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【摘 要】 中药脱色方法：根据色素在不同溶剂中的溶解度差别进行除去，包括：水提醇沉，醇提水沉，酸碱沉淀法。根据色素在两相溶剂中的分配比不同进行除去。根据色素与有效成分吸附性差别进行分离，物理吸附，化学吸附，半化学吸附。沉淀法除去色素。絮凝剂法除去色素。膜分离去除色素：膜分离技术是以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在某种推动力（如压力差、浓度差、电位差等）时，原料侧组分选择性的透过膜，以达到分离、提纯的目的。
【关键词】 色素 溶解度 分配比 吸附性
【中图分类号】 R284.2 【文献标识码】 A 【文章编号】 1671-5160（2014）03-0207-01
随着中药中提取物的加工利用日益增多，有机提取液的使用量也是与日俱增。但由于多数提取液的使用效率较低且成本较高，而且回收液的颜色在重复提取新的中药原料时，会造成二次污染，因此对回收液颜色的研究很有现实意义。
中药脱色方法包括：根据色素在不同溶剂中的溶解度差别进行除去，根据色素在两相溶剂中的分配比不同进行除去，根据色素与有效成分吸附性差别进行分离，沉淀法除去色素，絮凝剂法除去色素，膜分离去除色素。
目前应用于中药脱色的方法及工艺很多，但大致可通过以下方法进行分类。
1 根据色素在不同溶剂中的溶解度差别进行除去，属于最常用、最简单、也是效果比较差的方法
1.1 水提醇沉：水提醇沉法系指处方中药材加水煎煮，既提取出有效成分，如：生物碱盐、甙类、有机酸类、氨基酸、多糖类等；同时也提出一些水溶性杂质，如：淀粉、蛋白质、粘液质、鞣质、色素、无机盐等。若往水煎液中加入适量乙醇，可以改变其溶解性能而将杂质部分或全部除去。当乙醇浓度达到60%～70%时，除鞣质、树脂等外，其他杂质已基本上沉淀而除去。如果分2～3次加入乙醇，浓度又逐步提高，最终达到75%～80%，则除去杂质的效果更好。此方法可去除小部分水溶性色素。
醇提水沉：醇提水沉法系指将中药原料用一定浓度的乙醇用渗漉法、回流法提取，即可提取出生物碱及其盐、甙类、挥发油及有机酸类等；虽然多糖类、蛋白质、淀粉等无效成分不易溶出，但树脂、油脂、色素等杂质却仍可提出。为此，醇提取液经回收乙醇后，再加水处理，并冷藏一定时间，可使杂质沉淀而除去。40%～50%的乙醇可提取强心甙、鞣质、蒽醌及其甙、苦味质等；60%～70%乙醇可提取甙类；更高浓度乙醇则可用于生物碱、挥发油、树脂和叶绿素的提取。此方法可除去大部分脂溶性色素。（也可以两种方法交替使用）
1.2 酸碱沉淀法：例如当杂质色素是一些黄酮、蒽醌等酚酸性成分时，可调节PH到3以下，另其析出。
2 根据色素在两相溶剂中的分配比不同进行除去
例如：当杂质色素是一些黄酮、蒽醌等酚酸性成分时，可采取调节PH到12以上，用有机溶剂萃取的方法。这时由于色素都以解离形式存在，不宜被萃出。
如果是要分离总蒽醌则根据蒽醌衍生物的酸性强弱，用不同的碱液进行萃取（PH梯度萃取原理），最后得到不同的蒽醌苷元。
3 根据色素与有效成分吸附性差别进行分离
3.1 物理吸附：（吸附力是分子间力）
（1）极性吸附剂：如硅胶、氧化铝。可去除亲水性色素。
（2）非極性吸附剂：如活性炭，纸浆、滑石粉、硅藻土。可去除亲脂性色素。
活性炭是一种优良的吸附剂，它对色素、细菌、热原等杂质有很强的吸附能力，并且其还有助滤作用。其内部有大量的微孔和空隙，表面积可达200-500m2/g。
吸附原理：由于大多数色素具有共扼双键结构，易吸附。
使用方法：冷吸附法，热吸附法，炭层助滤法，柱层析吸附法。
3.2 化学吸附：
（1）例如可用碱性氧化铝去除一些黄酮、蒽醌等酚酸性色素。
（2）离子交换树脂法：例如黄酮、蒽醌等酚酸性色素可以用阴离子交换树脂除去。
3.3 半化学吸附：聚酰胺与大孔树脂。
吸附原理为氢键作用，大孔树脂还有部分范德华力作用。
聚酰胺可通过分子中的酰胺羰基与酚类、黄酮类的酚羟基形成氢键。也可一通过酰胺键上的游离胺基与醌类、脂肪羧酸上的羰基形成氢键。
