CN109370252B - 一种辣椒红色素渣的精制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种辣椒红色素渣的精制方法，属于植物提取领域，包括冷冻和弱碱水处理；本发明能够降低辣椒红色素渣中的磷脂、蜡质、果胶和多糖的含量，精制后的辣椒红色素渣具有流动性好、低温不凝固的优点，精制方法简单，适合大规模工业化生产。

Description

一种辣椒红色素渣的精制方法
技术领域
本发明涉及一种植物提取物的精制方法，尤其是一种辣椒红色素渣的精制方法，属于植物提取领域。
背景技术
辣椒红色素主要提取方法为有机溶剂法，然而溶剂萃取选择性差，往往会连同磷脂、果胶、多糖类、蜡质等成分一并提取出，并且辣椒红色素生产时没有碱炼脱酸工序，导致色素稳定性差，久置会出现沉淀、分层、挂壁现象，甚至会出现凝固结块。为解决这一问题，绝大多数生产厂家采取沉淀后抽上层或者离心的方法，上清液质量较好，但是分离得到的辣椒红色素渣杂质多、粘稠、结块、凝固点高、有哈喇味，导致无法应用，由于没有合适的方法处理这些辣椒红色素渣，导致资源浪费。
专利文献CN102604417A公开了“从辣椒红离心物中分离红色素及果胶的新工艺”，具体工艺为：将一定量的离心物在40摄氏度下加热60分钟，然后加入氢氧化钾，搅拌均匀后，保持一定温度，遮光皂化5～7小时，然后加入正己烷与丙酮的混合溶剂，搅拌提取50分钟，重复提取过程3次，精制提取液回收溶剂后得到辣椒红色素。经过皂化后的辣椒红色素离心物，其中辣椒红色素被正己烷和丙酮提取，而果胶被丙酮分解下沉，两者分离后互不干扰，从而达到彻底处理离心物的目的。此方法皂化时间长，并且皂和果胶在混合溶剂中有一定的溶解度，会出现分离不彻底的情况，影响产品品质。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种辣椒红色素渣的精制方法，能够降低辣椒红色素渣中的磷脂、蜡质、果胶和多糖的含量，精制后的辣椒红色素渣具有流动性好、低温不凝固的优点，精制方法简单，适合大规模工业化生产。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种辣椒红色素渣的精制方法，包括冷冻和弱碱水处理。
本发明的上述技术方案的进一步改进在于包括如下步骤：
A.向辣椒红色素渣中加入酯类溶剂，加热，搅拌，得辣椒红色素渣溶解液；
B.辣椒红色素渣溶解液冷冻后，分离，得到滤渣和辣椒红色素渣上清液；
C.辣椒红色素渣上清液中加入弱碱水，搅拌，分离，得到沉淀物和精制后辣椒红色素渣上清液；
D.精制后辣椒红色素渣上清液浓缩，得到精制后辣椒红色素渣。
本发明的上述技术方案的进一步改进在于：步骤A中的辣椒红色素渣为辣椒红色素生产过程中产生的渣滓状色素、辣椒红色素存放过程中形成的沉淀渣或辣椒红色素离心后产生的离心渣中的任意一种；
所述辣椒红色素生产过程中产生的渣滓状色素为辣椒红生产过程中，在色素分离精制过程中产生的渣滓，因其夹裹色素即称为渣滓状色素；
所述辣椒红色素存放过程中形成的沉淀渣，是指辣椒红色素在存放过程中会在底部形成沉淀，为了保证辣椒红色素的质量，通常抽取上层使用，沉淀下来的即为沉淀渣。
所述辣椒红色素离心后产生的离心渣，是指为了提高辣椒红色素的品质，通常会对辣椒红色素进行离心处理，离心后得到的渣滓的即为离心渣。
本发明技术方案的进一步改进在于：步骤A中酯类溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯或乙酸异丙酯中的任一种，辣椒红色素渣质量克数与酯类溶剂的体积毫升数比为1:3～6，加热温度为40～60℃。
本发明技术方案的进一步改进在于：步骤B中冷冻温度为-15～-5℃，冷冻时间为8～12h。
本发明技术方案的进一步改进在于：步骤B中分离为离心分离，离心温度为-15～-5℃。
本发明技术方案的进一步改进在于：辣椒红色素渣上清液澄清透明，-15～-5℃放置30～60min无絮状物和沉淀析出。
本发明技术方案的进一步改进在于：步骤C中弱碱水为氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的混合溶液，氢氧化钠溶液的质量分数为0.1～0.3％，碳酸钠溶液的质量分数为1～3％，氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的体积比为1:2～5；辣椒红色素渣上清液与弱碱水的体积比为3～5:1；分离为离心分离或静置分离。
