CN113243476A - 一种复配天然胡萝卜素色素产品及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种复配天然胡萝卜素色素产品及其制备方法，包括：步骤S1，利用第一电子秤按照预先设置好的配料比对原料进行称重配料，原料包括天然胡萝卜素、甘油、植物油、单/双甘油脂肪酸酯和聚甘油脂肪酸酯；步骤S2，将称重好的原料利用电磁炉进行加热，得到第一溶液；步骤S3，利用乳化机对第一溶液进行乳化，得到初乳液；步骤S4,对乳化液进行均质得到微乳液；步骤S5，将微乳液进行过滤以得到天然胡萝卜素色素制剂；步骤S6,利用第二电子秤对天然胡萝卜素色素制剂进行灌装以得到天然胡萝卜素色素产品；从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响。
Description
技术领域
本发明涉及天然色素技术领域，尤其涉及一种复配天然胡萝卜素色素产品及其制备方法。
背景技术
天然胡萝卜素主要原料来源是棕榈果，经分子蒸馏法萃取、浓缩等工艺得到的一种天然混合胡萝卜素，颜色为橙黄色，经实验证明具有延缓衰老和抗突变的保健功能，由多种胡萝卜素组成的混合体，主要有α-胡萝卜素、β-胡萝卜素和少量γ-胡萝卜素，红褐色膏状粘稠液体，具有特殊气味，溶于油脂但不溶于水，微溶于乙醇，耐热、耐酸性良好，耐光性微差。天然胡萝卜素普遍存在于有色蔬菜和水果之中。其在胡萝卜中有较高的含量。具有维持皮肤黏膜的完整性、保护视力、抗癌变、免疫调节、延缓衰老的作用，是维护人体健康不可缺少的营养素。同时，天然胡萝卜素也是一种天然、安全、色调自然的食品着色剂，在GB2760食品添加剂使用标准中规定各类食品可按生产需要量添加。天然胡萝卜素微溶合于乙醇和油脂，不溶于水。溶于油脂后呈黄至黄橙色。如果要应用到水溶性的产品中，必须对天然胡萝卜素进行复配处理，使其具有水溶性，以更好的分散到水溶性产品中。
目前市面上的天然胡萝卜素使用后易褪色，因天然胡萝卜素对光照十分敏感，对太阳光直射最为不利。光照主要是促使天然胡萝卜素分子中的C-C双键的氧化断裂，是对天然胡萝卜素产生褪色的主要原因。
目前，已经有一些复配天然胡萝卜素色素产品及其制备方法，但普遍不能对制备过程中均质的压力进行精确确定和调节，从而天然胡萝卜素的稳定性较差，受光照的影响较大，且极易褪色。
发明内容
为此，本发明提供一种复配天然胡萝卜素色素产品及其制备方法，可以有效解决现有技术中不能通过对均质的压力进行精确确定和调节来增强天然胡萝卜素的稳定性的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种复配天然胡萝卜素色素产品及其制备方法，包括：
步骤S1，利用第一电子秤按照预先设置好的配料比对原料进行称重配料，所述原料包括天然胡萝卜素、甘油、植物油、单/双甘油脂肪酸酯和聚甘油脂肪酸酯；
步骤S2，将称重好的所述原料利用电磁炉进行加热，在加热时，利用红外线测温仪对原料温度进行监测并对原料进行连续搅拌至原料全部溶解得到第一溶液，停止加热备用；
步骤S3，利用乳化机对所述第一溶液进行乳化，在乳化过程中，利用乳化头从桶壁逐渐向中间移动以使乳化均匀，得到初乳液；
步骤S4,利用高压均质机对所述乳化液进行均质得到微乳液；
步骤S5，利用筛网将所述微乳液进行过滤以得到天然胡萝卜素色素制剂；
步骤S6,利用第二电子秤对所述天然胡萝卜素色素制剂进行灌装以得到天然胡萝卜素色素产品；
所述步骤S4中，在进行均质时，控制单元将初乳液的实际黏度Q与预设黏度进行比较以确定均质的压力，所述高压均质机按照确定的均质的压力进行均质后，控制单元将微乳液的实际稳定性指数P与预设稳定性指数进行比较以确定均质是否符合标准，均质符合标准时进入步骤S5，将稳定性指数差值△P与稳定性指数标准差值进行比较以确定压力调节参数并通过预设公式确定压力调节量△F以对不符合标准的均质进行调节；
所述实际黏度Q通过黏度计算参数、实际颗粒大小A和预设公式确定，所述实际颗粒大小A通过实际浓度η、实际颗粒大小计算参数和预设公式确定；