4 沉淀法除去色素
4.1 代表物质：石灰乳。
常用浓度：20%-30%。
脱色原理：石灰乳中钙离子能与药液中的有效成分及杂质结合成钙螯合物、钙盐沉淀。而沉淀在硫酸作用下，黄酮、蒽醌、酚类、皂苷、部分生物碱与钙离子形成的钙盐可以被分解出来，再溶解到水中。但是鞣质、部分蛋白质、有机酸、极性色素、多糖等不能分解出来。
5 絮凝剂法除去色素
5.1 常用的絮凝剂分以下几种：
（1）明胶类：鞣质影响药液稳定性且容易变色。可利用明胶与鞣质行政络合物，与水中悬浮颗粒一起沉淀
（2）ZTC1+1天然澄清剂，
（3）101果汁澄清剂
（4）甲壳素及壳聚糖：壳聚糖是甲壳素乙酰化制得。它们都是天然的阳离子絮凝剂。
5.2 影响澄清效果的因素
澄清剂的用量，澄清剂的配制浓度和加入顺序，药液本身的浓度，絮凝时温度的影响，药液的PH的影响，搅拌速度和搅拌时间的影响，絮凝沉淀时间的影响。
6 膜分离去除色素
膜分离技术是一项新兴的高效分离超滤提纯技术，已被国际公认为20 世纪末到21 世纪中期最有发展前途的一项重大离新生产技术，成为世界各国研究的热点。膜分离技术是以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在某种推动力（如压力差、浓度差、电位差等）时，原料侧组分选择性的透过膜，以达到分离、提纯的目的。该技术具有以下特点：（l） 可常温操作，适于热敏感物质的分离、浓缩和纯化；（2） 分离过程不发生相变化（除渗透汽化外）；（3） 能耗低；（4） 分离系数较大。所以，膜分离技术是现代分离技术中一种效率较高的分离手段，可以部分取代传统的过滤、吸附、冷凝、重结晶、蒸馏和萃取等分离技术，在分离工程中具有重要作用。
膜分离技术的优点是明显的，但使用上还有其局限性。主要问题是膜的通量和寿命较低，设备和操作费用较高。随着科学技术的发展，局限性正在迅速克服、膜分离技术在食品工业等方面进一步推广使用，有着光明的前景。
此外，用光、电弧等物理手段进行去除色素也在研发。
参考文献
[1] 顾民；乐一鸣：膜分离技术在食用色素清洁生产中的研究 上海染料研究所有限公司
[2] 毕丽华；谭志：谈中药脱色方法 中国医药导报 2007.36
作者简介：王俊茹（1965-），女，副教授，主要从事医用化学教学和研究工作。
【关键词】 色素 溶解度 分配比 吸附性
【中图分类号】 R284.2 【文献标识码】 A 【文章编号】 1671-5160（2014）03-0207-01
随着中药中提取物的加工利用日益增多，有机提取液的使用量也是与日俱增。但由于多数提取液的使用效率较低且成本较高，而且回收液的颜色在重复提取新的中药原料时，会造成二次污染，因此对回收液颜色的研究很有现实意义。
中药脱色方法包括：根据色素在不同溶剂中的溶解度差别进行除去，根据色素在两相溶剂中的分配比不同进行除去，根据色素与有效成分吸附性差别进行分离，沉淀法除去色素，絮凝剂法除去色素，膜分离去除色素。
目前应用于中药脱色的方法及工艺很多，但大致可通过以下方法进行分类。
1 根据色素在不同溶剂中的溶解度差别进行除去，属于最常用、最简单、也是效果比较差的方法
1.1 水提醇沉：水提醇沉法系指处方中药材加水煎煮，既提取出有效成分，如：生物碱盐、甙类、有机酸类、氨基酸、多糖类等；同时也提出一些水溶性杂质，如：淀粉、蛋白质、粘液质、鞣质、色素、无机盐等。若往水煎液中加入适量乙醇，可以改变其溶解性能而将杂质部分或全部除去。当乙醇浓度达到60%～70%时，除鞣质、树脂等外，其他杂质已基本上沉淀而除去。如果分2～3次加入乙醇，浓度又逐步提高，最终达到75%～80%，则除去杂质的效果更好。此方法可去除小部分水溶性色素。
醇提水沉：醇提水沉法系指将中药原料用一定浓度的乙醇用渗漉法、回流法提取，即可提取出生物碱及其盐、甙类、挥发油及有机酸类等；虽然多糖类、蛋白质、淀粉等无效成分不易溶出，但树脂、油脂、色素等杂质却仍可提出。为此，醇提取液经回收乙醇后，再加水处理，并冷藏一定时间，可使杂质沉淀而除去。40%～50%的乙醇可提取强心甙、鞣质、蒽醌及其甙、苦味质等；60%～70%乙醇可提取甙类；更高浓度乙醇则可用于生物碱、挥发油、树脂和叶绿素的提取。此方法可除去大部分脂溶性色素。（也可以两种方法交替使用）