本发明技术方案的进一步改进在于：步骤C中沉淀物的pH为6.5～7.5。
本发明技术方案的进一步改进在于：滤渣和沉淀物用酯类溶剂洗涤，洗涤液用于步骤A中替代酯类溶剂。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：
本发明提供的一种辣椒红色素渣的精制方法，能够降低辣椒红色素渣中的磷脂、蜡质、果胶和多糖的含量，精制后的辣椒红色素渣具有流动性好、低温不凝固的优点，精制方法简单，适合大规模工业化生产。
辣椒红色素渣为辣椒红色素生产过程中产生的渣滓状色素、辣椒红色素存放过程中形成的沉淀渣或辣椒红色素离心后产生的离心渣，本身就是品质较差的辣椒红色素，其中含有大量的磷脂、蜡质、果胶和多糖类物质，因而流动性差、低温易凝固。一般情况下，在冷冻分离的过程当中，磷脂等杂质容易沉淀下来，但是在磷脂沉淀的同时会夹裹大量的色素，造成辣椒红色素得率大幅度降低。通过本发明精制方法处理后，辣椒红色素渣中磷脂、蜡质、果胶和多糖的含量均大幅度降低。产品粘度大大降低，0℃放置48小时不凝固，并且色价得率高，各项指标均达到正常产品水平。
具体实施方式
下面是本发明的一些具体实施方式，用以作进一步详细说明。
一种辣椒红色素渣的精制方法，包括冷冻和弱碱水处理。
制备方法包括如下步骤：
A.向辣椒红色素渣中加入酯类溶剂，加热，搅拌，得辣椒红色素渣溶解液；
辣椒红色素渣为辣椒红色素生产过程中产生的渣滓状色素、辣椒红色素存放过程中形成的沉淀渣或辣椒红色素离心后产生的离心渣中的任意一种；
酯类溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯或乙酸异丙酯中的任一种，辣椒红色素渣质量克数与酯类溶剂的体积毫升数比为1:3～6，加热温度为40～60℃；
B.辣椒红色素渣溶解液在-15～-5℃冷冻8～12h后，离心分离，离心温度为-15～-5℃，得到滤渣和辣椒红色素渣上清液，直至辣椒红色素渣上清液澄清透明，-15～-5℃放置30～60min无絮状物和沉淀析出；
C.辣椒红色素渣上清液中加入弱碱水，搅拌，离心分离或静置分离，得到pH为6.5～7.5的沉淀物和精制后辣椒红色素渣上清液；
弱碱水为氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的混合溶液，氢氧化钠溶液的质量分数为0.1～0.3％，碳酸钠溶液的质量分数为1～3％，氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的体积比为1:2～5；辣椒红色素渣上清液与弱碱水的体积比为3～5:1；
D.精制后辣椒红色素渣上清液浓缩，得到精制后辣椒红色素渣。
滤渣和沉淀物用乙酸乙酯、乙酸丁酯或乙酸异丙酯洗涤，洗涤液用于步骤A中替代酯类溶剂。
实施例1
一种辣椒红色素渣的精制方法，包括冷冻和弱碱水处理。
制备方法包括如下步骤：
A.向100g色价E120的辣椒红色素生产过程中产生的渣滓状色素中加入300mL乙酸乙酯，加热至60℃，搅拌均匀，得辣椒红色素渣溶解液；
B.辣椒红色素渣溶解液通冷冻水，降温至-5℃，在-5℃冷冻8h。-15℃离心分离，得到滤渣和辣椒红色素渣上清液。辣椒红色素渣上清液在-5℃放置30min无絮状物和沉淀析出；
C.270mL辣椒红色素渣上清液中加入90mL氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的混合溶液，其中氢氧化钠溶液的质量分数为0.1％，碳酸钠溶液的质量分数为3％，氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的体积比为1:2，搅拌均匀后，常温静置分离，得到沉淀物和精制后辣椒红色素渣上清液，经检测沉淀物pH为6.5；
D.精制后辣椒红色素渣上清液浓缩，得到58g色价E199.65的精制后辣椒红色素渣产品。
滤渣和沉淀物合并后100g，用200mL乙酸乙酯洗涤回收辣椒红色素，洗涤液可在步骤A中作为酯类溶剂使用。
实施例2～3
实施例2～3与实施例1中的生产工艺步骤相同，所不同的是工艺参数的选择，如下面表1中所示。
