CN106479237A - 一种利用火龙果皮制备紫红色儿童颜料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用火龙果皮制备紫红色儿童颜料的方法,属于无机颜料技术领域。本发明提供了一种利用火龙果皮中提取的红色素、改性淀粉和珍珠粉复合制备可食用儿童颜料,本发明利用复合纤维素酶降解火龙果皮得上清液,从上清液中提取火龙果红色素,用玉米淀粉和红苋菜汁混合后用阴离子表面活性剂进行改性,改性后与处理后的珍珠粉混合,得混合物后与红色素、水、丙二醇等物质混合,即可得到紫红色可食用儿童颜料。本发明利用表面活性剂对颜料进行表面处理,能改善颜料在水中和非水介质中的分散,将改性淀粉和珍珠粉添加在火龙果紫红色素中,既保持颜料色相,而且色泽鲜艳,着色力强,无毒环保,达到可食用级别,具有良好的稳定性和较大的应用范围。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用火龙果皮制备紫红色儿童颜料的方法,属于颜料技术领域。
背景技术
颜料是有色的细颗粒粉状物质,从化学组成来分,可分为无机颜料和有机颜料,其中的无机颜料主要是包括金属氧化物、铬酸盐、碳酸盐、硫酸盐和硫化物等,又可分为金属颜料、白色遮盖型颜料、着色颜料、防锈颜料等,在涂料工业中是应用量最大、应用面最广的颜料。从原料来源来分,又可分为天然颜料和合成颜料。
无机颜料是指其主要成分为无机物的颜料。几乎所有的无机颜料都是化合物,且常常是复杂的混合物,但其中金属成分是分子中的重要组成部份。无机颜料的化学结构比较简单,生产工艺较成熟,因而其生产规模相当可观。据不完全统计,1970年世界无机颜料的产量达370万吨,其中二氧化钦约占49%,其次是氧化锌红%,合成氧化铁9%,铅颜料10%,锌钡白7%、铬颜料4%,近年来无机颜料发展迅猛,得到了越来越广泛的应用。但是,现有的无机颜料也存在许多问题,例如色光不艳丽、着色力比较低,而且含有较多有毒重金属无机颜料,在使用过程中,对人体会产生伤害。所以对无机颜料的改善具有重要意义。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是:本发明针对目前现有的无机颜料存在色光不艳丽,着色力比较低,而且含有较多有毒重金属无机颜料,在使用过程中,对人体会产生伤害的缺陷。本发明提供了一种利用火龙果皮中提取的红色素、改性淀粉和珍珠粉复合制备紫红色儿童颜料,本发明先利用复合纤维素酶降解火龙果皮得上清液,从上清液中提取得火龙果红色素,用玉米淀粉和红苋菜汁混合后用阴离子表面活性剂进行改性,改性后与处理后的珍珠粉混合,得混合物后与红色素、水、丙二醇等物质混合,即可得到紫红色儿童颜料。本发明利用表面活性剂对颜料进行表面处理,能改善颜料在水中和非水介质中的分散,将改性淀粉和珍珠粉添加在火龙果紫红色素中,保持颜料色相,而且色泽鲜艳,着色力强,无毒环保,达到可食用级别,具有良好的稳定性和较大的应用范围。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:
(1)选取300~500g新鲜的火龙果皮,清洗皮表面后,放入料理机中打成泥状物,将泥状物装入陶瓷罐中,并加入6~8g复合酶,在35~40℃条件下酶解8~10h,酶解后在110~120℃条件下灭酶处理10~15min,灭酶后离心分离得上清液,所述的复合酶是纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶按质量比3:1:2混合;
(2)将上述上清液按体积比1:8与质量分数5%氢氧化钠混合,得混合液后加热至70~80℃,保温加热25~35min,加热后趁热抽滤得滤渣,将滤渣放入烘箱中,在60~70℃条件下干燥8~10h,干燥后粉碎,过100~120目筛,得粉末,备用;(3)称取100~200g红苋菜,榨汁后将红苋菜汁装入烧杯中,并加入100~120g玉米淀粉,放在加热炉上,加热至70~80℃后搅拌糊化30~40min,得糊化物后按质量比1:5与质量分数5%十二烷基磺酸钠溶液混合,混合后加入5~10g可溶性大豆多糖,搅拌混合30~40min;
