專利名稱：一種紫甘薯色素的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種天然紫甘薯提取紫紅色素的方法，屬于農(nóng)產(chǎn)品深加工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
天然色素具有安全無毒、色彩自然艷麗，深受人們喜愛，特別對食品、藥品、保健品、精細(xì)化工產(chǎn)品的著色、出口創(chuàng)匯帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，各國政府和企業(yè)家都十分關(guān)注。從紫甘薯中提取的天然紫紅色素有成本低、質(zhì)量穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)。但現(xiàn)有的紫甘薯色素的制備技術(shù)所制得的色素色價(jià)較低，同時(shí)還有色素?zé)岱€(wěn)定性和光穩(wěn)定性不強(qiáng)，制備工藝復(fù)雜，不適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種紫甘薯色素的制備方法，其特點(diǎn)是制得的紅花黃色素色價(jià)高，色素?zé)岱€(wěn)定性和光穩(wěn)定性強(qiáng)，工藝簡單，生產(chǎn)連續(xù)化，便于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明的目的由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)，其中所述原料份數(shù)除特殊說明外，均為重量份數(shù)
(I)清洗切絲
將新鮮紫紫甘薯5噸，以3噸/小時(shí)加入內(nèi)襯毛刷的轉(zhuǎn)筒清洗機(jī)中，以6噸/小時(shí)的流動水清洗，清洗干凈的紫甘薯用切絲機(jī)切絲。(2)提取過濾
將細(xì)絲置于多功能提取罐中，按細(xì)絲溶液=1 :3-15的酸性水溶液萃取，酸性水溶液的PH=2. 0-5. 0，在多功能提取罐出液口收集紫甘薯色素水溶液。將收集的紅色素溶液用硅藻土過濾機(jī)過濾，得澄清的紫甘薯色素液。其中酸性水溶液為檸檬酸、乳酸、醋酸中的一種。(3)柱層析
將澄清的紫甘薯色素液上大孔樹脂吸附柱，柱高3m，直徑0. Sm，裝填樹脂300kg，進(jìn)料流量為2-10kg/min，用電導(dǎo)率20-30US的純凈水清洗。然后，用乙醇水溶液分階段洗脫、分離，再用去離子水清洗至中性。其中吸附樹脂柱的型號為HPD-100A、ASD-17、LX_60中的一種。其中分級洗脫是是從柱頂進(jìn)行四個(gè)階段的梯度洗脫，從柱底收集流分，洗脫條件為
第一階段洗脫液的體積組成配比為40%乙醇；
第二階段洗脫液的體積組成配比為50%乙醇；
第三階段洗脫液的體積組成配比為60%乙醇；
第四階段洗脫液的體積組成配比為70%乙醇；
(4)護(hù)色
將洗脫液收集在一起，再加入0. 5%-2%的抗氧化劑。、
其中抗氧化劑為10%維生素E、60%蔗糖脂、10%明礬、20%碳酸鈉以組成的混合物。(5)加熱
將護(hù)色處理后的紫甘薯色素液倒入加熱鍋中混合，進(jìn)行加熱。溫度控制在60-120°C，開攪拌機(jī)不停攪拌，一直加熱至紫甘薯色素液成果凍狀。(6)冷凍
將加熱后的紫甘薯色素液放在常溫，用濾布濾掉雜質(zhì)取清液。將清液放入冷庫冷凍，溫 度控制在-5-0°C，冷凍時(shí)間為12-24小時(shí)。(7)濃縮與超濾
將冷凍后的紫甘薯色素液用濾布過濾后用泵送入真空蒸發(fā)器濃縮紫甘薯色素，真空度為0. 02-0. 08MPa，溫度控制在40-100°C，待甘薯色素液比重達(dá)I. I時(shí)停止?jié)饪s。濃縮液用超濾膜過濾。(8)微膠囊化
將包埋劑溶解過濾后與超濾后的濃縮液混合均勻，通過高壓均質(zhì)機(jī)，使色素成分包裹完全，均質(zhì)壓力為20-60MPa。其中包埋劑為麥芽糊精、￠-環(huán)糊精、黃原膠中的一種。(9)噴霧干燥
將微膠囊化完全的色素液采用噴霧干燥，進(jìn)口溫度為160-220 °C，出口溫度為70-90°C，獲得紫紅(黑)色粉末產(chǎn)物。(10)過篩混合
將不同批次噴霧干燥獲得的紫紅(黑)色粉末產(chǎn)物通過80目的篩網(wǎng)及除鐵器，然后把過篩后的粉末置于粉體混合機(jī)中充分混合后獲得色價(jià)> 100的均一紫甘薯色素產(chǎn)品。色素測定方法
I、色價(jià)
(1)試劑和溶液PH3.0麥?zhǔn)暇彌_液
(2)儀器設(shè)備分光光度計(jì)。(3)測定程序精確稱取0. 05g樣品，用PH3. 0麥?zhǔn)暇彌_液定容至100ml。準(zhǔn)確吸取5ml溶液，用麥?zhǔn)暇彌_液定容至50ml作為試驗(yàn)溶液。在751DG或723A分光光度計(jì)上，用麥?zhǔn)暇彌_液作為參比溶液，Icm比色皿中于530nm處測定其吸光度A。(4)計(jì)算公式