1.2 酸碱沉淀法：例如当杂质色素是一些黄酮、蒽醌等酚酸性成分时，可调节PH到3以下，另其析出。
2 根据色素在两相溶剂中的分配比不同进行除去
例如：当杂质色素是一些黄酮、蒽醌等酚酸性成分时，可采取调节PH到12以上，用有机溶剂萃取的方法。这时由于色素都以解离形式存在，不宜被萃出。
如果是要分离总蒽醌则根据蒽醌衍生物的酸性强弱，用不同的碱液进行萃取（PH梯度萃取原理），最后得到不同的蒽醌苷元。
3 根据色素与有效成分吸附性差别进行分离
3.1 物理吸附：（吸附力是分子间力）
（1）极性吸附剂：如硅胶、氧化铝。可去除亲水性色素。
（2）非極性吸附剂：如活性炭，纸浆、滑石粉、硅藻土。可去除亲脂性色素。
活性炭是一种优良的吸附剂，它对色素、细菌、热原等杂质有很强的吸附能力，并且其还有助滤作用。其内部有大量的微孔和空隙，表面积可达200-500m2/g。
吸附原理：由于大多数色素具有共扼双键结构，易吸附。
使用方法：冷吸附法，热吸附法，炭层助滤法，柱层析吸附法。
3.2 化学吸附：
（1）例如可用碱性氧化铝去除一些黄酮、蒽醌等酚酸性色素。
（2）离子交换树脂法：例如黄酮、蒽醌等酚酸性色素可以用阴离子交换树脂除去。
3.3 半化学吸附：聚酰胺与大孔树脂。
吸附原理为氢键作用，大孔树脂还有部分范德华力作用。
聚酰胺可通过分子中的酰胺羰基与酚类、黄酮类的酚羟基形成氢键。也可一通过酰胺键上的游离胺基与醌类、脂肪羧酸上的羰基形成氢键。
4 沉淀法除去色素
4.1 代表物质：石灰乳。
常用浓度：20%-30%。
脱色原理：石灰乳中钙离子能与药液中的有效成分及杂质结合成钙螯合物、钙盐沉淀。而沉淀在硫酸作用下，黄酮、蒽醌、酚类、皂苷、部分生物碱与钙离子形成的钙盐可以被分解出来，再溶解到水中。但是鞣质、部分蛋白质、有机酸、极性色素、多糖等不能分解出来。
5 絮凝剂法除去色素
5.1 常用的絮凝剂分以下几种：
（1）明胶类：鞣质影响药液稳定性且容易变色。可利用明胶与鞣质行政络合物，与水中悬浮颗粒一起沉淀
（2）ZTC1+1天然澄清剂，
（3）101果汁澄清剂
（4）甲壳素及壳聚糖：壳聚糖是甲壳素乙酰化制得。它们都是天然的阳离子絮凝剂。
5.2 影响澄清效果的因素
澄清剂的用量，澄清剂的配制浓度和加入顺序，药液本身的浓度，絮凝时温度的影响，药液的PH的影响，搅拌速度和搅拌时间的影响，絮凝沉淀时间的影响。
6 膜分离去除色素
膜分离技术是一项新兴的高效分离超滤提纯技术，已被国际公认为20 世纪末到21 世纪中期最有发展前途的一项重大离新生产技术，成为世界各国研究的热点。膜分离技术是以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在某种推动力（如压力差、浓度差、电位差等）时，原料侧组分选择性的透过膜，以达到分离、提纯的目的。该技术具有以下特点：（l） 可常温操作，适于热敏感物质的分离、浓缩和纯化；（2） 分离过程不发生相变化（除渗透汽化外）；（3） 能耗低；（4） 分离系数较大。所以，膜分离技术是现代分离技术中一种效率较高的分离手段，可以部分取代传统的过滤、吸附、冷凝、重结晶、蒸馏和萃取等分离技术，在分离工程中具有重要作用。
膜分离技术的优点是明显的，但使用上还有其局限性。主要问题是膜的通量和寿命较低，设备和操作费用较高。随着科学技术的发展，局限性正在迅速克服、膜分离技术在食品工业等方面进一步推广使用，有着光明的前景。
此外，用光、电弧等物理手段进行去除色素也在研发。
参考文献
[1] 顾民；乐一鸣：膜分离技术在食用色素清洁生产中的研究 上海染料研究所有限公司
[2] 毕丽华；谭志：谈中药脱色方法 中国医药导报 2007.36
作者简介：王俊茹（1965-），女，副教授，主要从事医用化学教学和研究工作。