CN100417698C - 一种从红心火龙果中提取水溶性天然红色素的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种从红心火龙果中提取水溶性天然红色素的方法，通过冷冻破壁法、蒸馏水浸提法以及生物酶法在红心火龙果中提取天然红色素。火龙果经去皮、破碎、冻融处理后压榨得分离液，所剩果渣用蒸馏水浸提后离心得提取液，合并分离液和提取液得色素溶液。色素溶液中加入果胶酶以破坏其中的果胶，减压蒸馏得火龙果果肉色素。本方法简易高效，并最大限度地保留了火龙果中的天然营养成分，所得火龙果果肉色素可广泛用于健康食品、饮料、化妆品、医药品等多方面。

Description

一种从红心火龙果中提取水溶性天然红色素的方法

技术领域

本发明涉及一种从天然食品中提取红色素的方法，更特别地说，是指一种采用冷冻破壁法、蒸馏水浸提法以及生物酶法在红心火龙果中提取水溶性天然红色素的清洁生产方法。

背景技术

食用色素是食品添加剂的重要组成部分，不仅广泛应用于食品工业以全面改善食品的外观和色泽，而且还广泛应用于医药和化妆品行业。天然食用色素是天然食物中的色素物质，直接从动植物中提取，色彩自然，食用安全，且本身是一种营养素，有一定的营养效果和药理作用，是一种安全理想的食用色素。

红心火龙果果实富含大量的天然色素，从皮到肉的颜色呈鲜艳的玫瑰红到紫红色，是天然食用色素提取加工的良好来源。火龙果红色素水溶性好，色泽亮丽，而且具有药用价值，有降血糖、血脂的功效，是一种良好的食品添加剂。而且由于其安全性还可应用于化妆品及医药的生产。

发明内容

本发明的目的是提出一种从火龙果中提取水溶性天然红色素的方法，该提取方法先采用冷冻破壁法冷冻火龙果果肉后压榨出分离液，然后对果渣采用蒸馏水浸提法获得提取液，最后在色素溶液中添加果胶酶脱除果胶。

本发明是一种从红心火龙果中提取水溶性天然红色素的方法，有下列步骤：

步骤一：筛选火龙果

将选取的红心火龙果进行清洗和粉碎后，制得果浆待用；

步骤二：采用冷冻破壁法制分离液

将步骤一中制得的所述果浆放入-20℃～-10℃温度下冷冻20～40min/L时间后取出；然后，在20℃～40℃温度下解冻10～20min/L时间后，果浆出现分层，上层为分离液，下层为果渣；然后，倒出上层的分离液；

步骤三：采用蒸馏水浸提法制提取液

将步骤二中制得的所述果渣中加入蒸馏水，经搅拌5～20min后放入离心设备中，在2000～4000r/min转速下分离2～10min，制得提取液；

所述蒸馏水用量为每1Kg果渣中加入5～10L；

步骤四：采用生物酶法脱胶

将步骤二中制得的所述分离液和步骤三中制得的所述提取液混合后搅拌制得色素溶液；然后，在室温下将1.5～4ml/L果胶酶加入至所述色素溶液中搅拌均匀；然后，在50℃±2℃的水浴中活化40～90min后制得脱胶色素溶液；

步骤五：蒸馏回收水溶性天然红色素

将步骤四中制得的所述脱胶色素溶液在40℃～60℃下蒸馏40～90min/L时间去除水份，即得到粘稠膏状水溶性天然红色素。

本发明提取方法的优点在于：(1)采用的冷冻破壁法是一种现代生化技术工艺，最大限度地保留了火龙果果肉中的天然生物活性色素成分；(2)果胶析出采用加入果胶酶能够充分破坏色素提取液中的果胶，而且解决了已有工艺中通过加入乙醇脱果胶的方法中所存在的乙醇残留问题；(3)经本发明提取方法制备得到的是天然食用红色素成品水溶性强，颜色呈鲜艳的紫红色，并且最大限度地保留了火龙果中的天然营养成分，可广泛用于健康食品、饮料、化妆品、医药品等多方面。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明是一种从红心火龙果中提取水溶性天然红色素的方法，包括有下列步骤：

