CN113105753B - 一种以芥菜疙瘩为原料生成红色素的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种以芥菜疙瘩为原料生成红色素的方法，该方法首次以白色的新鲜芥菜疙瘩块根为原料，经低温冷冻、常温解冻、匀浆、过滤去渣、高温加热、离心除杂、浓缩、干燥等物理步骤生成并获得红色素。红色素生成工艺简单，无毒无害，环境友好，经结构鉴定，红色素主要成分为芍药花青素。本发明以非红色的芥菜疙瘩块根为原料加工生成红色素，不仅为获取天然红色素提供了新方法，而且为其他天然色素不局限于来自含有目标色素原料的提取策略提供了新思路，同时以芥菜疙瘩块根为原料生成红色素，提高了芥菜疙瘩块根的利用率和经济价值，为芥菜疙瘩块根深加工产业提供了新的发展路径。

Description

一种以芥菜疙瘩为原料生成红色素的方法
技术领域
本发明属于农产品深加工技术领域，具体涉及一种以芥菜疙瘩为原料生成红色素的方法。
技术背景
芥菜疙瘩(Brassica napiformis L.H.Bailey)为十字花科芸苔属经济作物，在我国各省均有种植，生长快，产量高，其食用部位是圆锥形的块根，直径约7cm～10cm，肉质，白色。由于芥菜疙瘩块根含水量高，长时间储存容易发生糠心、腐烂等变质问题，采后损失严重，损耗率高达20％～30％。目前芥菜疙瘩块根主要用于新鲜辣菜食用或经盐腌或酱渍等初级加工方式加工成风味小菜食用，缺少精深加工产品，利用率和附加值较低，且芥菜疙瘩块根加工主要采用传统的手工生产工艺，劳动强度大，生产季节性强，其产业化发展受到严重制约。因此，以芥菜疙瘩块根为原料开发有别于传统盐腌和酱渍的新产品和产品加工新技术是提高芥菜疙瘩块根经济价值、实现芥菜疙瘩产业规模化、多元化发展的必由之路。
红色素分为天然红色素和化学合成红色素两类。红色素应用领域宽广，不仅可以作为食品添加剂为食物提供鲜艳的色泽，同时在化妆品、医药等经济附加值较高的领域也有广泛的应用。随着化学合成红色素危害的研究报道日益增多，人们对含有化学合成红色素的产品安全性产生了巨大担忧，因此更加青睐天然红色素的产品，使得天然红色素的使用量和应用范围不断扩展，彰显出天然红色素广阔的发展前景。
鉴于目前芥菜疙瘩块根深加工产业发展存在的问题和天然红色素的发展前景，本发明创造性的开发了一种以白色的新鲜芥菜疙瘩块根为原料生成天然红色素的方法，以期为芥菜疙瘩块根的深加工、提高芥菜疙瘩块根的利用率和经济效益提供一条新路径。
发明内容
一种以芥菜疙瘩为原料生成红色素的方法，具体操作步骤如下：
(1)将清洗干净的新鲜芥菜疙瘩块根在不高于-20℃低温条件下冷冻处理24h以上。
(2)将冷冻处理后的芥菜疙瘩块根在常温条件下完全解冻。
(3)将完全解冻后的芥菜疙瘩块根匀浆，匀浆液过滤去渣，得芥菜疙瘩块根汁液。其中，匀浆转速不低于5000r/min。
(4)将芥菜疙瘩块根汁液在80℃～100℃高温条件下搅拌加热，至汁液由淡黄色转变为红色，继续搅拌加热不少于1h。
(5)红色汁液经离心除杂、浓缩、干燥，得红色素。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果体现在以下几个方面：
(1)本发明首次实现以白色的新鲜芥菜疙瘩块根为原料生成红色素。现有天然红色素都来源于自身为红色的原材料，而芥菜疙瘩块根为白色，未经处理前不含有红色素，本发明通过冷冻、解冻、匀浆、加热四个物理处理步骤，促使芥菜疙瘩块根生成天然红色素，为天然红色素的获取提供了一个全新的不使用任何化学试剂的方法，为天然红色素的开发提供了新资源，拓宽了提取天然红色素的原料选择范围，同时为其他天然色素不局限于来自含有目标色素原料的制备策略提供了新的思路。