所述实际浓度η通过浓度检测仪检测得到，所述稳定性指数P通过稳定性测试仪测得。
进一步地，所述步骤S4中，在进行均质时，所述控制单元获取初乳液的黏度并将其设置为实际黏度Q，设置完成时，控制单元将实际黏度Q与预设黏度进行比较以确定均质的压力，控制单元确定均质的压力为Fi时控制第一调节阀将所述高压均质机的均质压力调节为Fi,设定i＝1,2,3,4；
其中，所述控制单元设置有预设稳定性指数和标准均质压力，
所述预设稳定性指数包括第一预设黏度Q1，第二预设黏度Q2和第三预设黏度Q3，其中，Q1＜Q2＜Q3；
所述标准均质压力包括第一标准均质压力F1，第二标准均质压力F2，第三标准均质压力F3和第四标准均质压力F4，其中，F1＜F2＜F3＜F4；
若Q＜Q1，所述控制单元判定均质的压力为F1；
若Q1≤Q＜Q2，所述控制单元判定均质的压力为F2；
若Q2≤Q＜Q3，所述控制单元判定均质的压力为F3；
若Q≥Q3，所述控制单元判定均质的压力为F4。
进一步地，所述控制单元确定均质的压力为Fi时，利用所述高压均质机将所述初乳液按照确定的压力进行均质，利用稳定性测试仪对均质得到的微乳液的稳定性进行测试以得到微乳液的稳定性指数，控制单元获取测试得到的微乳液的稳定性指数并将其设置为实际稳定性指数P，设置完成时，控制单元将实际稳定性指数P与预设稳定性指数进行比价以确定均质是否符合标准；
其中，所述控制单元还设置有预设稳定性指数，包括第一实际稳定性指数P1和第二实际稳定性指数P2和第三实际稳定性指数P3，其中，P1＜P2；
若P＜P1，所述控制单元判定均质不符合标准；
若P1≤P＜P2，所述控制单元判定均质符合标准，进入步骤S5；
若P≥P2，所述控制单元判定均质不符合标准，均质失败。
进一步地，所述控制单元判定均质不符合标准时，控制单元计算稳定性指数差值△P，计算完成时，控制单元将稳定性指数差值△P与稳定性指数标准差值进行比较以确定压力调节参数；
其中，所述控制单元设置有稳定性指数标准差值和预设压力调节参数，所述稳定性指数标准差值包括稳定性指数第一标准差值△P1，稳定性指数第二标准差值△P2和稳定性指数第三标准差值△P3，其中，△P1＜△P2＜△P3；
所述预设压力调节参数包括第一预设压力调节参数σ1，第二预设压力调节参数σ2，第三预设压力调节参数σ3和第四预设压力调节参数σ4，其中，σ1+σ2+σ3+σ4＝2；
若△P＜△P1，所述控制单元判定压力调节参数为σ1；
若△P1≤△P＜△P2，所述控制单元判定压力调节参数为σ2；
若△P2≤△P＜△P3，所述控制单元判定压力调节参数为σ3；
若△P≥△P3，所述控制单元判定压力调节参数为σ4。
进一步地，所述控制单元判定压力调节参数为σi时，控制单元计算压力调节量△F，其计算公式如下：
△F＝△P×σi；
式中，△P表示稳定性指数差值，σi表示第i预设压力调节参数，设定i＝1,2,3,4。
进一步地，所述控制单元判定均质不符合标准时，控制单元计算稳定性指数差值△P，其计算公式如下：
△P＝P1-P；
式中，P1表示第一实际稳定性指数，P表示实际稳定性指数。
进一步地，所述步骤S4中，在进行均质时，所述控制单元获取所述初乳液说的颗粒大小并将其设置为实际颗粒大小A，设置完成时，控制单元将实际颗粒大小A与标准颗粒大小进行比较以确定黏度计算参数，控制单元确定黏度计算参数为δi时，控制单元结合确定的黏度计算参数计算实际黏度Q，设定Q＝A×δi，设定i＝1,2,3,4；
其中，所述控制单元还设置有标准颗粒大小和标准黏度计算参数，所述标准颗粒大小包括第一标准颗粒大小A1，第二标准颗粒大小A2和第三标准颗粒大小A3，其中，A1＜A2＜A3；所述标准黏度计算参数包括第一标准黏度计算参数δ1，第二标准黏度计算参数δ2，第三标准黏度计算参数δ3，第四标准黏度计算参数δ4，其中，δ1+δ2+δ3+δ4＝2；
若A＜A1，所述控制单元判定黏度计算参数为δ1；
若A1≤A＜A2，所述控制单元判定黏度计算参数为δ2；
若A2≤A＜A3，所述控制单元判定黏度计算参数为δ3；
若A≥A3，所述控制单元判定黏度计算参数为δ4。
