JP2001335716A - 脱臭ベニバナ黄色素 - Google Patents
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Abstract
は有意に低減されてなるベニバナ黄色素並びに該色素を
含有する色素製剤を提供する。 【解決手段】 色価を E10% 1cm = 160とした場合に、
含まれる香気成分(例えば酢酸、イソ吉草酸、フェニル
エチルアルコール、フェノール、4-ビニルフェノール)
の濃度が100 ppm以下であるベニバナ黄色素。当該色素
を含有するベニバナ黄色素製剤。
Description
しくは有意に低減された、無臭若しくは微臭のベニバナ
黄色素及び該色素を含有する色素製剤に関する。更に本
発明は、保存時の光や熱の影響によって生じ得る、臭い
の経時的な発現が有意に抑制されてなる無臭若しくは微
臭のベニバナ黄色素及び該色素を含有する色素製剤に関
する。さらに、本発明はかかる無臭若しくは微臭のベニ
バナ黄色素の製造方法に関する。
素は、主に飲料などの食品の着色に広く使用されいる色
素である。しかしながら、当該ベニバナ黄色素は、原料
のベニバナに起因する特有の香気を有するため、食品そ
の他の製品に使用する際、その香気がこれら食品等の風
味や味に悪影響を及ぼす場合がある。
ベニバナに特有の異臭が感じられないほどに香気が低減
されてなるベニバナ黄色素製剤が求められており、これ
までに各種の精製方法が検討されている。ベニバナ黄色
素の精製方法として、例えばカーサミン含有原料をアル
カリ性水溶液で処理し、得られた抽出液を吸着樹脂(特
開平2-145658号)あるいはベニバナ黄色素水溶液をイオ
ン交換樹脂で処理する方法(特開平4-214767号)が提案
されており、またカーサミンをアルカリ溶液又は有機溶
媒で抽出する方法(特開平2-145657号)あるいは水溶性
食用色素を有機溶媒や超臨界状態の炭酸ガスで抽出する
方法(特公平4-48420号)が色素の安定性や沈殿を防止
する精製方法として提案されている。
を脱臭する方法を開示するものは少なく、上記精製処理
によって製造されるベニバナ黄色素製剤は、未だ花弁に
由来する特有の強い香気を有しており、上記の問題を解
消した製剤といえないのが実情である。
保存時に熱や光等による経時変化によって徐々に臭いが
強くなる、所謂「匂い戻り現象」が生じるという問題が
指摘されているが、上記種々の精製処理によってもかか
る「匂い戻り現象」という問題は未だ解消されていない
のが実情である。
発明は食品、医薬品、化粧品などの風味や香味に長期に
わたって影響を与えることなく、安心して着色料として
配合使用できるベニバナ黄色素製剤を提供することを目
的とするものである。
含まれる香気成分に由来する臭いがしないか若しくはそ
れが有意に低減されてなるベニバナ黄色素並びに該色素
を含有する色素製剤を提供することを目的とする。第2
に本発明は、長期保存時の熱や光の影響によっても所謂
「匂い戻り」といった経時変化のないベニバナ黄色素並
びに該色素を含有する色素製剤を提供することを目的と
する。第3に本発明は、上記の無臭若しくは微臭のベニ
バナ黄色素を製造する方法を提供することを目的とする
ものである。
バナ黄色素製剤に関する従来の問題点を解決すべく、日
夜鋭意検討した結果、悪臭や異臭の原因となるベニバナ
に含まれる香気成分が有意に除去された、無臭若しくは
微臭のベニバナ黄色素が調製できることを見出し、さら
に当該ベニバナ黄色素が熱や光の影響または長期保存に
よっても「匂い戻り現象」を生じない、色素製剤として
極めて有用なものであることを確認した。
ものである。すなわち、本発明は、下記(1)〜(4)
に掲げるベニバナ黄色素である: (1) 色価を
00 ppm以下であるベニバナ黄色素。 (2) 上記香気成分が、酢酸、イソ吉草酸、フェニル