E%=iOXA..G
式中，A為實(shí)測樣品的吸光度。G為準(zhǔn)確稱量的樣品質(zhì)量，go2、色素?fù)p失率
(I)熱穩(wěn)定性
在溫度100°c水浴加熱條件下，按色價(jià)比例把吸光度為0. 800的樣品lg(準(zhǔn)確至
0.0002g)，添加到500ml的5%蔗糖水中，2小時(shí)后觀察顏色變化，用可見光分光光度計(jì)，在波長400nm處用5%蔗糖水作空白，檢測供試品的吸光度，根據(jù)吸光度折算為色素?fù)p失率。\計(jì)算公式損失率
權(quán)利要求
1.一種紫甘薯色素的制備方法，將新鮮紫甘薯5噸，以3噸/小時(shí)加入內(nèi)襯毛刷的轉(zhuǎn)筒清洗機(jī)中，調(diào)整好滾筒偶的轉(zhuǎn)速，以6噸/小時(shí)的流動水清洗，清洗干凈的紫甘薯用切絲機(jī)切絲；將細(xì)絲置于多功能提取罐中，按細(xì)絲溶液=1 3-15的酸性水溶液萃取，酸性水溶液的PH=2. 0-5. 0，在多功能提取罐出液口收集紫甘薯色素水溶液；將收集的紅色素溶液用硅藻土過濾機(jī)過濾，得澄清的紫甘薯色素液；將澄清的紫甘薯色素液上大孔樹脂吸附柱，柱高3m，直徑0. 8m,裝填樹脂300kg，進(jìn)料流量為2-lOkg/min，用電導(dǎo)率20_30us的純凈水清洗；然后，用乙醇水溶液分階段洗脫、分離，再用去離子水清洗至中性；將洗脫液收集在一起，再加入0. 5%-2%的抗氧化劑；將護(hù)色處理后的紫甘薯色素液倒入加熱鍋中混合，進(jìn)行加熱；溫度控制在60-120°C，開攪拌機(jī)不停攪拌，一直加熱至紫甘薯色素液成果凍狀；將加熱后的紫甘薯色素液放在常溫，用濾布濾掉雜質(zhì)取清液；將清液放入冷庫冷凍，溫度控制在-5-0°C，冷凍時(shí)間為12-24小時(shí)；將冷凍后的紫甘薯色素液用濾布過濾后用泵送入真空蒸發(fā)器濃縮紫甘薯色素，真空度為0. 02-0. OSMPa,溫度控制在40-100 V，待甘薯色素液比重達(dá)I. I時(shí)停止?jié)饪s；濃縮液用超濾膜過濾；將包埋劑溶解過濾后與超濾后的濃縮液混合均勻，通過高壓均質(zhì)機(jī)，使色素成分包裹完全，均質(zhì)壓力為20-60MPa ;將微膠囊化完全的色素液采用噴霧干燥，進(jìn)口溫度為160-220°C，出口溫度為70-90°C，獲得紫紅(黑)色粉末產(chǎn)物；將不同批次噴霧干燥獲得的紫紅(黑)色粉末產(chǎn)物通過80目的篩網(wǎng)及除鐵器，然后把過篩后的粉末置于粉體混合機(jī)中充分混合后獲得色價(jià)> 100的均一紫甘薯色素產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求I所述的一種紫甘薯色素的制備方法，其特征為酸性水溶液為檸檬酸、乳酸、醋酸中的一種。
3.如權(quán)利要求I所述的一種紫甘薯色素的制備方法，其特征為吸附樹脂柱的型號為HPD-100A、ASD-17、LX-60 中的一種。
4.如權(quán)利要求I所述的一種紫甘薯色素的制備方法，其特征為分級洗脫是是從柱頂進(jìn)行四個(gè)階段的梯度洗脫，從柱底收集流分，洗脫條件為 第一階段洗脫液的體積組成配比為40%乙醇； 第二階段洗脫液的體積組成配比為50%乙醇； 第三階段洗脫液的體積組成配比為60%乙醇； 第四階段洗脫液的體積組成配比為70%乙醇。
5.如權(quán)利要求I所述的一種紫甘薯色素的制備方法，其特征為純凈水的電導(dǎo)率為20_30ms。
6.如權(quán)利要求I所述的一種紫甘薯色素的制備方法，其特征為抗氧化劑為10%維生素E、60%蔗糖脂、10%明礬、20%碳酸鈉以組成的混合物。
7.如權(quán)利要求I所述的一種紫甘薯色素的制備方法，其特征為包埋劑為麥芽糊精、 環(huán)糊精、黃原膠中的一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種天然紫甘薯提取紫紅色素的方法，其特點(diǎn)是采用新鮮的紫甘薯作原料，經(jīng)清洗、切絲、提取、過濾、柱層析、護(hù)色、加熱、濃縮、冷凍、濃縮超濾、微膠囊化、噴霧干燥、混合處理等連續(xù)化生產(chǎn)，獲得紫甘薯色素為紫紅(黑)粉末狀，其色價(jià)≥100，產(chǎn)率高，耐光、耐熱，比較穩(wěn)定，優(yōu)于國內(nèi)外同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號C09B61/00GK102675912SQ20121015451
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者張軍兵, 方軍軍, 熊勇, 王建新, 邱云 申請人:江西國億生物科技有限公司