进一步地，所述步骤S4中，在进行均质时，利用浓度检测仪对初乳液的浓度进行检测，所述控制单元将测得的初乳液的浓度设置为实际浓度η，设置完成时，控制单元将实际浓度η与预设浓度进行比较以确定实际颗粒大小A；
其中，所述控制单元还设置有预设浓度，包括第一预设浓度η1，第二预设浓度η2和第三预设浓度η3，其中，η1＜η2＜η3；
若η＜η1，所述控制单元计算实际颗粒大小A，设定A＝4×η×[η/(η1-η)]×ζ1；
若η1≤η＜η2，所述控制单元计算实际颗粒大小A，设定A＝3×η×[(η2-η)/(η-η1)]×ζ2；
若η2≤η＜η3，所述控制单元计算实际颗粒大小A，设定A＝2×η×[(η3-η)/(η-η2)]×ζ3；
若η≥η3，所述控制单元计算实际颗粒大小A，设定A＝η×[(η-η3)/η3]×ζ4；
式中，ζi表示实际颗粒大小计算参数，设定i＝1,2,3,4，ζ1＞ζ2＞ζ3＞ζ4。
进一步地，所述天然胡萝卜素色素产品的成分比例为天然胡萝卜素2％，甘油50％，植物油20％，单/双甘油脂肪酸酯16％，聚甘油脂肪酸酯12％。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过将初乳液的实际黏度与预设黏度进行比较以确定均质的压力，将微乳液的实际稳定性指数与预设稳定性指数进行比较以确定均质是否符合标准，将稳定性指数差值与稳定性指数标准差值进行比较以确定压力调节参数并通过预设公式确定压力调节量以对不符合标准的均质进行调节，其中，实际黏度通过黏度计算参数、实际颗粒大小和预设公式确定，实际颗粒大小通过实际浓度η、实际颗粒大小计算参数和预设公式确定，从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
进一步地，本发明通过将初乳液的实际黏度Q与预设黏度进行比较以确定均质的压力，高压均质机按照确定的均质的压力进行均质后，控制单元将微乳液的实际稳定性指数P与预设稳定性指数进行比较以确定均质是否符合标准，均质符合标准时进入步骤S5，将稳定性指数差值△P与稳定性指数标准差值进行比较以确定压力调节参数并通过预设公式确定压力调节量△F以对不符合标准的均质进行调节，其中，实际黏度Q通过黏度计算参数、实际颗粒大小A和预设公式确定，实际颗粒大小A通过实际浓度η、实际颗粒大小计算参数和预设公式确定，其中，实际浓度η通过浓度检测仪检测得到，稳定性指数P通过稳定性测试仪测得。从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
进一步地，本发明通过将实际黏度Q与预设黏度进行比较以确定均质的压力，从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
进一步地，本发明通过将实际稳定性指数P与预设稳定性指数进行比价以确定均质是否符合标准，从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
进一步地，本发明通过将稳定性指数差值△P与稳定性指数标准差值进行比较以确定压力调节参数，利用稳定性指数差值确定压力调节参数旨在提高计算压力调节量的准确率。从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
进一步地，本发明通过将实际颗粒大小A与标准颗粒大小进行比较以确定黏度计算参数，从而根据预设公式确定实际黏度，从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
进一步地，本发明通过将实际浓度η与预设浓度进行比较以确定实际颗粒大小A，其中，实际颗粒大小计算参数的确定能够提高计算实际颗粒大小的准确率，从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
进一步地，本发明所述产品成分比例结合本发明所述制备方法制备出来的天然胡萝卜素色素产品，相对于现有技术而言，能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，并且能够有效解决产品褪色快的问题。