エチルアルコール、フェノールおよび4-ビニルフェノー
ルよりなる群から選択されるいずれか少なくとも一種で
ある(1)記載のベニバナ黄色素。 (3) 色価を
イソ吉草酸の濃度が、総量で20 ppm以下であるベニバナ
黄色素。
のベニバナ黄色素を含有する色素製剤である。
げる、上記高度に精製されたベニバナ黄色素の製造方法
に関する: (5) ベニバナ黄色素抽出液の吸着処理液に対して、吸着
処理、イオン交換処理、pH調整処理、抽出処理及び膜
分離処理よりなる群から選択される少なくとも一種の処
理を行うことを特徴とする、無臭または微臭のベニバナ
黄色素の製造方法。 (6) pH調整処理が、食品添加物として使用される酸を
用いた酸処理である(5)記載のベニバナ黄色素の製造方
法。 (7) 脱蛋白処理後に膜分離処理を行うことを特徴とする
(5)または(6)に記載のベニバナ黄色素の製造方法。 (8) pH調整処理後に膜分離処理を行うことを特徴とす
る(5)乃至(7)のいずれかに記載のベニバナ黄色素の製造
方法。 (9) 膜分離処理が、逆浸透膜処理または限外濾過膜処理
のいずれか少なくとも1種である(5)乃至(8)のいずれか
に記載のベニバナ黄色素の製造方法。
バナに由来する臭いがしないか、若しくは当該臭いが有
意に低減されてなるベニバナ黄色素である。
ニバナ、特にベニバナの花弁を原料として得られる、サ
フロミン(カーサマスイエロー)を主成分とするフラボ
ノイド系色素である。
バナ黄色素を含有する溶液(緩衝液pH5.0)の可視
部での極大吸収波長(402nm付近)における吸光度を測
定し、該吸光度を10w/v%溶液の吸光度に換算した数
値である。
悪臭の原因となるベニバナ由来の揮発性香気成分を意味
するものであり、特に制限されないが、具体的には酢
酸、イソ吉草酸、フェニルエチルアルコール、フェノー
ル、4−ビニルフェノールを挙げることができる。
該色素の色価を
記香気成分の総濃度が 100 ppm以下であることを特徴と
するものである。好ましくは50ppm程度以下、より好ま
しくは20ppm程度以下である。香気成分の濃度は色価に
ほぼ比例するものである。よって、本発明が対象とする
ベニバナ黄色素は、色素を上記色価に調整した場合に上
記の香気成分濃度の範囲にあるものであればよく、それ
自体が上記色価を有する必要はない。
くは、該色素の色価を上記のように調整した場合に、該
色素中に含まれる酢酸及び/またはイソ吉草酸の濃度
が、総量で 20 ppm程度以下であるものである。当該成
分は、非常に匂い閾値が小さく僅かに含まれるだけで異
臭を発し、悪臭の原因となるベニバナ由来の揮発香気成
分である。より好ましくは上記各香気成分の濃度がそれ
ぞれ50ppm程度以下であり、20ppm程度以下であるこ
とがより好ましい。
て低減されることによって、無臭化若しくは臭気が低減
された本発明のベニバナ黄色素は、ベニバナの色素抽出
液の吸着処理液に対して、吸着処理、イオン交換処理、
pH調整処理、抽出処理または膜分離処理のいずれか一
種またはこれらの処理を任意に2種以上組み合わせて行
うことによって製造取得することができる。
液としては、前述する各種のベニバナの植物体の溶媒抽
出物が用いられる。抽出に用いられる植物部位は、目的
とする色素、特にベニバナ黄色素が含まれる部位であれ
ばよく、全草またはその一部(例えば花弁、花蕾等))
の別を特に問うものではない。好ましくは花弁部分であ
る。当該植物の全草又はその一部はそのまま(生)若し
くはその破砕物として抽出操作に付してもよいし、また
乾燥後、必要に応じて粉砕粉体状として抽出操作に付し
てもよい。
バナに含まれるサフロミンを抽出できる溶媒であれば特
に制限されないが、好適にはアルコール、水またはこれ
らの混合液を用いることができる。なお、アルコールと
しては、メタノール、エタノール、プロパノール及びイ
