CN103709214B - 一种甜菊糖的深度脱色方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种甜菊糖的深度脱色方法,其包括下述工艺步骤:(1)将甜菊糖提取液或溶液采用树脂脱色,得到脱色液;(2)所述脱色液中加入氧化剂,搅拌氧化色素,得到氧化后液;(3)所述氧化后液通过光照分解色素,即可深度脱除提取液或溶液中的色素。本方法在树脂脱色后的微黄色甜菊糖溶液中加入氧化剂色素氧化,然后光照使色素分解,避免了活性炭的使用降低了甜菊糖的消耗,从而,节省了成本,提高了得率和产品质量。本发明选择不产生杂质的氧化剂和光照条件,可以快速的去除微量色素,使产品颜色达到纯白。因此,本发明具有工艺简单、效果显著、得率高、成本低、经济效益好的特点,得到的产品颜色纯白且不会添加替他杂质。
Description
技术领域
本发明涉及一种甜菊糖的深加工方法,尤其是一种甜菊糖的深度脱色方法。
背景技术
甜菊糖(苷)是从菊科草本植物甜菊叶中精提的新型天然甜味剂,具有甜味高、热量低的特点,是继甘蔗糖、甜菜糖外有开发价值和健康推崇的天然甜味剂,被国际上誉为“世界第三糖源”。广泛应用于食品、饮料等行业。
甜菊糖生产过程中要经过絮凝、树脂脱色、活性炭脱色等方法,把色素成分分步去除。由于甜菊糖的浓度远远大于色素的浓度,如果用活性炭吸附脱色,就会同时吸附大量的甜菊糖;活性炭脱色后溶液1%甜菊糖浓度370nm下可达到0.03~0.04;这样在去除颜色的同时又带走了部分甜菊糖成分,造成了得率下降,成本增加;而且,产品仍然呈现微黄色,很难完全除去,且小的活性炭颗粒容易带到产品中影响产品外观质量。采用树脂脱色需要树脂量大、投资高、随着使用时间的增加,脱色效果会逐渐降低,最终产品很难达到纯白;例如,公开号CN102649610A《甜菊糖生产中废水的利用方法》中采用强碱性阴离子树脂和弱碱性阴离子树脂进行两次脱色,但是仍然存在微量色素残留。
综上所述,现有方法中很难将甜菊糖中的色素脱除效果并不太理想,这严重的影响了甜菊糖的品质和质量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种脱除效果好、得率高的甜菊糖的深度脱色方法。
为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:包括下述工艺步骤:(1)将甜菊糖提取液或溶液采用树脂脱色,得到脱色液;
(2)所述脱色液中加入氧化剂,搅拌氧化色素,得到氧化后液;
(3)所述氧化后液通过光照分解色素,即可深度脱除提取液或溶液中的色素。
本发明所述步骤(2)中,添加的氧化剂为次氯酸或双氧水。所述次氯酸的质量浓度为20%~40%,双氧水的质量浓度为20%~50%;氧化剂添加量为脱色液质量的0.5~2.0%。所述氧化反应温度为20℃~40℃,氧化反应时间为1~4h。
本发明所述步骤(3)中的光源为含有波长350nm~500nm波段的光源,和/或波长位于350nm~500nm波段的光源。所述光照时间是1~5h,光照时氧化后液温度保持在30~50℃。
本发明所述步骤(1)中采用强碱性阴离子树脂进行脱色。
本发明所述步骤(1)中的甜菊糖提取液为甜菊叶经过提取、絮凝、吸附解吸和树脂脱盐后得到的提取液;所述甜菊糖溶液为甜菊糖的水和/或乙醇溶液。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于:甜菊叶中的色素都是天然色素,对光、热、酸、碱等条件敏感。针对此特性,在树脂脱色后的微黄色甜菊糖溶液中加入氧化剂色素氧化,然后光照使色素分解,避免了活性炭的使用降低了甜菊糖的消耗,从而,节省了成本,提高了得率和产品质量。本发明选择不产生杂质的氧化剂和光照条件,可以快速的去除微量色素,使产品颜色达到纯白。因此,本发明具有工艺简单、效果显著、得率高、成本低、经济效益好的特点,得到的产品颜色纯白且不会添加替他杂质。
本发明不仅可对甜菊糖溶液进行脱色,还可对甜菊糖提取过程中得到的提取液进行脱色,这样本工艺方法可无缝接入到甜菊糖提取工艺中,工艺更加简单方便。
通过检测产品的吸收波长在350nm~500nm时,在吸收波长范围内光照,色素对光进行吸收,可以有效的转换照射光能量使色素脱色;因此本发明采用含有波长350nm~500nm光进行照射,以更有效地使色素分解,达到更佳的脱色效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1:本甜菊糖的深度脱色方法采用下属的具体工艺步骤。
(1)甜菊糖含量为9.39wt%的甜菊叶100kg经过提取、絮凝、过滤、树脂脱盐,然后采用强碱性阴离子树脂脱色,得脱色液450L,1%浓度甜菊糖溶液370nm吸光值为0.121;上述步骤可采用公开号CN102649610A“甜菊糖生产中废水的利用方法”中提供的工艺。
(2)脱色液中添加浓度为30wt%的次氯酸2.25L,搅拌均匀,30℃反应4h氧化色素使之褪色;向罐内通空气带出反应产生的气体直至气体无次氯酸特有气味为止,得到氧化后液;