附图说明
图1为本发明实施例复配天然胡萝卜素色素产品及其制备方法的装置的结构示意图；
图2为本发明实施例复配天然胡萝卜素色素产品的制备方法的流程示意图；
图3为本发明实施例复配天然胡萝卜素色素产品稳定性对照实验结果图；
图中标记说明：1、第一电子秤；2、电磁炉；3、红外线测温仪；4、乳化机；5、浓度检测仪；6、高压均质机；61、第一调节阀；7、稳定性测试仪；8、筛网；9、第二电子秤。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1和图2所示，图1为本发明实施例复配天然胡萝卜素色素产品及其制备方法的装置的结构示意图，图2为本发明实施例复配天然胡萝卜素色素产品的制备方法的流程示意图，本实施例的复配天然胡萝卜素色素产品及其制备方法的装置，包括：
第一电子秤1，用以按照预先设置好的配料比对原料进行称重配料；
电磁炉2，其与所述第一电子秤1连接，用以将第一电子秤1称重好的原料进行加热；
红外线测温仪3，其与所述电磁炉2连接，用以对正在使用电磁炉2进行加热的原料进行温度监测；
乳化机4，其与所述电磁炉2连接，用以将加热好的第一溶液进行乳化以得到初乳液；
浓度检测仪5，其与所述乳化机4连接，用以对初乳液的浓度进行检测；
高压均质机6，其与所述乳化机4连接，用以将乳化得到的初乳液进行均质以得到微乳液，其上设置有第一调节阀61，用以调节高压均质机6的压力；
稳定性测试仪7，其与所述高压均质机6连接，用以对微乳液的稳定性进行测试以得到微乳液的稳定性指数；
筛网8，其与所述高压均质机6连接，用以将均质得到的微乳液进行过滤以得到天然胡萝卜素色素制剂；
第二电子秤9，其与所述筛网8连接，用以将筛网8过滤得到的天然胡萝卜素色素制剂进行灌装以得到天然胡萝卜素色素产品；
控制单元(图中未画出)，其与所述乳化机4、所述浓度检测仪5、所述高压均质机6和所述稳定性测试仪7连接，用以控制初乳液的均质过程。
结合图1所示，基于上述复配天然胡萝卜素色素产品及其制备方法的装置，本实施例的复配天然胡萝卜素色素产品的制备方法，包括：
步骤S1，利用第一电子秤1按照预先设置好的配料比对原料进行称重配料，所述原料包括天然胡萝卜素、甘油、植物油、单/双甘油脂肪酸酯和聚甘油脂肪酸酯；
步骤S2，将称重好的所述原料利用电磁炉2进行加热，在加热时，利用红外线测温仪3对原料温度进行监测并对原料进行连续搅拌至原料全部溶解得到第一溶液，停止加热备用；
步骤S3，利用乳化机4对所述第一溶液进行乳化，在乳化过程中，利用乳化头从桶壁逐渐向中间移动以使乳化均匀，得到初乳液；
步骤S4,利用高压均质机6对所述乳化液进行均质得到微乳液；
步骤S5，利用筛网8将所述微乳液进行过滤以得到天然胡萝卜素色素制剂；
步骤S6,利用第二电子秤9对所述天然胡萝卜素色素制剂进行灌装以得到天然胡萝卜素色素产品；
所述步骤S4中，在进行均质时，控制单元将初乳液的实际黏度Q与预设黏度进行比较以确定均质的压力，所述高压均质机6按照确定的均质的压力进行均质后，控制单元将微乳液的实际稳定性指数P与预设稳定性指数进行比较以确定均质是否符合标准，均质符合标准时进入步骤S5，将稳定性指数差值△P与稳定性指数标准差值进行比较以确定压力调节参数并通过预设公式确定压力调节量△F以对不符合标准的均质进行调节；
所述实际黏度Q通过黏度计算参数、实际颗粒大小A和预设公式确定，所述实际颗粒大小A通过实际浓度η、实际颗粒大小计算参数和预设公式确定；
所述实际浓度η通过浓度检测仪5检测得到，所述稳定性指数P通过稳定性测试仪7测得。
本实施例中，进行连续搅拌使用搅拌棒等能够耐高温的物品即可，本发明不做限制。原料全部溶解通过加热搅拌时观察得到。
乳化机4选用立式高剪切分散乳化机4，功率为4KW，转速2900RPM。
乳化过程中，乳化机4的乳化头深入液面下方并从桶壁逐渐向中间移动，不仅能够使乳化均匀，也能有效减少乳化过程中泡沫的产生。筛网8选用60目筛网8。