(4)称取100~200g珍珠粉,按质量比1:10与质量分数1%盐酸溶液混合,超声分散3~5min后得悬浮液,加热至50~60℃,加热混合20~30min后抽滤,得滤渣后加入上述烧杯中,用质量分数10%氢氧化钠调节pH至8.5~9.0,搅拌混合20~30min后放入烘箱中,设置110~120℃,保温放置5~7h,放置后取出,离心分离后得沉淀物,并放入烘箱中,在60~70℃温度下干燥6~8h,得干燥物;(5)按重量份数计,分别选取80~90份步骤(2)备用的粉末、30~50份上述干燥物、30~35份去离子水、20~25份丙二醇、5~7份卡拉胶、3~5份谷氨酰胺转氨酶、2~4份硬质酸钠、2~4份苹果酸钠,搅拌混合后在40~50℃条件下熟化3~5h,熟化后即可得到紫红色儿童颜料。
本发明的应用方法:按重量份数计,分别选取30~40份本发明制备得到的紫红色儿童颜料、10~15份糊精、5~10份超细碳酸钙、20~30份甘油和10~15份阿拉伯胶,搅拌混合15~25min后即可得到水粉颜料,将水粉颜料按质量比5:1与自来水混合,搅拌混合均匀后即可用画笔蘸取颜料在画板上进行绘画,即可。经检测,该颜料无毒,绘画后4~6个月后无褪色现象,绘画后的色彩持久性提高了5~7个月,作为儿童美术的水彩用料,安全健康,且可轻松水洗,具有良好的稳定性。
本发明的有益效果是:
(1)本发明利用表面活性剂对颜料进行表面处理,能改善颜料在水中和非水介
质中的分散;
(2)本发明将改性淀粉和珍珠粉添加在火龙果紫红色素中,既保持颜料色相,
而且色泽鲜艳,性能优良;
(3)本发明利用火龙果皮制备紫红色儿童颜料可应用在多个领域,并且本颜料环保、无污染、无害,具有广阔的应用前景。
具体实施方式
选取300~500g新鲜的火龙果皮,清洗皮表面后,放入料理机中打成泥状物,将泥状物装入陶瓷罐中,并加入6~8g复合酶,在35~40℃条件下酶解8~10h,酶解后在110~120℃条件下灭酶处理10~15min,灭酶后离心分离得上清液,所述的复合酶是纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶按质量比3:1:2混合;将上述上清液按体积比1:8与质量分数5%氢氧化钠混合,得混合液后加热至70~80℃,保温加热25~35min,加热后趁热抽滤得滤渣,将滤渣放入烘箱中,在60~70℃条件下干燥8~10h,干燥后粉碎,过100~120目筛,得粉末,备用;称取100~200g红苋菜,榨汁后将红苋菜汁装入烧杯中,并加入100~120g玉米淀粉,放在加热炉上,加热至70~80℃后搅拌糊化30~40min,得糊化物后按质量比1:5与质量分数5%十二烷基磺酸钠溶液混合,混合后加入5~10g可溶性大豆多糖,搅拌混合30~40min;称取100~200g珍珠粉,按质量比1:10与质量分数1%盐酸溶液混合,超声分散3~5min后得悬浮液,加热至50~60℃,加热混合20~30min后抽滤,得滤渣后加入上述烧杯中,用质量分数10%氢氧化钠调节pH至8.5~9.0,搅拌混合20~30min后放入烘箱中,设置110~120℃,保温放置5~7h,放置后取出,离心分离后得沉淀物,并放入烘箱中,在60~70℃温度下干燥6~8h,得干燥物;按重量份数计,分别选取80~90份备用的粉末、30~50份上述干燥物、30~35份去离子水、20~25份丙二醇、5~7份卡拉胶、3~5份谷氨酰胺转氨酶、2~4份硬质酸钠、2~4份苹果酸钠,搅拌混合后在40~50℃条件下熟化3~5h,熟化后即可得到紫红色儿童颜料。
实例1