(2)芥菜疙瘩块根资源丰富、价格低廉，目前新鲜芥菜疙瘩块根市场价约为0.5元/kg，以芥菜疙瘩块根为原料加工成的盐腌和酱渍食品价格约为1元/kg，而优质天然红色素价格约为250元/kg，约是芥菜疙瘩块根初加工食品的200倍以上。本发明提供的以芥菜疙瘩块根为原料生成红色素的方法，开辟了芥菜疙瘩块根的新用途，为芥菜疙瘩块根深加工产业的发展提供了新的方向，提高了芥菜疙瘩块根的利用率和经济价值。同时本发明以芥菜疙瘩块根为原料生成红色素的方法简单、实用，不受采收季节的限制，适合大规模工业生产，可以有效解决芥菜疙瘩块根不能长期储存的问题，降低生产成本，提高经济效益。
附图说明
图1红色素生成工艺流程图；
图2芥菜疙瘩块根纵切图；
图3芥菜疙瘩块根汁液加热前后对比图；
图4干燥红色素图；
图5红色素HPLC谱图；
图6红色素质谱图和结构图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例，对本发明做进一步说明。本发明的特点和优点将随着描述而更清楚，但示例性的实施例仅仅用来说明本发明，并不对本发明的范围构成任何限制。
实施例1
(1)取1000g清洗干净的新鲜芥菜疙瘩块根在-20℃～-30℃低温条件下冷冻处理24h以上。
(2)将冷冻处理后的芥菜疙瘩块根在常温条件下完全解冻。
(3)将完全解冻后的芥菜疙瘩块根在转速为8000r/min条件下匀浆，匀浆液过滤去渣，得芥菜疙瘩块根汁液。
(4)将芥菜疙瘩块根汁液在80℃～90℃高温条件下搅拌加热，至汁液由淡黄色转变为红色，继续搅拌加热不少于1h。
(5)红色汁液经离心除杂、浓缩、干燥，得红色素。
经上述工艺步骤，1000g芥菜疙瘩块根可制备红色素19.92g，红色素产出率为1.99％。经结构鉴定，红色素主要成分为芍药花青素。
实施例2
(1)取1000g清洗干净的新鲜芥菜疙瘩块根在-20℃～-30℃低温条件下冷冻处理24h以上。
(2)将冷冻处理后的芥菜疙瘩块根在常温条件下完全解冻。
(3)将完全解冻后的芥菜疙瘩块根在转速为10000r/min条件下匀浆，匀浆液过滤去渣，得芥菜疙瘩块根汁液。
(4)将芥菜疙瘩块根汁液在90℃～100℃高温条件下搅拌加热，至汁液由淡黄色转变为红色，继续搅拌加热不少于1h。
(5)红色汁液经离心除杂、浓缩、干燥，得红色素。
经上述工艺步骤，1000g芥菜疙瘩块根可制备红色素20.06g，红色素产出率为2.00％。经结构鉴定，红色素主要成分为芍药花青素。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，本发明的工艺技术，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种以芥菜疙瘩为原料生成红色素的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)冷冻：将清洗干净的新鲜芥菜疙瘩块根在不高于-20℃低温条件下冷冻处理24h以上；
(2)解冻：将冷冻处理后的芥菜疙瘩块根在常温条件下完全解冻；
(3)汁液制备：将完全解冻后的芥菜疙瘩块根匀浆，匀浆液过滤去渣，得芥菜疙瘩块根汁液；
(4)加热：将芥菜疙瘩块根汁液在80℃～100℃高温条件下搅拌加热，至汁液由淡黄色转变为红色，继续搅拌加热不少于1h；
(5)红色汁液经离心除杂、浓缩、干燥，得红色素。
2.根据权利要求1所述的一种以芥菜疙瘩为原料生成红色素的方法，其特征在于：步骤(3)中匀浆转速不低于5000r/min。
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