CN101812243A - 一种番薯紫色素的提取方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及番薯天然紫色素，具体的说，涉及一种番薯天然紫色素的提取方法。其物征在于采用酸性醇溶液提取，粗提液上大孔树脂进行吸附，再用乙醇溶液洗脱，减压浓缩，得紫色素浓缩液。将浓缩液加热到50～80℃，保温5～60分钟，冷却至10℃以下，沉淀2～24小时，离心或过滤得到番薯天然紫色素上清液；经冷冻或喷雾干燥得番薯天然紫色素。本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种提取得率高、提取时间短、能耗低、环保、产品纯度高、品质好、生产成本低等优点的紫番薯色素的提取方法。

Description

一种番薯紫色素的提取方法

技术领域

本发明涉及番薯天然紫色素，具体的说，涉及一种番薯天然紫色素的提取方法。

背景技术

紫番薯又名山川紫，原产日本，后经日本人改良成富含色素的新品种，属旋花科一年生草本植物，肉质紫红，具有营养、着色和保健多重作用。我国于1988年引进的紫番薯优良品种“山川紫”，目前已在广东、海南、广西、湖南、湖北、福建、天津、山东、四川、云南、贵州、江西得到较大面积的种植，该品种亩产达2000～2500千克。紫番薯含有丰富的花色苷类色素，花色苷属于类黄酮酚类化合物，是人类食用最悠久、自然界分布最广泛的一类天然色素。

紫番薯色素是从紫番薯中提取出来的一种以花青素为主要成分的红色素。目前从紫番薯色素中分离出来并已得到鉴定的成分已有6种，而其中最主要的两种：氰定酰基葡萄苷(Cyanidinacylglucoside)和甲基花青素酰基葡萄苷(Peonidinacylglucoside)。

由于结构中苷元上的羟基被糖苷化，紫番薯色素具有水溶性。和其他花青素类色素一样，紫番薯色素在不同PH下有很明显的变色反应。在PH小于6时，其水溶液呈红至红紫色，PH大于6时，颜色随PH升高，从紫红色渐渐变成不太稳定的蓝绿色。紫番薯色素有良好的光热稳定性，易溶于水，安全无毒，并具有一定营养和药理作用，在抗氧化、抗炎症、抗突变、抗肿瘤、改善视力、预防和治疗心血管疾病等方面具有良好的作用，在食品、化妆、医药等方面有着巨大的应用潜力。主要用于食品着色剂，如饮料、腌渍品、果冻、饴糖制品、保健品等。因其属于天然无毒色素，故用量未作限制性规定，以满足着色度为限。

目前天然色素的生产仍以传统的提取方法为主，其生产的色素产品普遍存在产率低、色价低、产品稳定性差、生产成本高等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种提取得率高、提取时间短、能耗低、环保、产品纯度高、品质好、生产成本低等优点的紫番薯色素的提取方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种番薯紫色素的提取方法，采用酸性醇溶液提取，大孔树脂吸附分离，适当温度的加热和沉降。具体包括如下步骤：

(1)原料预处理：

挑选新鲜的紫心番薯，洗干净后切片或粉碎。使紫色素易于溶出。

(2)紫色素的提取：

将紫番薯切片或粉碎加入到酸性醇溶液中，在搅拌下进行提取，过滤，得到番薯天然色素粗提液；番薯片与酸性醇溶液的体积比为1∶5～20，酸性醇溶液的醇浓度为10～30％、PH值为2～3。提高浸出率。

(3)大孔树脂的吸附分离：

经提取的紫色素溶液，杂质多，色价低，有异味。这都影响产品稳定性、着色力。为了提高产品的色价和品质，因此用大孔树脂进行吸附分离，目的除去紫番薯色素中蛋白质和淀粉等大分子和大部分糖类、金属离子等小分子。浓缩回收乙醇。

(4)紫番薯色素精制和成品：

将浓缩液加热到50～80℃，保温5～60分钟，冷却至10℃以下，沉淀2～24小时，离心或过滤得到番薯天然紫色素上清液；经冷冻或喷雾干燥得番薯天然紫色素。经大孔树脂分离后的浓缩液还含有水溶性淀粉，加热使淀粉变性沉淀。