步骤一：筛选火龙果

将选取的红心火龙果进行清洗和粉碎后，制得果浆待用；

步骤二：采用冷冻破壁法制分离液

将步骤一中制得的所述果浆放入-20℃～-10℃温度下冷冻20～40min/L时间后取出；然后，在20℃～40℃温度下解冻10～20min/L时间后，果浆出现分层，上层为分离液，下层为果渣；然后，倒出上层的分离液；

步骤三：采用蒸馏水浸提法制提取液

将步骤二中制得的所述果渣中加入蒸馏水，经搅拌5～20min后放入离心设备中，在2000～4000r/min转速下分离2～10min，制得提取液；

所述蒸馏水用量为每1Kg果渣中加入5～10L；

步骤四：采用生物酶法脱胶

将步骤二中制得的所述分离液和步骤三中制得的所述提取液混合后搅拌制得色素溶液；然后，在室温下将1.5～4ml/L果胶酶加入至所述色素溶液中搅拌均匀；然后，在50℃±2℃的水浴中活化40～90min后制得脱胶色素溶液；

步骤五：蒸馏回收水溶性天然红色素

将步骤四中制得的所述脱胶色素溶液在40℃～60℃下蒸馏40～90min/L时间去除水份，即得到粘稠膏状水溶性天然红色素。

测试所得粘稠膏状水溶性天然红色素的色价 $E_{1\mathrm{cm}}^{1\%}538\mathrm{nm}=60~90.$ 该色价采用常规的测试吸光度(722S分光光度计)经换算得到。

本发明制得的粘稠膏状水溶性天然红色素也可以直接加入一定量的蒸馏水复溶制得稀释的红色素溶液。

本发明制得的粘稠膏状水溶性天然红色素中复溶8～12ml/g蒸馏水后，再加入壁材，所述壁材的用量是每1g所述粘稠膏状水溶性天然红色素中加入3～5g，然后采用喷雾干燥制粉工艺制得粉状火龙果红色素。所述壁材是麦芽糊精、β-环糊精和阿拉伯胶的混合物，麦芽糊精、β-环糊精和阿拉伯胶的重量份比为5.0～6.0∶3.5～4.5∶0.5～1.0。

本发明采用红心火龙果果肉为原料生产天然红色素，成品水溶性强，颜色呈鲜艳的紫红色，并且最大限度地保留了火龙果中的天然营养成分，作为色剂可广泛用于健康食品、饮料、化妆品、医药品等多方面。

实施例1：制膏状水溶性火龙果红色素

步骤一：筛选火龙果

选取500g所述红心火龙果，对选取的火龙果进行清洗和粉碎(采用普通榨汁机)后，制得果浆待用；

步骤二：采用冷冻破壁法制分离液

将步骤一中制得的所述果浆放入-18℃温度下冷冻15min时间后取出；然后，在40℃温度下解冻10min时间；此时解冻后的所述果浆出现分离液与果渣分层，然后，将上层的306g分离液倒出，将剩余的果渣进行下一步骤处理；

步骤三：采用蒸馏水浸提法制提取液

将步骤二中制得的所述果渣中加入1.5L蒸馏水，经搅拌20min后放入离心设备(800型离心机)中，在4000r/min转速下分离5min，制得约1.5L的提取液；

步骤四：采用生物酶法脱胶

将步骤二中制得的所述分离液和步骤三中制得的所述提取液混合后搅拌制得色素溶液；然后，在室温下将3ml/L果胶酶加入至所述色素溶液中搅拌均匀；然后，在50℃±2℃的水浴(DZKW型电子恒温水浴锅)中活化90min后制得脱胶色素溶液；

步骤五：蒸馏回收水溶性天然红色素

将步骤四中制得的所述脱胶色素溶液在50℃下蒸馏2.5h时间去除水份，即得到25g左右的粘稠膏状水溶性天然红色素。

测试所得粘稠膏状水溶性天然红色素的色价 $E_{1\mathrm{cm}}^{1\%}538\mathrm{nm}=72$

实施例2：制粉末状火龙果红色素

步骤一：筛选火龙果

选取500g所述红心火龙果，对选取的火龙果进行清洗和粉碎后，制得果浆待用；

步骤二：采用冷冻破壁法制分离液

将步骤一中制得的所述果浆放入-18℃温度下冷冻15min时间后取出；然后，在低于40℃温度下解冻10min时间；然后，将解冻后的所述果浆经压榨制得301g分离液和果渣；