选取300g新鲜的火龙果皮,清洗皮表面后,放入料理机中打成泥状物,将泥状物装入陶瓷罐中,并加入6g复合酶,在35℃条件下酶解8h,酶解后在110℃条件下灭酶处理10min,灭酶后离心分离得上清液,所述的复合酶是纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶按质量比3:1:2混合;将上述上清液按体积比1:8与质量分数5%氢氧化钠混合,得混合液后加热至70℃,保温加热25min,加热后趁热抽滤得滤渣,将滤渣放入烘箱中,在60℃条件下干燥8h,干燥后粉碎,过100目筛,得粉末,备用;称取100g红苋菜,榨汁后将红苋菜汁装入烧杯中,并加入100g玉米淀粉,放在加热炉上,加热至70℃后搅拌糊化30min,得糊化物后按质量比1:5与质量分数5%十二烷基磺酸钠溶液混合,混合后加入5g可溶性大豆多糖,搅拌混合30min;称取100g珍珠粉,按质量比1:10与质量分数1%盐酸溶液混合,超声分散3min后得悬浮液,加热至50℃,加热混合20min后抽滤,得滤渣后加入上述烧杯中,用质量分数10%氢氧化钠调节pH至8.5,搅拌混合20min后放入烘箱中,设置110℃,保温放置5h,放置后取出,离心分离后得沉淀物,并放入烘箱中,在60℃温度下干燥6h,得干燥物;按重量份数计,分别选取80份备用的粉末、30份上述干燥物、30份去离子水、20份丙二醇、5份卡拉胶、3份谷氨酰胺转氨酶、2份硬质酸钠、2份苹果酸钠,搅拌混合后在40℃条件下熟化3h,熟化后即可得到紫红色儿童颜料。
本发明的应用方法:按重量份数计,分别选取30份本发明制备得到的紫红色儿童颜料、10份糊精、5份超细碳酸钙、20份甘油和10份阿拉伯胶,搅拌混合15min后即可得到水粉颜料,将水粉颜料按质量比5:1与自来水混合,搅拌混合均匀后即可用画笔蘸取颜料在画板上进行绘画。经检测,该颜料无毒,绘画后4个月后无褪色现象,绘画后的色彩持久性提高了5个月,作为儿童美术的水彩用料,安全健康,且可轻松水洗,具有良好的稳定性。
实例2
选取400g新鲜的火龙果皮,清洗皮表面后,放入料理机中打成泥状物,将泥状物装入陶瓷罐中,并加入7g复合酶,在37℃条件下酶解9h,酶解后在115℃条件下灭酶处理13min,灭酶后离心分离得上清液,所述的复合酶是纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶按质量比3:1:2混合;将上述上清液按体积比1:8与质量分数5%氢氧化钠混合,得混合液后加热至75℃,保温加热30min,加热后趁热抽滤得滤渣,将滤渣放入烘箱中,在65℃条件下干燥9h,干燥后粉碎,过110目筛,得粉末,备用;称取150g红苋菜,榨汁后将红苋菜汁装入烧杯中,并加入110g玉米淀粉,放在加热炉上,加热至75℃后搅拌糊化35min,得糊化物后按质量比1:5与质量分数5%十二烷基磺酸钠溶液混合,混合后加入7g可溶性大豆多糖,搅拌混合40min;称取200g珍珠粉,按质量比1:10与质量分数1%盐酸溶液混合,超声分散5min后得悬浮液,加热至60,加热混合30min后抽滤,得滤渣后加入上述烧杯中,用质量分数10%氢氧化钠调节pH至9.0,搅拌混合30min后放入烘箱中,设置120℃,保温放置7h,放置后取出,离心分离后得沉淀物,并放入烘箱中,在70℃温度下干燥8h,得干燥物;按重量份数计,分别选取90份的粉末、50份上述干燥物、35份去离子水、25份丙二醇、7份卡拉胶、5份谷氨酰胺转氨酶、4份硬质酸钠、4份苹果酸钠,搅拌混合后在50℃条件下熟化5h,熟化后即可得到紫红色儿童颜料。
本发明的应用方法:按重量份数计,分别选取35份本发明制备得到的紫红色儿童颜料、12份糊精、7份超细碳酸钙、25份甘油和13份阿拉伯胶,搅拌混合20min后即可得到水粉颜料,将水粉颜料按质量比5:1与自来水混合,搅拌混合均匀后即可用画笔蘸取颜料在画板上进行绘画。经检测,该颜料无毒,绘画后5个月后无褪色现象,绘画后的色彩持久性提高了6个月,作为儿童美术的水彩用料,安全健康,且可轻松水洗,具有良好的稳定性。
实例3