ソプロピルアルコール、ブタノール等の炭素数1〜4の
低級アルコールを例示することができる。好ましくは水
または含水アルコールである。
を採用することができる。制限はされないが、例えば溶
媒中に全草若しくは部分(そのまま若しくは粗末、細切
物)、又はそれらの乾燥破砕物(粉末など)を冷浸、温
浸等によって浸漬する方法、加温し攪拌しながら抽出を
行い、濾過して抽出液を得る方法、またはパーコレーシ
ョン法等を挙げることができる。
沈または遠心分離によって固形物を除去した後、そのま
ま若しくは濃縮して、吸着処理に供される。吸着処理
は、常法に従って行うことができ、例えば活性炭、シリ
カゲルまたは多孔質セラミックなどによる吸着処理;ス
チレン系のデュオライトS-861(商標Duolite, U.S.A.ダ
イヤモンド・シャムロック社製、以下同じ)、デュオラ
イトS-862、デュオライトS-863又はデュオライトS-86
6;芳香族系のセパビーズ SP70(商標、三菱化学(株)
製、以下同じ)、セパビーズ SP700、セパビーズ SP82
5;ダイアイオン HP10(商標、三菱化学(株)製、以下
同じ)、ダイアイオン HP20、ダイヤイオンHP21、ダイ
アイオン HP40、及びダイアイオン HP50;あるいはアン
バーライトXAD-4(商標、オルガノ製、以下同じ)、ア
ンバーライトXAD-7、 アンバーライトXAD-2000などの合
成吸着樹脂を用いた吸着処理を挙げることができる。本
発明で用いられる吸着処理液は、ベニバナ黄色素抽出液
を吸着した樹脂担体を例えば含水アルコールなどの適当
な溶媒で洗浄することによって、回収することができ
る。含水アルコールとしては、通常10〜60容量%の
エタノールを含有するものを好適に例示することができ
る。
吸着処理液は、次いで吸着処理、イオン交換処理、pH
調整処理、抽出処理または膜分離処理等の各種の処理に
供される。
ことができる。
樹脂を用いて常法に従って陽イオン交換処理または陰イ
オン交換処理を行うことができる。例えば陽イオン交換
樹脂としては、制限されないがダイアイオン SK 1B(商
標、三菱化学(株)製、以下同じ)、ダイヤイオン SK
102 、ダイヤイオン SK 116 、ダイヤイオン PK 208、
ダイヤイオン WK10 、ダイアイオン WK20などが、また
陰イオン交換樹脂としては、制限されないがダイヤイオ
ン SA 10A(商標、三菱化学(株)製、以下同じ) 、ダ
イヤイオン SA 12A 、ダイヤイオン SA 20A 、ダイヤイ
オン PA 306、ダイヤイオン WA 10 、ダイヤイオン WA
20などが例示される。
濾過方法を広く意味するものであり、例えばメンブレン
フィルター(MF)膜、限外濾過(UF)膜、逆浸透膜およ
び電気透析膜などの機能性高分子膜を用いた濾過処理を
挙げることができる。また膜分離法としてはこれらの膜
を利用した限外濾過法や逆浸透膜法などのほか、イオン
選別膜による濃度勾配を利用した透析法、隔膜としてイ
オン交換膜を使用し電圧を印加する電気透析法などが知
られている。工業的には逆浸透膜法による膜分離法が好
ましい。かかる膜分離法に用いられる膜材料としては、
天然、合成、半合成の別を問わず、例えばセルロース、
セルロース・ジ-アセテート若しくはトリ-アセテート、
ポリアミド、ポリスルホン、ポリスチレン、ポリイミ
ド、ポリアクリロニトリルなどを挙げることができる。
ば104〜106の範囲にある膜を用いて高分子化合物を分離
除去する処理方法と分画分子量が約2000〜4000程度、好
ましくは3000程度の膜を用いて低分子化合物を分離除去
する処理方法が含まれる。前者の方法として具体的には
NTU-3150膜, NTU-3250膜, NTU-3550膜, NTU-3800 UF膜
(以上、日東電工製);Cefilt-UF(日本ガイシ製);A