步骤三：采用蒸馏水浸提法制提取液

将步骤二中制得的所述果渣中加入1.5L蒸馏水，经搅拌20min后放入离心设备(800型离心机)中，在4000r/min转速下分离5min，制得约1.5L提取液；

步骤四：采用生物酶法脱胶

将步骤二中制得的所述分离液和步骤三中制得的所述提取液混合后搅拌制得色素溶液；然后，在室温下将3ml/L果胶酶加入至所述色素溶液中搅拌均匀；然后，在50℃±2℃的水浴中活化90min后制得脱胶色素溶液；

步骤五：蒸馏回收水溶性天然红色素

将步骤四中制得的所述脱胶色素溶液在50℃下蒸馏2.5h时间，即得到22g的粘稠膏状水溶性天然红色素。

步骤六：制备粉末状火龙果红色素

将步骤五中制得的所述粘稠膏状水溶性天然红色素复溶于10ml/g蒸馏水中；然后，分别加入44g麦芽糊精、32g β-环糊精和4g阿拉伯胶，磁力搅拌(89HW-1型恒温磁力搅拌器)30min；然后，

采用喷雾干燥(EYELA SPRAY DRYER SD-1000喷雾干燥器)制粉末状火龙果红色素产品。

测试所得粉末状火龙果红色素的色价 $E_{1\mathrm{cm}}^{1\%}538\mathrm{nm}=30$

Claims (4)

1. 一种从红心火龙果中提取水溶性天然红色素的方法，其特征在于：

步骤一：筛选火龙果

将选取的红心火龙果进行清洗和粉碎后，制得果浆待用；

步骤二：采用冷冻破壁法制分离液

将步骤一中制得的所述果浆放入-20℃～-10℃温度下冷冻20～40min/L时间后取出；然后，在20℃～40℃温度下解冻10～20min/L时间后，果浆出现分层，上层为分离液，下层为果渣；然后，倒出上层的分离液；

步骤三：采用蒸馏水浸提法制提取液

将步骤二中制得的所述果渣中加入蒸馏水，经搅拌5～20min后放入离心设备中，在2000～4000r/min转速下分离2～10min，制得提取液；

所述蒸馏水用量为每1Kg果渣中加入5～10L；

步骤四：采用生物酶法脱胶

将步骤二中制得的所述分离液和步骤三中制得的所述提取液混合后搅拌制得色素溶液；然后，在室温下将1.5～4ml/L果胶酶加入至所述色素溶液中搅拌均匀；然后，在50℃±2℃的水浴中活化40～90min后制得脱胶色素溶液；

步骤五：蒸馏回收水溶性天然红色素

将步骤四中制得的所述脱胶色素溶液在40℃～60℃下蒸馏40～90min/L时间去除水份，即得到粘稠膏状水溶性天然红色素。

2. 根据权利要求1所述的从红心火龙果中提取水溶性天然红色素的方法，其特征在于：将所述粘稠膏状水溶性天然红色素中复溶8～12ml/g蒸馏水后，再加入壁材，所述壁材的用量是每1g所述粘稠膏状水溶性天然红色素中加入3～5g，然后采用喷雾干燥制粉工艺制得粉状火龙果红色素。

3. 根据权利要求2所述的从红心火龙果中提取水溶性天然红色素的方法，其特征在于：所述壁材是麦芽糊精、β-环糊精和阿拉伯胶的组合物，麦芽糊精、β-环糊精和阿拉伯胶的重量份比为5.0～6.0∶3.5～4.5∶0.5～1.0。

4. 根据权利要求1所述的从红心火龙果中提取水溶性天然红色素的方法，其特征在于：所得粘稠膏状水溶性天然红色素的色价 $E_{1\mathrm{cm}}^{1\%}538\mathrm{nm}=60~90.$