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欧洲杯外围赛下注网:第十欧洲杯外围赛下注网 天然花卉色素(二)

2018-04-15 作者: 樊建;赵天瑞
第十欧洲杯外围赛下注网 天然花卉色素(二)

3.黄酮类

色素黄酮类化合物广泛分布于植物界,几乎绝大多数植物都能合成黄酮类。Www.Pinwenba.Com 吧近年来,人们对黄酮类化合物的抗氧化功能和机理进行了比较深入的研究,证实该类化合物是一种很强的活性氧自由基清除剂。抗氧化剂的主要功能有:①金属螯合剂和还原剂;②活性氧的清除剂;③终止自由基的连锁反应;④终止单线态氧的形成;⑤抑制氧化反应中的脂氧化酶和NADPH氧化酸的作用,进而阻止肿瘤的发生。

从花生壳中提取的木犀草素对H.Suis病毒有很强的抑制作用,浓度在1∶35000时可抑制葡萄球菌和枯草杆菌的生长,对卡他、白色念珠、变形杆菌也有抑制作用。木犀草素有抗炎效能,与磷脂配合可治疗皮肤炎。木犀草素在皮肤上的渗透力强,可抑制透明质酸酶的活性,与透明质酸同用能延长该物质的生理活性,抑制和消除皮肤色斑。

以槐花为原料制得的芦。锌寡、抗炎、抗病毒作用,芦丁与柠檬烯以50∶1配合对活性氧有良好的抑制作用,能强烈吸收紫外线,可用于防晒、增白、护发类化妆品。

从橘皮中提取的天然色素中含有维生素E和稀有元素Se,它们对防止癌细胞的生长,延迟细胞衰老,增强人体免疫力均有很好的作用,是集着色与营养强化为一体的重要食品添加剂。

4.蒽醌类

大多数蒽醌化合物都具有抗菌活性,例如,羟基蒽酚类的柯桠素即为治疗疥癣的补用药,蒽酮类因能对抗角化细胞的生成,目前常用来治疗银屑病。

5.卟啉化合物类

叶绿素及其衍生物不仅是优良的着色剂,还可用来治疗肝炎、胃及十二指肠溃疡、肾炎、皮炎及白细胞减少症等,因此广泛应用于食品、医药和日化业。叶绿素能增进造血机能及促进放射线损害机体的康复,外科上用于治疗灼伤、痔疮及子宫疾患等;能抑制葡萄球菌和链球菌生长,对齿龈炎、口臭、中耳炎等有一定疗效;还能治疗“荨麻疹”、“血崩”等。此外,作为医药原料可以生产“肝宝”、“胃甘绿”、“升血宝”及“胃仙U”等。

叶绿素的卟啉环与镁离子的螯合稳定性不好,可以用铜或锌置换镁,这样既可以增强色素的稳定性又具有较好的水溶性。叶绿素铜钠盐可用于食品、医药品及化妆品的着色,具有解热、止血等功能,可治疗传染性非黄疸型肝炎,还是良好的细胞复合剂。叶绿素锌作为人体补锌剂,具有增强人体免疫功能、促进儿童的生长发育和提高智力方面有极为重要的作用。

综上所述,天然色素绝大多数具有很强的生理功能。值得注意的是,真正作为增补和强化保健的色素添加到食品中的还为数不多,即使已经上市的产品,亦尚未得到营养学家及药物医师的确证。人们已掌握的有关有效作用剂量、最适服用阶段以及药物动力学、作用机制、病症禁忌等的信息还不够充分,有关色素的功能及应用仍需进一步的研究。但天然色素所表现出的优越生理功能,已为其开发及应用展现了光辉前景。

第三节 天然色素的加工工艺

天然色素的加工过程包括:色素的提取、色素溶液的精制、色素溶液浓缩、干燥、检验包装等工序。

一、天然色素的提取方法

发展至今,天然色素的提取方法常见的有有机溶剂提取法、碱液提取法、超临界提取法、微波萃取法等几种方法。以下就这几种常见方法做简单的介绍。

水及水溶液提取法

对于一些酚类、苯并吡喃类或生物碱类能溶于水的色素,采用水提取是安全而环保的方法。水提取方法中,根据色素在不同酸碱性的水溶液中的溶解性能,调节水溶液的pH值,以稳定色素色泽并促进提。嗫沙莆嵝蕴崛『图钚蕴崛。

酸性溶液提取是在水中加入一定的酸来调节pH。如红色玫瑰花色素的提。捎媚仕峄蜓嗡崴芤鹤魑芗晾刺崛∶倒搴焐,亦可用酸性醇溶液提取。不同性质的溶剂其提取效果略有差异。

碱提取主要是应用了碱对多种生物物质的影响作用。其提取效率虽不如有机溶剂提取率高,但从经济角度和安全性考虑仍有应用价值。如对黑米色素的提。褪遣扇∪ピ油阎,加入pH为9.0~9.5的硼砂-氢氧化钠碱性缓冲液,加热搅拌提取三次,得到灰蓝色碱提液,经酸沉,再分离干燥即得到色素产品。在姜黄色素的提取中,因姜黄色素易溶于碱水,可用碱水对姜黄色素进行浸提,使用1%的NaOH溶液提取姜黄色素效果较好。虾壳中的虾青素大多与蛋白质结合,应用碱液脱蛋白的原理,当用热碱液煮虾壳时,蛋白质溶出,虾青素也随着溶出,从而达到提取虾青素的目的。高粱红色素也可用温热的碱性水溶液提取后再中和,经浓缩、干燥得到产品。

