專利名稱：商陸漿果中提取甜菜紅色素的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從商陸成熟紫黑色漿果中分離提取甜菜紅色素的技術(shù)方法，尤其是低能耗清潔生產(chǎn)天然色素的方法，屬著色劑生物技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
甜菜紅色素易溶于水，紫紅色，著色力強(qiáng)，是在食品、化妝品、醫(yī)藥等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的安全性天然色素產(chǎn)品。目前以紅甜菜為主要原料制取甜菜紅色素的工藝方法(赫崇巖等，“甜菜紅色素的制備”，發(fā)明專利申請?zhí)?97100782. 9，公開號=CN 1191877A)，在生產(chǎn)中存在原料儲存占用空間大、熱燙鈍酶與降溫及閃蒸處理所需能耗大等不足。商陸屬植物的紫黑色成熟漿果產(chǎn)量高達(dá)2-2. 5噸/畝，甜菜紅色素含量高達(dá)1. 75克甜菜紅苷/公斤鮮漿果，約為紅甜菜中同種色素含量的兩倍，是制取甜菜紅色素的優(yōu)良替代性原料。而以商陸漿果為原料使用有機(jī)溶劑萃取結(jié)合大孔樹脂吸附方法制取甜菜紅色素時(shí)(計(jì)巧靈，“以商陸漿果為原料制取甜菜紅色素聯(lián)產(chǎn)商陸皂甙的方法”，發(fā)明專利申請?zhí)?00410097^1. 7，公開號CN1778842A)， 則操作步驟較多，且使用大量易揮發(fā)刺激性有機(jī)溶劑，濃縮洗脫液時(shí)能耗大，不易實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。商陸漿果中含有的商陸皂甙是商陸的主要藥效成分，具有多種藥理活性。雖然過量使用商陸皂甙會引發(fā)腹瀉等癥狀，但是對商陸漿果紅色素浸提液作適當(dāng)處理后，在各種產(chǎn)品的甜菜紅色素添加量許可標(biāo)準(zhǔn)下商陸皂甙的不良影響完全可以忽略，無必要將其從色素制品中分離除去。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種從商陸漿果中提取甜菜紅色素的方法。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種從商陸漿果中提取甜菜紅色素的方法，包括下列步驟1).商陸成熟紫黑色漿果，簡單噴淋清洗后，去除果梗，以水為溶劑在常溫下連續(xù)逆流浸提，浸提液以不銹鋼絲網(wǎng)(16-60目)粗濾后，粗濾液先行半密封貯存，然后全密封貯存。2).步驟1)的貯存液依次用硅藻土過濾，中空纖維微濾，微濾液，超濾，得到超濾液。3).超濾液進(jìn)行反滲透濃縮，濃縮液用真空離心蒸發(fā)器進(jìn)一步濃縮至固形物含量達(dá)到 30% -40% ο4).對含色素的蒸發(fā)濃縮液進(jìn)行離心噴霧干燥得到甜菜紅色素粉末。優(yōu)選的，步驟1)所述的密封容器貯存為先行半密封貯存，10-30天后全密封貯存。 “半密封貯存”為在自然狀態(tài)下待密封容器內(nèi)粗濾液上部空間壓力為0. 2-0. 4MPa時(shí)開啟容器完全泄壓，然后重新密封。“全密封貯存”為完全密封且不再開啟容器。
優(yōu)選的，步驟幻所述的硅藻土過濾的進(jìn)口壓力0. 1-0. 3MPa,出口壓力 0. 4-0. 5MPa ；中空纖維微濾的進(jìn)口壓力0. 1-0. 5MPa，進(jìn)出口壓力差小于0. 2MPa ；超濾的進(jìn)口壓力 0. 1-0. 5MPa,出口壓力 0. 05-0. 3MPa。優(yōu)選的，步驟幻所述的反滲透進(jìn)行濃縮的進(jìn)口壓力0. 5-2. OMPa，進(jìn)出口壓力差小于 0. 2MPa。優(yōu)選的，步驟4)所述的離心噴霧干燥的溫度為50°C -70°C。本發(fā)明對商陸成熟紫黑色漿果的連續(xù)逆流浸提液進(jìn)行半密封及全密封貯存處理， 縮短了原料儲存期，色素降解和損失少，延長了生產(chǎn)期。降低了色素粗提處理工藝能耗，減輕了后續(xù)過濾工藝壓力。本發(fā)明采用壓濾、微濾及超濾操作工藝，分子量在lOOOODalton以上的生物大分子、細(xì)菌等微生物完全濾除。本發(fā)明采用常溫浸提、常溫過濾與反滲透濃縮、低溫離心噴霧干燥工藝獲得甜菜紅色素產(chǎn)品，工藝簡單，能耗低。甜菜紅色素得率高于8%，產(chǎn)品色價(jià)E11^.大于20，總皂甙含量低于0. 5%。本發(fā)明采用的工藝在整個(gè)色素生產(chǎn)過程中不使用任何有機(jī)化學(xué)試劑，無有毒有害物質(zhì)排放，得到的色素產(chǎn)品天然、安全、營養(yǎng)，可應(yīng)用于食品、藥品、化妝品等領(lǐng)域。