專利名稱：水溶性辣椒紅色素的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種以辣椒紅色素樹脂為原料，采用物理和化學方法，經(jīng)水解反應、過濾、萃取、分離、精制、噴霧干燥等工藝過程，實現(xiàn)水溶性辣椒紅色素的生產(chǎn)，具體地說是一種水溶性辣椒紅色素的制備方法。
背景技術：
辣椒是人們十分熟悉的植物，在全國各地都有栽培。辣椒紅色素是從辣椒中提取的一種天然色素，其主要成分是辣椒紅、辣椒玉紅素等紅色素，及辣椒黃素、玉米黃素和隱黃素等黃色素。辣椒紅素和辣椒玉紅素的含量占色素組分含量的60％以上，其余的含量甚少。其外觀為橙紅色油狀液體。辣椒紅色素主要由辣椒紅的的高級脂肪酸酯構成。辣椒紅色素的含量因辣椒的品種而異，一般在干辣椒中為1％左右。辣椒紅色素溶于丙酮、氯仿等有機溶劑。辣椒紅色素的生產(chǎn)工藝流程精選原料→辣椒粉→萃取→過濾→濃縮→紅辣素(半成品)→脫辣→辣椒紅色素。
辣椒色素色澤鮮艷，著色力強，無毒、無副作用，廣泛用于食品、醫(yī)藥品、化妝品等工業(yè)領域。另外在高級飼料、水產(chǎn)品等領域也有應用。國內(nèi)外需求量很大。目前，國內(nèi)提取辣椒紅色素樹脂主要以脂溶狀態(tài)使用，或經(jīng)食品乳化劑的作用制成水分散性的產(chǎn)品形式使用，因此限制了辣椒紅色素的應用范圍。
目前，在市場上油性辣椒色素的產(chǎn)品較多，而其生產(chǎn)方法也已具有成熟的技術和方法，但由于油性辣椒色素的使用范圍比較小，而且使用起來也比較麻煩，在許多場合下，油溶性辣椒色素是不能直接應用的，特別是在醫(yī)藥、食品與化妝品領域，使用油溶性色素易引起不良效果，甚至導致所添加的產(chǎn)品品質(zhì)因數(shù)下降，所以改變辣椒色素的特征，使其變?yōu)樗苄援a(chǎn)品，擴大其應用領域已成為當今本行業(yè)中積極探索的技術之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有食品添加劑領域使用油溶性辣椒紅色素而引發(fā)的不良現(xiàn)象。尋求設計研發(fā)一種以油性天然辣椒色素為原料，經(jīng)化學和物理工藝方法制備水溶性辣椒色素的方法。
本發(fā)明以現(xiàn)有工業(yè)產(chǎn)品油溶性天然辣椒紅色素(色價150以上，色價指E1cm1％在460nm處的丙酮溶液吸光值，以下同)為主要原料，經(jīng)過水解反應、過濾、萃取分離、蒸發(fā)和噴霧干燥工藝過程制備水溶性辣椒色素；先以安全溶劑食品級乙醇為溶媒，與一定濃度的氫氧化鉀溶液在反應釜中進行水解反應，控溫50～90℃，連續(xù)攪拌2～8小時的時間后，經(jīng)薄板層析色譜檢測，使水解率達到95％以上；再在離心機上進行過濾分離，其濾餅用食用級乙醇反復萃取數(shù)次，使色素回收率達到90％以上；合并濾液，再進行減壓蒸發(fā)濃縮并回收乙醇，制備出水溶性天然辣椒紅色素液劑，色價大于120以上，包裝于避光容器中；然后再將水溶性辣椒紅色素液劑與賦型材料(包括賦型劑可溶性淀粉或糊精)的溶液混合，均質(zhì)，經(jīng)控溫式噴霧干燥，制得水溶性辣椒紅色素粉劑，色價大于50以上，最后密封避光包裝。
本發(fā)明方法采用化學和物理方法將油溶性天然辣椒色素制成水溶性液態(tài)和固態(tài)天然辣椒色素，其工藝路線合理，安全可靠，不破壞其產(chǎn)品的天然特性，對擴大產(chǎn)品使用領域都具有明顯的特點。