高压均质机6的压力调节范围为0-60MPa。第一电子秤1的称重范围为0-150kg，精度为50g。第二电子秤9的称重范围为0-15kg，精度为0.2g。控制单元内设置有PLC控制板。
具体而言，本发明通过将初乳液的实际黏度Q与预设黏度进行比较以确定均质的压力，高压均质机6按照确定的均质的压力进行均质后，控制单元将微乳液的实际稳定性指数P与预设稳定性指数进行比较以确定均质是否符合标准，均质符合标准时进入步骤S5，将稳定性指数差值△P与稳定性指数标准差值进行比较以确定压力调节参数并通过预设公式确定压力调节量△F以对不符合标准的均质进行调节，其中，实际黏度Q通过黏度计算参数、实际颗粒大小A和预设公式确定，实际颗粒大小A通过实际浓度η、实际颗粒大小计算参数和预设公式确定，其中，实际浓度η通过浓度检测仪5检测得到，稳定性指数P通过稳定性测试仪7测得。从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
具体而言，所述步骤S4中，在进行均质时，所述控制单元获取初乳液的黏度并将其设置为实际黏度Q，设置完成时，控制单元将实际黏度Q与预设黏度进行比较以确定均质的压力，控制单元确定均质的压力为Fi时控制第一调节阀61将所述高压均质机6的均质压力调节为Fi,设定i＝1,2,3,4；
其中，所述控制单元设置有预设稳定性指数和标准均质压力，
所述预设稳定性指数包括第一预设黏度Q1，第二预设黏度Q2和第三预设黏度Q3，其中，Q1＜Q2＜Q3；
所述标准均质压力包括第一标准均质压力F1，第二标准均质压力F2，第三标准均质压力F3和第四标准均质压力F4，其中，F1＜F2＜F3＜F4；
若Q＜Q1，所述控制单元判定均质的压力为F1；
若Q1≤Q＜Q2，所述控制单元判定均质的压力为F2；
若Q2≤Q＜Q3，所述控制单元判定均质的压力为F3；
若Q≥Q3，所述控制单元判定均质的压力为F4。
具体而言，本发明通过将实际黏度Q与预设黏度进行比较以确定均质的压力，从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
具体而言，所述控制单元确定均质的压力为Fi时，利用所述高压均质机6将所述初乳液按照确定的压力进行均质，利用稳定性测试仪7对均质得到的微乳液的稳定性进行测试以得到微乳液的稳定性指数，控制单元获取测试得到的微乳液的稳定性指数并将其设置为实际稳定性指数P，设置完成时，控制单元将实际稳定性指数P与预设稳定性指数进行比价以确定均质是否符合标准；
其中，所述控制单元还设置有预设稳定性指数，包括第一实际稳定性指数P1和第二实际稳定性指数P2和第三实际稳定性指数P3，其中，P1＜P2；
若P＜P1，所述控制单元判定均质不符合标准；
若P1≤P＜P2，所述控制单元判定均质符合标准，进入步骤S5；
若P≥P2，所述控制单元判定均质不符合标准，均质失败。
本实施例中，若稳定性指数过低，是压力过低导致的，故而能够通过再次均质并调节均质的压力以使均质符合标准。稳定性指数过高，说明水油平衡被打破，出现了油水分离，从而均质失败，不能补救，需要重头开始制作。稳定性测试仪7的工作原理为随机取一部分微乳液放入稳定性测试仪7中进行测试即可得到稳定性指数。
具体而言，本发明通过将实际稳定性指数P与预设稳定性指数进行比价以确定均质是否符合标准，从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
具体而言，所述控制单元判定均质不符合标准时，控制单元计算稳定性指数差值△P，计算完成时，控制单元将稳定性指数差值△P与稳定性指数标准差值进行比较以确定压力调节参数；
其中，所述控制单元设置有稳定性指数标准差值和预设压力调节参数，所述稳定性指数标准差值包括稳定性指数第一标准差值△P1，稳定性指数第二标准差值△P2和稳定性指数第三标准差值△P3，其中，△P1＜△P2＜△P3；
所述预设压力调节参数包括第一预设压力调节参数σ1，第二预设压力调节参数σ2，第三预设压力调节参数σ3和第四预设压力调节参数σ4，其中，σ1+σ2+σ3+σ4＝2；
若△P＜△P1，所述控制单元判定压力调节参数为σ1；