对比例1～8
对比例1～8与实施例1中的生产工艺步骤相同，所不同的是工艺参数的选择，如下面表1中所示。其中“——”表示无此步骤。
对比例9为按照专利文献CN102604417A中记载的实施例1中从辣椒红离心物中分离红色素及果胶的工艺方法进行的。
表1
Figure BDA0001877623780000051
Figure BDA0001877623780000061
试验例
取实施例1～3、对比例1～8中精制后辣椒红色素渣产品，检测产品粘度、色价，并进行放置试验，观察其流动性。粘度按照GB/T 10247-2008中的毛细管法进行检测；色价按照GB 1886.34-2015中吸光度的检测方法进行检测；放置试验为-5℃放置48小时后直接观察。色价得率按照下式进行计算：色价得率＝(精制后辣椒红色素渣产品色价×精制后辣椒红色素渣产品质量)/(精制前辣椒红色素渣产品色价×精制前辣椒红色素渣产品质量)×100％，结果如表2所示。
表2
粘度(mPa·s) 放置试验 色价得率(％)
实施例1 150 不凝固 96.5
实施例2 200 不凝固 97.2
实施例3 180 不凝固 97.6
对比例1 400 凝固 90.2
对比例2 380 凝固 91.3
对比例3 340 凝固 92.8
对比例4 320 凝固 92.1
对比例5 290 凝固 93.4
对比例6 280 凝固 92.9
对比例7 370 凝固 93.5
对比例8 350 凝固 93.1
对比例9 500 凝固 88.9
根据表2中的检测结果可以看出，本发明精制后的辣椒红色素渣在色价得率、产品粘度、放置试验等方面均有明显优势，对比例中精制后的辣椒红色素渣粘度为280～400mPa·s，-5℃放置48小时均凝固，色价得率为90.2～93.5％，而本发明精制后的辣椒红色素渣粘度为150～200mPa·s，-5℃放置48小时均不凝固，色价得率为96.5～97.6％，比对比例高出3～7个百分点。

Claims (7)

1.一种辣椒红色素渣的精制方法，其特征在于：包括冷冻和弱碱水处理；
包括如下步骤：
A.向辣椒红色素渣中加入酯类溶剂，加热，搅拌，得辣椒红色素渣溶解液；
B.辣椒红色素渣溶解液冷冻后，分离，得到滤渣和辣椒红色素渣上清液；冷冻温度为-15～-5℃，冷冻时间为8～12h；
C.辣椒红色素渣上清液中加入弱碱水，搅拌，分离，得到沉淀物和精制后辣椒红色素渣上清液；弱碱水为氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的混合溶液，氢氧化钠溶液的质量分数为0.1～0.3%，碳酸钠溶液的质量分数为1～3%，氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的体积比为1:2～5；辣椒红色素渣上清液与弱碱水的体积比为3～5:1；分离为离心分离或静置分离；
D.精制后辣椒红色素渣上清液浓缩，得到精制后辣椒红色素渣。
2.根据权利要求1所述的一种辣椒红色素渣的精制方法，其特征在于：步骤A中的辣椒红色素渣为辣椒红色素生产过程中产生的渣滓状色素、辣椒红色素存放过程中形成的沉淀渣或辣椒红色素离心后产生的离心渣中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种辣椒红色素渣的精制方法，其特征在于：步骤A中酯类溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯或乙酸异丙酯中的任一种，辣椒红色素渣质量克数与酯类溶剂的体积毫升数比为1:3～6，加热温度为40～60℃。
4.根据权利要求1所述的一种辣椒红色素渣的精制方法，其特征在于：步骤B中分离为离心分离，离心温度为-15～-5℃。
5.根据权利要求4所述的一种辣椒红色素渣的精制方法，其特征在于：辣椒红色素渣上清液澄清透明，-15～-5℃放置30～60min无絮状物和沉淀析出。
6.根据权利要求1所述的一种辣椒红色素渣的精制方法，其特征在于：步骤C中沉淀物的pH为6.5～7.5。
7.根据权利要求1～6任一项所述的一种辣椒红色素渣的精制方法，其特征在于：滤渣和沉淀物用酯类溶剂洗涤，洗涤液用于步骤A中替代酯类溶剂。
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