(3)氧化后液在透明管路中流过,以通过太阳光照射的管路,氧化后液温度保持在45~50℃,光照5h分解色素使之脱色;浓缩、喷雾干燥,得到总苷含量90.5wt%的甜菊糖产品9.58kg;甜菊糖产品得率为92.3%,按照GB8270-1999国标法检测370nm1%溶液吸光值为0.015。
实施例2:本甜菊糖的深度脱色方法采用下属的具体工艺步骤。
(1)甜菊糖含量为9.74wt%的甜菊叶100kg经过提取、絮凝、过滤、树脂脱盐脱色得脱色液410L,1%浓度甜菊糖溶液370nm吸光值为0.094。
(2)脱色液中添加浓度为20wt%的双氧水8.2L搅拌均匀,30℃反应1h氧化色素使之褪色;向罐内通空气带出反应产生的气体直至气体无双氧水特有气味为止,得到氧化后液。
(2)氧化后液通过日光灯照射的透明管路,氧化后液温度保持在30~35℃,光照5h分解色素使之脱色;浓缩、喷雾干燥,得到总苷含量92.1wt%的甜菊糖产品9.85kg;甜菊糖产品得率为93.2%,按照GB8270-1999国标法检测370nm1%溶液吸光值为0.012。
实施例3:本甜菊糖的深度脱色方法采用下属的具体工艺步骤。
(1)甜菊糖含量为9.52wt%的甜菊叶100kg经过提取、絮凝、过滤、树脂脱盐脱色得脱色液410L,1%浓度甜菊糖溶液370nm吸光值为0.098;
(2)脱色液中添加浓度为50wt%的双氧水2.25L搅拌均匀,40℃反应3h氧化色素使之褪色;向罐内通空气带出反应产生的气体直至气体无双氧水特有气味为止,得到氧化后液;
(3)氧化后液通过安有光源的管路,温度保持在40~45℃,中心波长为365nm紫外光源照射,光照1h分解色素使之脱色;浓缩、喷雾干燥,得到总苷含量91.3wt%的甜菊糖产品9.73kg;甜菊糖产品得率为93.3%,按照GB8270-1999国标法检测370nm1%溶液吸光值为0.011。
实施例4:本甜菊糖的深度脱色方法采用下属的具体工艺步骤。
(1)将总苷含量90.3wt%、1%浓度370nm吸光值为0.04的甜菊糖配置成3%(g/mL)的甜菊糖溶液,配置400L。
(2)脱色液中添加浓度为40wt%的次氯酸8.0L搅拌均匀,20℃反应2h氧化色素使之褪色;向罐内通空气带出反应产生的气体直至气体无次氯酸特有气味为止,得到氧化后液;
(3)氧化后液在30~40℃,用中心波长为485nm光源照射,光照3h分解色素使之脱色;浓缩、喷雾干燥,得到总苷含量90.3wt%的甜菊糖产品11.87kg;甜菊糖产品得率为98.9%,按照GB8270-1999国标法检测370nm1%溶液吸光值为0.013。
实施例5:本甜菊糖的深度脱色方法采用下属的具体工艺步骤。
除步骤(2)中采用20wt%次氯酸5.63L进行氧化外,其余与实施例1相同。
本实施例得到总苷含量90.5wt%的甜菊糖产品9.57kg;甜菊糖产品得率为92.0%,按照GB8270-1999国标法检测370nm1%溶液吸光值为0.014。
实施例6:本甜菊糖的深度脱色方法采用下属的具体工艺步骤。
除步骤(2)中采用35wt%双氧水6.15L,在40℃氧化2h之外,其余与实施例2相同。
本实施例得到总苷含量91.9wt%的甜菊糖产品9.87kg;甜菊糖产品得率为93.1%,按照GB8270-1999国标法检测370nm1%溶液吸光值为0.013。
Claims (7)
1.一种甜菊糖的深度脱色方法,其特征在于,其包括下述工艺步骤:(1)将甜菊糖提取液或溶液采用树脂脱色,得到脱色液;
(2)所述脱色液中加入氧化剂,搅拌氧化色素,得到氧化后液;
(3)所述氧化后液通过光照分解色素,即可深度脱除提取液或溶液中的色素,所述的光源为含有波长350nm~500nm波段的光源,和/或波长位于350nm~500nm波段的光源。
2.根据权利要求1所述的一种甜菊糖的深度脱色方法,其特征在于:所述步骤(2)中,添加的氧化剂为次氯酸或双氧水。
3.根据权利要求2所述的一种甜菊糖的深度脱色方法,其特征在于:所述次氯酸的质量浓度为20%~40%,双氧水的质量浓度为20%~50%;氧化剂添加量为脱色液质量的0.5~2.0%。
4.根据权利要求2所述的一种甜菊糖的深度脱色方法,其特征在于:所述氧化反应温度为20℃~40℃,氧化反应时间为1~4h。
5.根据权利要求1所述的一种甜菊糖的深度脱色方法,其特征在于:所述光照时间是1~5h,光照时氧化后液温度保持在30~50℃。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种甜菊糖的深度脱色方法,其特征在于:所述步骤(1)中采用强碱性阴离子树脂进行脱色。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的一种甜菊糖的深度脱色方法,其特征在于:所述步骤(1)中的甜菊糖提取液为甜菊叶经过提取、絮凝、吸附解吸和树脂脱盐后得到的提取液;所述甜菊糖溶液为甜菊糖的水和/或乙醇溶液。
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