第34卷，第2期 2014年2月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 34 ,No. 2 -pp358-363 February2014
辣椒红素分子体外氧化防御反应UV-Vis及FTIR光谱特征分析
郑文宇，丁筑红，刘海
贵州大学酿酒与食品工程学院，贵州省农畜产品贮藏与加工重点实验室，贵州贵阳550025
摘要采用紫外-可见光谱（UV-Vis)和傅里叶变换红外光谱（FTIR)法分析辣椒红素在外源活性氧·O， H:O2和·OH以及在POD，CAT和LOX防御体系中的结构变化特征。结果表明，外源活性氧处理后棘椒红素最大紫外-可见光吸收峰均出现蓝移现象，其中，O和·OH处理后产物FTIR谱峰数减少，峰强变弱，峰形变宽；与色素分子中的碳基和环外烯基发生氧化反应生成烷基和羟基，·OH对色素分子C一C具有加成作用；H202处理后色素特征峰和强势峰均向低波数位移，产物中含环氧醚基团；在H:O:十CAT/ POD防御体系中辣椒红素UV-Vis和FTIR光谱特征无明显变化；在亚油酸十LOX体系中色素分子结构发生断裂，产物不含碳基。可见活性氧处理及在LOX底物体系中，辣椒红素分子反应前后UV-Vis和FTIR等光谱特征发生明显变化，色系分子中长烯错链断裂，大其现体系缩短或被破坏，分子中的其现双键和获基等发色基团改变，最终生成醇类或醛类等小分子无色物质；而防御酶CAT和POD能减少活性氧对辣椒红素分
子的破坏作用。研究结果丰富完善了辣根色素理论，同时为其开发利用提供了有价值的技术参考依据。关键词辣椒红素；紫外-可见光谱；红外光谱：光谱特征
中图分类号：0433.4
文献标识码：A
引言
DOI : 10, 3964 /j. issn. 1000-0593(2014 )02-0358-06
[R-Car]·，进而经衰变失去自由基为R-R，或氧化形成[R Car-00丁，结构发生改变，以减弱自由基的毒害"]。而活性氧和酶系统对辣椒红素分子结构的影响特别是发色团的变化
辣椒红素（Capsanthin)属类胡萝卜素类色素，系统命名 3,3'-二羟基-β,x-胡萝卜素-6'-单酮(AIl-E-3R,3'S,5'R)3,3"-dihydroxy-β,k-carotene-6'-one，分子式为Cto Hs6 Os，其分子结构如下。
辣椒红素为异戊二烯类化合物，具有长链共轭结构，为
其轭多烯烃胡要下素含氧衍生物，即酮基类胡要下素（叶黄素类)，是辣椒精深加工中最有价值的成分。辣椒采后自然十燥过程中常常出现病原菌侵染导致色系减的“花壳”、“花皮”等现象3}，丧失其营养及商品价值；“花壳”病原菌感染导致辣椒大量活性氧（reactiveoxygenspecies，ROS)的积累，且活性氧（·O2，H2O2和·OH)和相关酶(CAT，POD 和LOX)变化与辣椒组织颜色褪变有明显关联"。研究表明，类胡萝下素分子共轭多烯链可直接与过氧化自由基或类似自由基作用，形成阳离子自由基（Car+），加合自由基
收稿日期：2013-05-01，修订日期：2013-06-25
基金项目：国家自然科学基金项目(31060228/C200301)资助
特征缺少报道。本工作通过紫外-可见吸收光谱法（UV-Vis）和傅里叶变换红外光谱法（FTIR)探讨棘椒红素分子在体外氧化防御反应中其分子结构变化特征，旨在进一步丰富完善辣椒采后“花壳"机制以及辣椒红素基础理论成果，同时为辣椒色素研究开发利用提供理论指导。
1实验部分 1.1活性氧的制备
用碱性连二亚硫酸钠水溶液产生超氧阴离子，0-[间，由30%H:O2水溶液配制H:O2：依据Fentonreaction反应，以·OH产生系统（Fe+和H:O:)配制羟自由基（·OH）， H02与Fe+的物质量之比为10：1左右，反应温度约为 40℃
1.2样品处理
取0.1g辣椒红素加人到250mL的蒸馏瓶中，再加人 99.5%的丙酮50mL，轻轻摇动，使辣椒红素均匀分散在丙
作者简介：郑文宇，1987年生，贵州大学酿酒与食品工程学院硕士研究生
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