若△P1≤△P＜△P2，所述控制单元判定压力调节参数为σ2；
若△P2≤△P＜△P3，所述控制单元判定压力调节参数为σ3；
若△P≥△P3，所述控制单元判定压力调节参数为σ4。
具体而言，本发明通过将稳定性指数差值△P与稳定性指数标准差值进行比较以确定压力调节参数，利用稳定性指数差值确定压力调节参数旨在提高计算压力调节量的准确率。从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
具体而言，所述控制单元判定压力调节参数为σi时，控制单元计算压力调节量△F，其计算公式如下：
△F＝△P×σi；
式中，△P表示稳定性指数差值，σi表示第i预设压力调节参数，设定i＝1,2,3,4。
具体而言，所述控制单元判定均质不符合标准时，控制单元计算稳定性指数差值△P，其计算公式如下：
△P＝P1-P；
式中，P1表示第一实际稳定性指数，P表示实际稳定性指数。
具体而言，所述步骤S4中，在进行均质时，所述控制单元获取所述初乳液说的颗粒大小并将其设置为实际颗粒大小A，设置完成时，控制单元将实际颗粒大小A与标准颗粒大小进行比较以确定黏度计算参数，控制单元确定黏度计算参数为δi时，控制单元结合确定的黏度计算参数计算实际黏度Q，设定Q＝A×δi，设定i＝1,2,3,4；
其中，所述控制单元还设置有标准颗粒大小和标准黏度计算参数，所述标准颗粒大小包括第一标准颗粒大小A1，第二标准颗粒大小A2和第三标准颗粒大小A3，其中，A1＜A2＜A3；所述标准黏度计算参数包括第一标准黏度计算参数δ1，第二标准黏度计算参数δ2，第三标准黏度计算参数δ3，第四标准黏度计算参数δ4，其中，δ1+δ2+δ3+δ4＝2；
若A＜A1，所述控制单元判定黏度计算参数为δ1；
若A1≤A＜A2，所述控制单元判定黏度计算参数为δ2；
若A2≤A＜A3，所述控制单元判定黏度计算参数为δ3；
若A≥A3，所述控制单元判定黏度计算参数为δ4。
具体而言，本发明通过将实际颗粒大小A与标准颗粒大小进行比较以确定黏度计算参数，从而根据预设公式确定实际黏度，从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
具体而言，所述步骤S4中，在进行均质时，利用浓度检测仪5对初乳液的浓度进行检测，所述控制单元将测得的初乳液的浓度设置为实际浓度η，设置完成时，控制单元将实际浓度η与预设浓度进行比较以确定实际颗粒大小A；
其中，所述控制单元还设置有预设浓度，包括第一预设浓度η1，第二预设浓度η2和第三预设浓度η3，其中，η1＜η2＜η3；
若η＜η1，所述控制单元计算实际颗粒大小A，设定A＝4×η×[η/(η1-η)]×ζ1；
若η1≤η＜η2，所述控制单元计算实际颗粒大小A，设定A＝3×η×[(η2-η)/(η-η1)]×ζ2；
若η2≤η＜η3，所述控制单元计算实际颗粒大小A，设定A＝2×η×[(η3-η)/(η-η2)]×ζ3；
若η≥η3，所述控制单元计算实际颗粒大小A，设定A＝η×[(η-η3)/η3]×ζ4；
式中，ζi表示实际颗粒大小计算参数，设定i＝1,2,3,4，ζ1＞ζ2＞ζ3＞ζ4。
本实施例中，浓度检测仪5的检测原理为：将浓度检测仪5插入乳化后的初乳液中进行检测。
具体而言，本发明通过将实际浓度η与预设浓度进行比较以确定实际颗粒大小A，其中，实际颗粒大小计算参数的确定能够提高计算实际颗粒大小的准确率，从而能够通过对均质的压力进行精确确定和调节以增强天然胡萝卜素的稳定性，增强天然胡萝卜素的水溶分散性，进而能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品能够应用于饮料等水溶性产品中，并能提高保质期内颜色的保存率，有效解决了产品褪色快的问题。
具体而言，所述天然胡萝卜素色素产品的成分比例为天然胡萝卜素2％，甘油50％，植物油20％，单/双甘油脂肪酸酯16％，聚甘油脂肪酸酯12％。
具体而言，本发明所述产品成分比例结合本发明所述制备方法制备出来的天然胡萝卜素色素产品，相对于现有技术而言，能够有效减缓光照对天然胡萝卜素降解的影响，并且能够有效解决产品褪色快的问题。