HP-2013膜, AHP-3013膜, AHP-1010膜(以上、旭化成
製);等を利用した限外濾過(UF)膜処理を挙げること
ができ、また後者の方法として具体的にはNTR-7250膜,
NTR-7410膜, NTR-7430膜, NTR-7450膜(以上、日東電工
製)、AIP-3013膜, ACP-3013膜, ACP-2013膜, AIP-2013
膜, AIO-1010膜(以上、旭化成製)などの膜を利用した
逆浸透膜(ナノフィルトレーション膜、分画分子量3000
程度)処理を挙げることができる。
されないが、炭酸ガス、エチレン、プロパン等の液体を
ベニバナ黄色素抽出液に臨界点以上の温度、圧力下の密
閉系装置内で接触させる方法を挙げることができる。
の吸着処理液若しくは上記の各種の処理が施された処理
液をpH1〜8に調整し、酸性〜中性条件下に曝される
ことによって実施できる。好ましくはpH3〜6の条件
下に曝される酸処理である。酸処理は、具体的には上記
抽出液に酸を添加配合することによって簡便に行うこと
ができる。かかる酸としては、食品添加物として通常使
用される酸であれば特に制限されず、かかる中から任意
に選択使用することができる。例えばクエン酸、酢酸、
リンゴ酸、乳酸等の有機酸または硫酸、塩酸、リン酸、
硝酸等の無機酸等を例示することができる。好ましくは
食品添加物として通常使用される無機酸を用いた酸処理
である。
制限されず、通常5〜100℃の範囲から適宜選択使用
することができる。例えば20〜100℃や40〜10
0℃の範囲を例示することができる。pH調整処理時間
も特に制限されず、通常1〜300分の範囲から適宜選
択することができる。一般に高温下での処理であればよ
り短い処理時間で十分であり、よって例えば40〜10
0℃での処理の場合は5〜60分の範囲から処理時間を
採択することができる。なおこの時、処理液は撹拌して
もしなくても特に制限されない。
また2種以上を任意に組み合わせて行ってもよく、また
同一処理を、同一もしくは異なる条件で、繰り返し実施
してもよい。
が、脱蛋白処理した処理色素液に対して膜分離処理を行
う方法である。脱蛋白処理は、特に制限されないが、前
述する抽出処理、イオン交換処理または限外濾過膜等を
利用した膜分離処理(例えば高分子化合物の除去)の
他、ゲルろ過処理などの常法の脱蛋白処理に従って行う
ことができる。また、必要に応じて上記脱蛋白処理後に
更に吸着処理を行うこともできる。また好ましい処理方
法として、pH調整処理、好ましくは酸処理した処理色
素液に対して膜分離処理を行う方法を挙げることができ
る。なお、ここで膜分離処理は、好ましくは逆浸透膜処
理または限外濾過膜処理であり、より好ましくは逆浸透
膜処理である。また、当該膜分離処理は、分画分子量が
2000〜4000、好ましくは3000付近である膜を用いて行う
ことが好ましい。
は、異臭あるいは悪臭の原因となる、前述のベニバナ由
来の香気成分が効果的に除去されてなるものであって、
これによって無臭か若しくは食品に配合してもその風味
に殆ど影響しない程度に臭いが低減されてなる微臭のベ
ニバナ黄色素を提供することができる。また、上記方法
によって得られる本発明のベニバナ黄色素は、長期保存
時における熱や光の影響によっても所謂「匂い戻り」と
いった経時変化を生じないものである。これは、拘束さ
れないが、上記本発明の製造方法によって、異臭や悪臭
を発現し得る香気成分の前駆体が分解されたかまたは除
去されたためと考えられる。
は、水、アルコール(例えば、エタノール)、その他の
溶媒に溶解若しくは分散した溶液状態、若しくは乾燥状
態(粉状、顆粒状、錠剤状、丸剤状など)の色素製剤と
して調製することができる。
品、化粧品などの着色料として有用な、上記ベニバナ黄
色素を含有する色素製剤を提供するものである。当該色