具體實施方案下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
實施例11、選取150色價的天然辣椒紅色素樹脂100kg，加入0.5m3不銹鋼或瓷性反應釜中，再加入200L的食品級乙醇，濃度95％，控溫60℃，連續(xù)攪拌，使其充分溶解；2、向反應釜中噴淋加入45％的氫氧化鉀溶液，進行熱水解反應，持續(xù)5小時；3、反應液應用三足式離心機過濾，將濾餅采用300L的食用級乙醇(濃度95％)反復洗滌萃取三次，合并色素濾液；4、將濾液加入蒸發(fā)器中，進行減壓蒸發(fā)，得到色價120以上的水溶性天然辣椒紅色素液劑120kg；5、取水溶性天然辣椒紅色素液劑120kg，加入調(diào)制罐中；取120kg食用級可溶性的糊精或淀粉用去離子水配成500kg溶液和0.25～1.25kg的保護劑(包括維生素E，簡稱VE)，一同也加入調(diào)制罐中，混合，然后再進行常規(guī)的高壓均質(zhì)；6、將上述經(jīng)過高壓均質(zhì)后的混合液在常規(guī)設備中進行噴霧干燥，干燥室溫度控制在60～80℃之間，最好為70℃，得到色價大于50以上的水溶性辣椒紅色素粉劑260kg；最后經(jīng)密封包裝，避光低溫保存。
權利要求
1.一種水溶性辣椒紅色素的制備方法，以油溶性天然辣椒紅色素為原料，經(jīng)過水解反應、過濾、萃取分離、蒸發(fā)和噴霧干燥工藝過程制備水溶性辣椒色素，其特征在于先以食品級乙醇為溶媒，與氫氧化鉀溶液在反應釜中進行水解反應，控溫50～90℃，連續(xù)攪拌2～8小時的時間后，經(jīng)薄板層析色譜檢測，使水解率達到95％以上；再在離心機上進行過濾分離，其濾餅用食用級乙醇反復萃取數(shù)次，使色素回收率達到90％以上；合并濾液，再進行減壓蒸發(fā)濃縮并回收乙醇，制備出水溶性天然辣椒紅色素液劑；然后再將水溶性辣椒紅色素液劑與賦型材料的溶液混合，均質(zhì)，經(jīng)控溫噴霧干燥，制得水溶性辣椒紅色素粉劑。
2.根據(jù)權利要求1所述的水溶性辣椒紅色素的制備方法，其特征在于食品級乙醇濃度為95％；氫氧化鉀溶液濃度為45％；噴霧干燥控溫在60～80℃之間。
3.根據(jù)權利要求1所述的水溶性辣椒紅色素的制備方法，其特征在于選用維生素E為保護劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以油溶性天然辣椒紅色素樹脂為原料，經(jīng)物理和化學方法制備水溶性辣椒紅色素的方法，包括水解反應、過濾、萃取分離、蒸發(fā)和噴霧干燥等過程，先以安全溶劑食品級乙醇為溶媒，與氫氧化鉀溶液在反應釜中進行水解反應，控溫連續(xù)攪拌后，經(jīng)薄板層析色譜檢測，使水解率達到95％以上；再進行過濾分離，其濾餅用食用級乙醇反復萃取數(shù)次，合并濾液，再進行減壓蒸發(fā)濃縮并回收乙醇，制備出水溶性天然辣椒紅色素液劑；然后再將水溶性辣椒紅色素液劑與賦型材料的溶液混合，均質(zhì)，控溫噴霧干燥，制得水溶性辣椒紅色素粉劑。本方法原理簡單可靠，產(chǎn)品出率高，品質(zhì)好，可應用于醫(yī)藥、食品和化妝品中作為添加劑。
文檔編號C09B61/00GK1772816SQ20051010452
公開日2006年5月17日 申請日期2005年11月14日 優(yōu)先權日2005年11月14日
發(fā)明者張慧, 徐公世, 隋曉, 李濤, 馮靜, 叢培珊 申請人:青島大學