实施例1
依照本发明所述制备方法制备的天然胡萝卜素色素产品与市面上其它天然胡萝卜素色素产品进行对照组实验，其稳定性对比实验结果如图3所示：照箱设置10000lm照度的情况下，本发明的天然胡萝卜素经过7d的光照后保存率能达到70％,而市面上的天然胡萝卜素对照组在7d保存率仅有30％。从而本发明的天然胡萝卜素应用于饮料制品中能有效解决产品褪色快等问题。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种复配天然胡萝卜素色素产品的制备方法，其特征在于，包括：
步骤S1，利用第一电子秤按照预先设置好的配料比对原料进行称重配料，所述原料包括天然胡萝卜素、甘油、植物油、单/双甘油脂肪酸酯和聚甘油脂肪酸酯；
步骤S2，将称重好的所述原料利用电磁炉进行加热，在加热时，利用红外线测温仪对原料温度进行监测并对原料进行连续搅拌至原料全部溶解得到第一溶液，停止加热备用；
步骤S3，利用乳化机对所述第一溶液进行乳化，在乳化过程中，利用乳化头从桶壁逐渐向中间移动以使乳化均匀，得到初乳液；
步骤S4,利用高压均质机对所述乳化液进行均质得到微乳液；
步骤S5，利用筛网将所述微乳液进行过滤以得到天然胡萝卜素色素制剂；
步骤S6,利用第二电子秤对所述天然胡萝卜素色素制剂进行灌装以得到天然胡萝卜素色素产品；
所述步骤S4中，在进行均质时，控制单元将初乳液的实际黏度Q与预设黏度进行比较以确定均质的压力，所述高压均质机按照确定的均质的压力进行均质后，控制单元将微乳液的实际稳定性指数P与预设稳定性指数进行比较以确定均质是否符合标准，均质符合标准时进入步骤S5，将稳定性指数差值△P与稳定性指数标准差值进行比较以确定压力调节参数并通过预设公式确定压力调节量△F以对不符合标准的均质进行调节；
所述实际黏度Q通过黏度计算参数、实际颗粒大小A和预设公式确定，所述实际颗粒大小A通过实际浓度η、实际颗粒大小计算参数和预设公式确定；
所述实际浓度η通过浓度检测仪检测得到，所述稳定性指数P通过稳定性测试仪测得。
2.根据权利要求1所述的复配天然胡萝卜素色素产品的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，在进行均质时，所述控制单元获取初乳液的黏度并将其设置为实际黏度Q，设置完成时，控制单元将实际黏度Q与预设黏度进行比较以确定均质的压力，控制单元确定均质的压力为Fi时控制第一调节阀将所述高压均质机的均质压力调节为Fi,设定i＝1,2,3,4；
其中，所述控制单元设置有预设稳定性指数和标准均质压力，
所述预设稳定性指数包括第一预设黏度Q1，第二预设黏度Q2和第三预设黏度Q3，其中，Q1＜Q2＜Q3；
所述标准均质压力包括第一标准均质压力F1，第二标准均质压力F2，第三标准均质压力F3和第四标准均质压力F4，其中，F1＜F2＜F3＜F4；
若Q＜Q1，所述控制单元判定均质的压力为F1；
若Q1≤Q＜Q2，所述控制单元判定均质的压力为F2；
若Q2≤Q＜Q3，所述控制单元判定均质的压力为F3；
若Q≥Q3，所述控制单元判定均质的压力为F4。
3.根据权利要求2所述的复配天然胡萝卜素色素产品的制备方法，其特征在于，所述控制单元确定均质的压力为Fi时，利用所述高压均质机将所述初乳液按照确定的压力进行均质，利用稳定性测试仪对均质得到的微乳液的稳定性进行测试以得到微乳液的稳定性指数，控制单元获取测试得到的微乳液的稳定性指数并将其设置为实际稳定性指数P，设置完成时，控制单元将实际稳定性指数P与预设稳定性指数进行比价以确定均质是否符合标准；
其中，所述控制单元还设置有预设稳定性指数，包括第一实际稳定性指数P1和第二实际稳定性指数P2和第三实际稳定性指数P3，其中，P1＜P2；
若P＜P1，所述控制单元判定均质不符合标准；
若P1≤P＜P2，所述控制单元判定均质符合标准，进入步骤S5；
若P≥P2，所述控制单元判定均质不符合标准，均质失败。