素製剤は、上記本発明のベニバナ黄色素に加えて、食品
衛生上許容される担体や添加剤が配合されていてもよ
く、かかる担体及び添加剤として、具体的には、例えば
デキストリン、乳糖、粉末水飴の他、色素・色素製剤に
通常用いられる保存剤、安定剤または酸化防止剤などの
食品添加物を挙げることができる。
されることによって、原料として用いるベニバナ、特に
その花弁に含まれる香気成分に由来する悪臭若しくは異
臭がしないか、または該臭いが有意に低減されてなる、
無臭若しくは微臭の色素である。さらに、本発明のベニ
バナ黄色素は、長期保存時の光や熱の影響によっても匂
い戻り現象等の経時変化が有意に抑制されてなるもので
ある。このため、本発明の色素または当該色素を含有す
る色素製剤によれば、飲料その他の食品類、医薬品、化
粧品などの着色に用いても、ベニバナ黄色素特有の香気
成分の匂いに影響されることなく、風味の良い製品を製
造することができる。
確にするために、実施例および比較例を記載する。但し
本発明は、これらの実施例等に何ら影響されるものでは
ない。
置して、色素を抽出した。濾過助剤、珪藻土を使用して
吸引濾過し、濾液として抽出液約195 Lを得た。この抽
出液を合成吸着樹脂アンバーライトXAD-7(樹脂量30 L,
SV=1、オルガノ製) で吸着し、水5Lで樹脂をよく洗浄
した後30%エチルアルコール水溶液で脱離し、脱離液
(色素抽出液の吸着処理液;一次精製色素抽出液)100
Lを得た。この脱離液を減圧濃縮して色価E10% 1cm = 320
の色素液5kgを得た。この色素液5kgに水2 kgとエチル
アルコール3 kgを加えて色価E10% 1cm = 160のベニバナ
黄色素製剤10 kgを調製した。この製剤は、嗅ぐとベニ
バナ黄特有の強い異臭がした。
出液100Lを、再度、吸着樹脂アンバーライトXAD-2000
(樹脂量 5 L, SV=10、オルガノ製)で処理して、通過液
を色素溶液として得た。この色素溶液を限外濾過膜(A
HP-2013膜:旭化成製、分画分子量50,000)を用いて
3.5 kg/cm2, 20゜Cで処理した。次いで得られた処理液
を硫酸を用いてpH 2.0に調整し、これを40〜80゜C
で 30分間撹拌処理をした。
て逆浸透膜処理(NTR-7250膜:日東電工製、分画分子
量:約3000程度)を行い、膜処理液10 Lを得た。こ
の際、ベニバナの香気成分および夾雑物は濾液として透
過除去され、精製脱臭された色素成分が残液として濃縮
された。この残液(膜処理液)を減圧下で濃縮して、色
価E10% 1cm = 320の有意に脱臭精製された色素液4.5 kg
を得た。この色素液4.5 kgに水1.8 kgとエチルアルコー
ル2.7 kgを加えて色価E10% 1cm = 160のベニバナ黄色素
製剤9 kgを調製した。この製剤は全く無臭であった。
び実施例1で製造したベニバナ黄色素製剤(本発明品)
に含まれる香気成分量を、ガスクロマトグラフィー・質
量分析計(GC-MS)を用いて比較した。具体的には、そ
れぞれの色素製剤(色価E10% 1cm = 160) 5 gを採取
し、内部標準物質(IS : BHT) 3 ppmを含むジエチルエー
テル200 mlで抽出し、次いでジエチルエーテル溶液を蒸
発乾燥し、得られた濃縮液を下記の条件のガスクロマト
グラフィー・質量分析計(GC-MS)に供して、香気成分
量を測定した。
or, カラム: J&W製 DB-WAX(0.25mm x 60m)、 温度条件:注入口250℃、インターフェース230℃、カラ
ム温度50℃(2分)− 220℃、昇温3℃/分、 スプリット比: 70:1、 イオン化電圧: 70eV。
に、本発明のベニバナ黄色素製剤(実施例1)のトータ
ルイオンクロマトグラムによると、内部標準物質以外の
香気成分は極微量(73ppm以下)であった。それに対
