CN102702776A - 植物性色素的脱臭精制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种植物性色素的脱臭精制方法。本发明植物性色素的脱臭精制方法，按照下述步骤进行：首先将植物性色素或植物性色素油性树脂与中链饱和脂肪酸甘油三酯在提取槽中混合，相对于油性树脂来说，按质量百分比中链饱和脂肪酸甘油三酯添加50～500％；然后充分搅拌，在20-60℃下的温度和80-400kg/cm2气压条件下进行超临界CO2提取，提取时间在1～50小时；最后恢复常压，得到脱臭的植物性色素。本发明能够将叶黄素等高粘度油性树脂中含有的异味异臭等杂质分离出去，制造无臭，并且没有油脂类等杂物的植物性色素。

Description

植物性色素的脱臭精制方法
技术领域
本发明涉及色素脱臭的制造方法领域，更具体地说，是涉及植物性色素的脱臭精制方法。
背景技术
与有机溶剂的提取方法比较起来，超临界萃取的提取方法可以在低温下进行，提取后温度或压力几乎不改变，有分离提取成分、降低能量成本等诸多好处。近年来，这种方法被广泛应用于对热不稳定的天然色素的提取、浓缩、精制和脱臭等。例如：在美国专利第4,400,398号中提到在超临界状态下，经过两个阶段，从青椒或红辣椒油性树脂中将芳香物质和色素分离的方法。
日本关于天然色素的浓缩方法：用高压CO2对油溶辣椒红树脂进行提取处理，提取臭气成分，然后用超临界CO2将在第一道工序中得到的除去臭气成分的提取液进行提取处理，将以黄色系色素和油脂为主的成分和富含红色系的提取残液分离。
上述中提议的方法作为辣椒油性树脂或辣椒红色素的提取、脱臭、精制的方法非常可行。但是，和辣椒油性树脂比起来，叶黄素中油性树脂粘度非常高，而且色素成分是结晶，用上述提议中的方法不能完全地将臭气成分或油脂类等杂质从油性树脂中除去。并且所制取的色素有异味及异臭、稳定性差，作为食品类、化妆品类等的着色剂使用的话，对其风味等都有不良影响，在使用上有很多限制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术中存在的不足，提供一种植物性色素的脱臭精制方法。
本发明植物性色素的脱臭精制方法，按照下述步骤进行：首先将植物性色素或植物性色素油性树脂与中链饱和脂肪酸甘油三酯在提取槽中混合，相对于油性树脂来说，按质量百分比中链饱和脂肪酸甘油三酯添加50～500％；然后充分搅拌，在20-60℃下的温度和80-400kg/cm2气压条件下进行超临界CO2提取，提取时间在1～50小时；最后恢复常压，得到脱臭的植物性色素。
发明是提供解决植物性色素的脱臭精制方法。这种方法将植物性色素，特别是高粘度、并且是结晶的植物性色素在超临界状态下进行处理，得到品质及稳定性绝佳的色素。
在植物性色素油性树脂中混合添加中链饱和脂肪酸甘油三酯，使粘度充分降低之后，使其在超临界状态下和CO2接触。这样，只进行一道工序就能在短时间内高效率地将臭气和油脂类等杂质除去。这样能高效简单易行地得到提取残液即没有异味，并且不会褪色、稳定性极佳的色素。
本发明能够将叶黄素等高粘度油性树脂中含有的异味异臭等杂质分离出去，制造无臭，并且没有油脂类等杂物的植物性色素。所得到的色素可以被广泛利用于化妆品、食品、医药品等领域。
具体实施方式
用本发明中的方法可以处理的植物性色素油性树脂没有特别的限制，但是本方法特别适用于高粘度的植物性色素油性树脂。例如：类胡萝卜素类中的高粘度油性树脂。具体说来有：叶黄素油性树脂、番茄红素油性树脂、胡萝卜油性树脂等。
上述中的叶黄素可以很容易的得到。例如：将万寿菊的花瓣用正乙烷提取，再将溶剂除去制取叶黄素油性树脂。这时得到的是黄色粘稠液体，主要成分是叶黄素，并且有菊花一样的特殊的臭味和苦味。同时，番茄红素油性树脂也很容易得到。例如，将番茄果实用正乙烷、乙酸乙酯、丙酮等溶剂进行提取，除去溶剂制取番茄红素油性树脂。这时得到的是橙色粘稠状液体，其主要成分由番茄红素组成，有番茄中的土腥味。
胡萝卜油性树脂也可以很容易得到。例如：将胡萝卜用正乙烷等溶剂提取，将溶剂除去制取胡萝卜油性树脂。这时得到的是黄色的粘稠液体，其主要成分是α-胡萝卜素，β-胡萝卜素，含有胡萝卜中的臭味。
在植物性色素油性树脂的超临界状态下的CO2(以下简称超临界CO2)的提取，虽然可以使用超临界CO2的已知的提取方法进行，但是重要的是要采用不要将色素成分提取出来的条件。这种条件可以根据要处理的植物性色素油性树脂而定，但一般是在60℃下的温度和400气压以下，最好是在30～50℃的范围和100～300气压范围的压力条件下进行。