选取500g新鲜的火龙果皮,清洗皮表面后,放入料理机中打成泥状物,将泥状物装入陶瓷罐中,并加入8g复合酶,在40℃条件下酶解10h,酶解后在120℃条件下灭酶处理15min,灭酶后离心分离得上清液,所述的复合酶是纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶按质量比3:1:2混合;将上述上清液按体积比1:8与质量分数5%氢氧化钠混合,得混合液后加热至80℃,保温加热35min,加热后趁热抽滤得滤渣,将滤渣放入烘箱中,在70℃条件下干燥10h,干燥后粉碎,过120目筛,得粉末,备用;称取200g红苋菜,榨汁后将红苋菜汁装入烧杯中,并加入120g玉米淀粉,放在加热炉上,加热至80℃后搅拌糊化40min,得糊化物后按质量比1:5与质量分数5%十二烷基磺酸钠溶液混合,混合后加入10g可溶性大豆多糖,搅拌混合35min;称取150g珍珠粉,按质量比1:10与质量分数1%盐酸溶液混合,超声分散4min后得悬浮液,加热至55,加热混合25min后抽滤,得滤渣后加入上述烧杯中,用质量分数10%氢氧化钠调节pH至8.8,搅拌混合25min后放入烘箱中,设置115℃,保温放置6h,放置后取出,离心分离后得沉淀物,并放入烘箱中,在65℃温度下干燥7h,得干燥物;按重量份数计,分别选取85份的粉末、40份上述干燥物、33份去离子水、23份丙二醇、6份卡拉胶、4份谷氨酰胺转氨酶、3份硬质酸钠、3份苹果酸钠,搅拌混合后在45℃条件下熟化4h,熟化后即可得到紫红色儿童颜料。
本发明的应用方法:按重量份数计,分别选取40份本发明制备得到的紫红色儿童颜料、15份糊精、10份超细碳酸钙、30份甘油和15份阿拉伯胶,搅拌混合25min后即可得到水粉颜料,将水粉颜料按质量比5:1与自来水混合,搅拌混合均匀后即可用画笔蘸取颜料在画板上进行绘画。经检测,该颜料无毒,绘画后6个月后无褪色现象,绘画后的色彩持久性提高了7个月,作为儿童美术的水彩用料,安全健康,且可轻松水洗,具有良好的稳定性。
Claims (1)
1.一种利用火龙果皮制备紫红色儿童颜料的方法,其特征在于具体制备步骤为:
(1)选取300~500g新鲜的火龙果皮,清洗皮表面后,放入料理机中打成泥状物,将泥状物装入陶瓷罐中,并加入6~8g复合酶,在35~40℃条件下酶解8~10h,酶解后在110~120℃条件下灭酶处理10~15min,灭酶后离心分离得上清液,所述的复合酶是纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶按质量比3:1:2混合;
(2)将上述上清液按体积比1:8与质量分数5%氢氧化钠混合,得混合液后加热至70~80℃,保温加热25~35min,加热后趁热抽滤得滤渣,将滤渣放入烘箱中,在60~70℃条件下干燥8~10h,干燥后粉碎,过100~120目筛,得粉末,备用;(3)称取100~200g红苋菜,榨汁后将红苋菜汁装入烧杯中,并加入100~120g玉米淀粉,放在加热炉上,加热至70~80℃后搅拌糊化30~40min,得糊化物后按质量比1:5与质量分数5%十二烷基磺酸钠溶液混合,混合后加入5~10g可溶性大豆多糖,搅拌混合30~40min;
(3)称取100~200g珍珠粉,按质量比1:10与质量分数1%盐酸溶液混合,超声分散3~5min后得悬浮液,加热至50~60℃,加热混合20~30min后抽滤,得滤渣后加入上述烧杯中,用质量分数10%氢氧化钠调节pH至8.5~9.0,搅拌混合20~30min后放入烘箱中,设置110~120℃,保温放置5~7h,放置后取出,离心分离后得沉淀物,并放入烘箱中,在60~70℃温度下干燥6~8h,得干燥物;(5)按重量份数计,分别选取80~90份步骤(2)备用的粉末、30~50份上述干燥物、30~35份去离子水、20~25份丙二醇、5~7份卡拉胶、3~5份谷氨酰胺转氨酶、2~4份硬质酸钠、2~4份苹果酸钠,搅拌混合后在40~50℃条件下熟化3~5h,熟化后即可得到紫红色儿童颜料。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20170308 |