實(shí)施例1 采收商陸成熟紫黑色漿果，簡單噴淋清洗，除梗、破碎及除種子后，以純凈水為溶劑常溫連續(xù)逆流浸提，浸提液以60目不銹鋼絲網(wǎng)粗濾后裝入密封容器半密封貯存，10天后全密封貯存。貯存液用硅藻土過濾(進(jìn)口壓力0. IMPa，出口壓力0.4MPa)，濾液用中空纖維微濾(進(jìn)口壓力0. IMPa,出口壓力0. 05MPa)，濾液接著進(jìn)行超濾(進(jìn)口壓力0. IMPa,出口壓力0. 05MPa)，超濾液進(jìn)行反滲透濃縮(進(jìn)口壓力0. 5MPa，出口壓力0. 4MPa)，濃縮液用真空離心蒸發(fā)器進(jìn)一步濃縮，使固形物含量達(dá)到30%時(shí)，離心噴霧干燥(50°C )得到色價(jià) ￡^〉20的甜菜紅色素粉末。實(shí)施例2:采收商陸成熟紫黑色漿果，簡單噴淋清洗，除梗、破碎及除種子后，以純凈水為溶劑常溫連續(xù)逆流浸提，浸提液以30目不銹鋼絲網(wǎng)粗濾后裝入密封容器半密封貯存，20天后全密封貯存。貯存液用硅藻土過濾(進(jìn)口壓力0. 2MPa,出口壓力0. 45MPa)，濾液用中空纖維微濾(進(jìn)口壓力0. 2MPa,出口壓力0. IMPa)，濾液接著進(jìn)行超濾(進(jìn)口壓力0. 3MPa,出口壓力0. 15MPa)，超濾液進(jìn)行反滲透濃縮(進(jìn)口壓力1. OMPa,出口壓力0. 85MPa)，濃縮液用真空離心蒸發(fā)器進(jìn)一步濃縮，使固形物含量達(dá)到35%時(shí)，離心噴霧干燥(60°C )得到色價(jià) F^1 >20的甜菜紅色素粉末。實(shí)施例3 采收商陸成熟紫黑色漿果，簡單噴淋清洗，除梗、破碎及除種子后，以純凈水為溶劑常溫連續(xù)逆流浸提，浸提液以16目不銹鋼絲網(wǎng)粗濾后裝入密封容器半密封貯存，30天后全密封貯存。貯存液用硅藻土過濾(進(jìn)口壓力0.3MPa，出口壓力0.5MPa)，濾液用中空纖維微濾(進(jìn)口壓力0. 3MPa,出口壓力0. 15MPa)，濾液接著進(jìn)行超濾(進(jìn)口壓力0. 5MPa,出口壓力0. 25MPa)，超濾液進(jìn)行反滲透濃縮(進(jìn)口壓力2. OMPa,出口壓力1. 8MPa)，濃縮液用真空離心蒸發(fā)器進(jìn)一步濃縮，使固形物含量達(dá)到40%時(shí)，離心噴霧干燥(70°C )得到色價(jià)^^>20的甜菜紅色素粉末。
權(quán)利要求
1.一種商陸漿果中提取甜菜紅色素的方法，包括下列步驟1).商陸成熟紫黑色漿果，去除果梗，以水為溶劑常溫連續(xù)逆流浸提，浸提液以16-60 目不銹鋼絲網(wǎng)粗濾后裝入密封容器貯存；2).步驟1)的貯存液依次用硅藻土過濾，中空纖維微濾、超濾，得到超濾液；3).超濾液以反滲透進(jìn)行濃縮，濃縮液用真空離心蒸發(fā)器進(jìn)一步濃縮，使固形物含量達(dá)到30% -40%時(shí)，離心噴霧干燥得到色價(jià)￡^1)20,商陸總皂甙含量低于0. 5%的甜菜紅色素粉末。
2.如權(quán)利要求1所述的商陸漿果中提取甜菜紅色素的方法，其特征在于，步驟1)所述的密封容器貯存為先行半密封貯存，10-30天后全密封貯存。
3.如權(quán)利要求1所述的商陸漿果中提取甜菜紅色素的方法，其特征在于，步驟2)所述的硅藻土過濾的進(jìn)口壓力0. 1-0. 3MPa，出口壓力0. 4-0. 5MPa ；中空纖維微濾的進(jìn)口壓力0. 1-0. 5MPa，進(jìn)出口壓力差小于0. 2MPa;超濾的進(jìn)口壓力0. 08-0. 5MPa，出口壓力 0.05-0. 25MPa。
4.如權(quán)利要求1所述的商陸漿果中提取甜菜紅色素的方法，其特征在于，步驟3)所述的反滲透進(jìn)行濃縮的進(jìn)口壓力0. 4-2. 2MPa，進(jìn)出口壓力差小于0. 2MPa。
5.如權(quán)利要求1所述的商陸漿果中提取甜菜紅色素的方法，其特征在于，步驟3)所述的離心噴霧干燥的溫度為50°C -70V。
全文摘要
本發(fā)明屬于商陸成熟紫黑色漿果中甜菜紅色素的制備方法。以商陸成熟紫黑色漿果為原料，經(jīng)常溫連續(xù)逆流浸提、粗過濾、半密封及全密封貯存、微濾、超濾、反滲透、離心濃縮和噴霧干燥處理后獲得色價(jià)商陸總皂甙含量低于0.5％的甜菜紅色素產(chǎn)品。在產(chǎn)品制備過程中不使用任何有機(jī)化學(xué)試劑，也不產(chǎn)生有毒物質(zhì)排放。常溫下微濾-超濾-反滲透工藝明顯節(jié)約能源而且降低了色素的分解和損失，產(chǎn)品得率高于8％。本發(fā)明生產(chǎn)的商陸漿果紅色素產(chǎn)品可用于食品、化妝品及醫(yī)藥領(lǐng)域。
文檔編號C09B67/54GK102433013SQ20111028673
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者朱亞玲, 毛得獎, 班青 申請人:山東輕工業(yè)學(xué)院