本发明中利用植物性色素油性树脂的超临界CO2的提取，是以在植物性色素油性树脂中溶解中链饱和脂肪酸甘油三酯为特征进行实施的。所以，能使用的中链饱和脂肪酸甘油三酯是碳素数是6～10。例如：以辛酸和发酸为主要成分的脂肪酸、甘油三酯。此外，也可以使用植物油中富含中链饱和脂肪酸甘油三酯的精制椰子油等。
中链饱和脂肪酸甘油三酯的使用量没有严格的限制，可以根据油性树脂的浓度、臭气程度的不同而不同。但是，相对于油性树脂，一般来说，是在大约50～500％，最好是在大约100～200％的范围。
本发明用超临界CO2的提取可以根据情况和层析法——水、药用酒精、甲醇等共同使用。
本发明实施例所示。
首先，将中链饱和脂肪酸甘油三酯和植物性色素油性树脂均匀混合。然后进行超临界CO2处理。可以根据植物性色素油性树脂的种类、浓度、臭气程度等选择适当的提取选择。一般说来，在20～60℃，80～400气压的范围，最好是在30～50℃，100～300气压的范围内，采用与所使用的CO2相适应的温度及压力。提取时间也可以根据上述植物性色素油性树脂的特征进行适当的选择。但通常在1～50小时，最好是在5～20个小时的范围内。
提取可以在搅拌条件下连续吹入CO2进行。提取结束后，将油性物质和含有其他杂物的CO2流体导入分离槽内，用在超临界提取中常用的方法，如降压力方法(等温法)、变化温度方法(等压法)、在分离槽中填充吸附剂的吸附法，采取和提取条件相适应的分离手段。这样，就能回收臭气成分、油脂类物质和其他杂物。分离出来的CO2可以输送到液化槽中再次利用。
提取槽中的残液是没有CO2的，无臭的植物性色素。与以前方法得到的色素相比，该色素没有臭味。
用这种方法得到的色素可以根据已知的方法加工成油状、乳化状、粉末状等任意形态。例如：将该色素和精油、食用油脂、SAIB等油性材料混合；用阿拉伯树胶、淀粉或其他的多糖类、活性剂等乳化色素；或者将色素进行喷雾干燥，将得到粉末色素，可以作为化妆品、食品的着色剂。
本发明的色素可以用于香皂、洗涤剂、洗发香精、口红、指甲油、乳油等；食品有清凉饮料、酒类、冷糕点、调味料、家常菜、水畜产品等制品。
实施案例下面用实施案例对本发明做更具体的说明。
实施案例1：
5升的提取槽中加入0.4kg的叶黄素(色价393)和0.8kg的中链饱和脂肪酸甘油三酯，在40℃条件下，混合搅拌溶解，通入超临界CO2(提取槽：压力200kg/cm2，温度40℃，CO2供给量4kg/h)，提取5小时。恢复常压，将残留的叶黄素取出，得到0.3kg的脱臭叶黄素。所得到的叶黄素几乎没有万年菊特有的臭气，其色价是487(色素回收率93％)。
实施案例2：在5升的提取槽中加入0.5kg的番茄红素(色价160)和0.5kg的中链饱和脂肪酸甘油三酯，在40℃条件下，混合搅拌溶解，通入超临界状态CO2(提取槽：压力200kg/cm2、温度40℃、CO2供给量4kg/h)在95％乙醇存在条件下，提取5小时。恢复常压，取出残留的番茄红素，用旋转蒸发装置除去乙醇，得到0.3kg脱臭番茄红素。所得到的番茄红素几乎没有番茄特有的臭气，其色价是230(色素回收率86％)。
比较案例1：在5升的提取槽内加入1kg的叶黄素(色价404)，供给超临界CO2(提取槽：压力200kg/cm2，温度40℃，CO2供给量4kg/h)，提取5小时。恢复常压，得到0.8kg脱臭叶黄素(色价440，色素回收率87％)。所得到的叶黄素有强烈的万年菊特有的臭味。
比较案例2：将比较案例1中的提取时间改为30分钟，其他条件不变。制取0.7kg的叶黄素(色价490，色素回收率85％)。所得到的叶黄素和比较案例1中的相比，虽然臭气减弱，但仍能感觉到臭味。

Claims (5)

1.一种植物性色素的脱臭精制方法，其特征是，按照下述步骤进行：首先将植物性色素或植物性色素油性树脂与中链饱和脂肪酸甘油三酯在提取槽中混合，相对于油性树脂来说，按质量百分比中链饱和脂肪酸甘油三酯添加50～500％；然后充分搅拌，在20-60℃下的温度和80-400kg/cm2气压条件下进行超临界CO2提取，提取时间在1～50小时；最后恢复常压，得到脱臭的植物性色素。
2.根据权利要求1所述的植物性色素的脱臭精制方法，其特征是，超临界CO2提取条件为30～50℃的温度和100～300kg/cm2气压条件。
3.根据权利要求1所述的植物性色素的脱臭精制方法，其特征是，相对于油性树脂来说，按质量百分比中链饱和脂肪酸甘油三酯添加量为100～200％。
4.根据权利要求1所述的植物性色素的脱臭精制方法，其特征是，超临界CO2提取时间为5～20个小时。
5.根据权利要求1所述的植物性色素的脱臭精制方法，其特征是，中链饱和脂肪酸甘油三酯是碳素数是6～10。
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