して、図1のBで示すように、比較品のベニバナ黄色素
製剤(比較例1)には数多くの揮発性成分が含まれるこ
と(215ppm)が観察された。この結果は、比較例1の製
剤はベニバナ花弁由来の特有の異臭を有していたのに対
して、実施例1のベニバナ黄色素製剤は無臭であったと
いう比較例1及び実施例1の事実と一致するものであっ
た。
のピークはイソ吉草酸、のピークはフェニルエチルア
ルコール、のピークは 4-ビニルフェノールフェノー
ル、ISのピークは 内部標準物質であるBHTをそれぞれ示
す。
び実施例1で製造したベニバナ黄色素製剤(本発明品)
について、それぞれ製造直後の香味、並びに5゜C、25゜
Cまたは38゜Cで15日乃至は30日保存した後の香味を、良
く訓練されたフレーバーリスト10名のパネラーで評価を
行った。また、それぞれの色素製剤を用いて飲料タイプ
の溶液(色価E10% 1cm = 0.04、Brix.10゜、0.2% クエン
酸水溶液、フレーバー未添加)を調製し、当該溶液につ
いても上記と同様にして、調製直後並びに保存後の香味
を比較評価した。結果を表1に示す。
に、本発明の方法で調製された本発明品は比較品に比べ
て有意に臭いが低減されており、無臭の色素であると判
断された。さらに比較品は15〜30日間と保存時間が長く
なるにしたがって香気がしだいに強くなるのに対し、本
発明の製法で調製した本発明品は、経時変化を生じるこ
となく、調製直後の無臭状態を維持していた。このこと
は実施例1の方法で製造された本発明のベニバナ黄色素
には、それ自体に臭気を発揮する香気成分が全く若しく
はほとんど含まれていないだけでなく、当該香気成分の
前駆体となる夾雑物も含まれていないことを示唆するも
のである。
例1のベニバナ黄色素製剤(図B)に含まれる香気成分
量を、ガスクロマトグラフィー・質量分析計(GC-MS)
で測定した結果を示す図である。なお、図B中、のピ
ークは酢酸、のピークはイソ吉草酸、のピークはフ
ェニルエチルアルコール、のピークは 4-ビニルフェ
ノールフェノール、ISのピークは 内部標準物質であるB
HTをそれぞれ示す。
Claims (9)
- 【請求項1】 色価を 【数1】 とした場合に、含まれる香気成分濃度が 100 ppm以下で
あるベニバナ黄色素。 - 【請求項2】 上記香気成分が、酢酸、イソ吉草酸、フ
ェニルエチルアルコール、フェノールおよび4-ビニルフ
ェノールよりなる群から選択されるいずれか少なくとも
一種である請求項1記載のベニバナ黄色素。 - 【請求項3】 色価を 【数2】 とした場合に、含まれる酢酸及び/またはイソ吉草酸の
濃度が、総量で20 ppm以下であるベニバナ黄色素。 - 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれかに記載のベニ
バナ黄色素を含有する色素製剤。 - 【請求項5】 ベニバナ黄色素抽出液の吸着処理液に対
して、吸着処理、イオン交換処理、pH調整処理、抽出
処理及び膜分離処理よりなる群から選択される少なくと
も一種の処理を行うことを特徴とする、無臭若しくは微
臭のベニバナ黄色素の製造方法。 - 【請求項6】pH調整処理が食品添加物として使用され
る酸を用いた酸処理である請求項5記載のベニバナ黄色
素の製造方法。 - 【請求項7】脱蛋白処理後に膜分離処理を行うことを特
徴とする請求項5または6に記載のベニバナ黄色素の製
造方法。 - 【請求項8】pH調整処理後に膜分離処理を行うことを
特徴とする請求項5乃至7のいずれかに記載のベニバナ
黄色素の製造方法。 - 【請求項9】膜分離処理が、逆浸透膜処理または限外濾
過膜処理のいずれか少なくとも1種である請求項5乃至
8のいずれかに記載のベニバナ黄色素の製造方法。
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