4.根据权利要求3所述的复配天然胡萝卜素色素产品的制备方法，其特征在于，所述控制单元判定均质不符合标准时，控制单元计算稳定性指数差值△P，计算完成时，控制单元将稳定性指数差值△P与稳定性指数标准差值进行比较以确定压力调节参数；
其中，所述控制单元设置有稳定性指数标准差值和预设压力调节参数，所述稳定性指数标准差值包括稳定性指数第一标准差值△P1，稳定性指数第二标准差值△P2和稳定性指数第三标准差值△P3，其中，△P1＜△P2＜△P3；
所述预设压力调节参数包括第一预设压力调节参数σ1，第二预设压力调节参数σ2，第三预设压力调节参数σ3和第四预设压力调节参数σ4，其中，σ1+σ2+σ3+σ4＝2；
若△P＜△P1，所述控制单元判定压力调节参数为σ1；
若△P1≤△P＜△P2，所述控制单元判定压力调节参数为σ2；
若△P2≤△P＜△P3，所述控制单元判定压力调节参数为σ3；
若△P≥△P3，所述控制单元判定压力调节参数为σ4。
5.根据权利要求4所述的复配天然胡萝卜素色素产品的制备方法，其特征在于，所述控制单元判定压力调节参数为σi时，控制单元计算压力调节量△F，其计算公式如下：
△F＝△P×σi；
式中，△P表示稳定性指数差值，σi表示第i预设压力调节参数，设定i＝1,2,3,4。
6.根据权利要求4所述的复配天然胡萝卜素色素产品的制备方法，其特征在于，所述控制单元判定均质不符合标准时，控制单元计算稳定性指数差值△P，其计算公式如下：
△P＝P1-P；
式中，P1表示第一实际稳定性指数，P表示实际稳定性指数。
7.根据权利要求4所述的复配天然胡萝卜素色素产品的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，在进行均质时，所述控制单元获取所述初乳液说的颗粒大小并将其设置为实际颗粒大小A，设置完成时，控制单元将实际颗粒大小A与标准颗粒大小进行比较以确定黏度计算参数，控制单元确定黏度计算参数为δi时，控制单元结合确定的黏度计算参数计算实际黏度Q，设定Q＝A×δi，设定i＝1,2,3,4；
其中，所述控制单元还设置有标准颗粒大小和标准黏度计算参数，所述标准颗粒大小包括第一标准颗粒大小A1，第二标准颗粒大小A2和第三标准颗粒大小A3，其中，A1＜A2＜A3；所述标准黏度计算参数包括第一标准黏度计算参数δ1，第二标准黏度计算参数δ2，第三标准黏度计算参数δ3，第四标准黏度计算参数δ4，其中，δ1+δ2+δ3+δ4＝2；
若A＜A1，所述控制单元判定黏度计算参数为δ1；
若A1≤A＜A2，所述控制单元判定黏度计算参数为δ2；
若A2≤A＜A3，所述控制单元判定黏度计算参数为δ3；
若A≥A3，所述控制单元判定黏度计算参数为δ4。
8.根据权利要求7所述的复配天然胡萝卜素色素产品的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，在进行均质时，利用浓度检测仪对初乳液的浓度进行检测，所述控制单元将测得的初乳液的浓度设置为实际浓度η，设置完成时，控制单元将实际浓度η与预设浓度进行比较以确定实际颗粒大小A；
其中，所述控制单元还设置有预设浓度，包括第一预设浓度η1，第二预设浓度η2和第三预设浓度η3，其中，η1＜η2＜η3；
若η＜η1，所述控制单元计算实际颗粒大小A，设定A＝4×η×[η/(η1-η)]×ζ1；
若η1≤η＜η2，所述控制单元计算实际颗粒大小A，设定A＝3×η×[(η2-η)/(η-η1)]×ζ2；
若η2≤η＜η3，所述控制单元计算实际颗粒大小A，设定A＝2×η×[(η3-η)/(η-η2)]×ζ3；
若η≥η3，所述控制单元计算实际颗粒大小A，设定A＝η×[(η-η3)/η3]×ζ4；
式中，ζi表示实际颗粒大小计算参数，设定i＝1,2,3,4，ζ1＞ζ2＞ζ3＞ζ4。
9.根据权利要求1-8任一所述的复配天然胡萝卜素色素产品，其特征在于，所述天然胡萝卜素色素产品的成分比例为天然胡萝卜素2％，甘油50％，植物油20％，单/双甘油脂肪酸酯16％，聚甘油脂肪酸酯12％。
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