与现有技术相比，本发明使紫番薯色素提取得率高、提取时间短、纯度高、生产成本低。

具体实施方式

实施例1

挑选新鲜无虫害、无腐烂的的紫番薯，用水洗干净后，切成1毫米薄片。

称量紫番薯片300克加入到1.8升PH2.0的20％的乙醇溶液中，在常温下搅拌提取6小时。过滤去除紫番薯渣，滤液上大孔树脂柱，紫色素吸附在树脂上，用纯化水洗至PH值中性。

再用70％的乙醇溶液洗脱紫色素，洗脱液减压浓缩，得紫色素浓缩液。把紫色素浓缩液加热到65℃，搅拌20分钟后，放入冷柜冷却至4℃放置12小时。取上清液过滤后冻干或喷雾干燥。得紫番薯色素2克，色价78。

实施例2

挑选新鲜无虫害、无腐烂的的紫番薯，用水洗干净后，称量紫番薯300克粉碎。

加入到2升PH2.5的30％的甲醇溶液中，在35℃下搅拌提取8小时。过滤去除紫番薯渣，滤液上大孔树脂柱，紫色素吸附在树脂上，用纯化水洗至流出液PH值中性。

再用80％的乙醇溶液洗脱紫色素，洗脱液减压浓缩，得紫色素浓缩液。把紫色素浓缩液加热到80℃，搅拌5分钟后，放入冷柜冷却至4℃放置10小时。取上清液过滤后冻干或喷雾干燥。得紫番薯色素2.5克，色价75。

实施例3

挑选新鲜无虫害、无腐烂的的紫番薯，用水洗干净后，称量紫番薯300克粉碎。

加入到2.5升PH3.0的25％的乙醇溶液中，在50℃下搅拌提取3小时。过滤去除紫番薯渣，滤液上大孔树脂柱，紫色素吸附在树脂上，用纯化水洗至流出液PH值中性。

再用85％的乙醇溶液洗脱紫色素，洗脱液减压浓缩，得紫色素浓缩液。把紫色素浓缩液加热到70℃，搅拌10分钟后，放入冷柜冷却至4℃放置5小时。取上清液过滤后冻干或喷雾干燥。得紫番薯色素2.2克，色价80。

Claims (7)

1.一种番薯天然紫色素的提取方法，其物征在于采用酸性醇溶液提取。

2.如权利要求1所述的提取方法，其特征在于所述酸性醇溶液提取包括如下步骤：

(1)原料预处理：

挑选新鲜的紫心番薯，洗干净后切片或粉碎。

(2)紫番薯色素的提取：

将紫番薯碎片加入到酸性醇溶液中，在搅拌下进行提取，过滤，得到番薯天然色素粗提液；番薯片与酸性醇溶液的体积比为1∶5～20，酸性醇溶液的醇浓度为10～30％、PH值为2～3。

(3)紫番薯色素的大孔树脂进行吸附分离：

将番薯天然紫色素粗提液上大孔树脂进行吸附，再用乙醇溶液洗脱，减压浓缩，得紫色素浓缩液。

(4)紫番薯色素精制和成品：

将浓缩液加热到50～80℃，保温5～60分钟，冷却至10℃以下，沉淀2～24小时，离心或过滤得到番薯天然紫色素上清液；经冷冻或喷雾干燥得番薯天然紫色素。

3.如权利要求2所述的提取方法，其特征在于步骤(2)中的提取条件为：提取时间3～20小时，提取温度20～60℃。

4.如权利要求2所述的提取方法，其特征在于步骤(2)中酸性醇溶液为：加入盐酸或柠檬酸的乙醇(或甲醇)溶液。

5.如权利要求2所述的提取方法，其特征在于步骤(3)中的大孔树脂为弱极性，如AB-8。

6.如权利要求2所述的提取方法，其特征在于步骤(3)中的乙醇溶液浓度为：70～100乙醇溶液。

7.如权利要求2所述的提取方法，其特征在于步骤(4)中加热使浓缩液中淀粉变性而沉淀。