有机溶剂提取法

萃取基本原理:用各种溶剂萃取天然色素原料,就是使色素溶解而进入溶液,这是一种固-液萃取过程,这种传质作用过程包括:溶剂渗透、色素溶解、浓溶液扩散、浓度平衡。

溶剂的选择:花卉色素原料萃取所用的溶剂应根据不同种原料所含不同色素的性质来选择,一般要求所用溶剂应无色无味,选择性强,在常温下稳定,不易大量挥发,而在较低的加热温度下易蒸发;对人体健康:闲。芗练械惴段Ы闲。绕涫钦舴⒑蟛坏糜腥魏尾辛粑,否则会带入产品中,影响产品质量;不易和其他成分发生化学反应;价格便宜,并容易获得。

影响萃取的因素:

原料的性质及粒度。不同原料含有不同种类的色素,甚至不同原料所含的同一种色素,在溶剂中溶解的性能有所不同,例如竹叶叶绿素比菠菜叶绿素溶解就要困难得多。不同原料对同一种溶剂的亲疏程度也不同,同样也影响溶解过程。这些对萃取都有影响。根据菲克-爱因斯坦公式,原料粒度。腿∈鄙卦谠夏诶┥⒕嗬爰跣。┥⒈砻婊黾,细胞壁被破碎的部分增加,减少扩散阻力,萃取速度加快。理论上,粉末原料萃取过快,但粉末原料透水性差,阻碍转液,堵塞管路,增加萃取液中不溶性杂质,而且排渣困难,所以一般不采用粉末萃取。根茎原料多用3~5mm,花朵原料多用10~20mm。

液固比。液固比是指萃取时放出的萃取液量和烘干原料的质量比。一服来说,液固比越大,色素抽出率越高,但所得萃取液浓度。嵩黾诱舴⒌母汉珊驼羝牧,罐组逆流萃取较单罐多次萃取的主要优点就是由较小的液固比达到较高的抽出率。但液固比的下限值是必须保证溶液浸没原料所需的体积决定的,低于此值,萃取很难正常进行。一般固定萃取和搅拌萃取时为4∶1~5∶1,转动萃取为3.5∶1~3∶1。此外萃取罐加料情况也很重要,原料应松散地加入萃取器中,料层要保持均匀,高低—致,固定搅拌萃取装料高度一般为萃取罐的60%~70%,转动萃取的装料高度一般为80%~90%。

萃取温度。从菲克-爱因斯坦公式中看出,扩散速度与绝对温度成正比,与溶剂黏度成反比,温度升高又使溶剂黏度降低,温度对萃取效率影响较大。但是色素原料萃取温度一般是室温或50℃左右,不宜太高,因为温度升高,溶剂选择性变差,大量非色素杂质被萃取出,萃取液质量明显下降,给今后的提纯、精制带来很大困难,而且色素对热十分敏感,提高萃取温度,会使部分色素破坏分解,质量下降。

萃取时间。单罐萃取原料时,萃取时间是指从萃取开始到放出萃取液所需的时间,也就是溶液中浓度与原料中浓度达到平衡所需的时间,实际上达到平衡是很困难的,工业生产中往往达到平衡时的理论得率的80%~85%时即停止萃。阅承┰仙踔林灰锏70%~75%萃取率即可,萃取时间主要决定于原料品种和原料的组织情况,同时还和萃取设备形式及其他萃取条件有关。萃取时间一般不宜过长,越接近萃取终点,色素成分扩散越慢,杂质溶解与扩散反而增加。

萃取次数。从单罐多次萃取和逆流罐组萃取的物料衡算式中都可以看出,萃取的次数越多,抽出率越高,在罐组萃取中也就是罐的数目,罐数增加,萃取次数增多。但罐数过多,对出率提高不明显,杂质的萃取量增加。而且浸提周期加长,生产率下降。罐数太少,萃取不完全,虽然可以采取增加溶液量或萃取时间来弥补,但会造成浓度或生产率下降。实际生产中,决定罐组数目是和色素原料性质及采取的萃取工艺有关。常常根据试验情况而定,一般多用3~4罐。

搅拌和溶液流动。原料在静止浸泡时,主要是靠分子扩散,如果使原料表面溶液流动并达到湍流状态,就大大加快了扩散速度,而且还有涡流扩散,同时还可消除粉末结块和不透水现象,改善了萃取条件。对于转鼓萃取器和搅拌式萃取器,溶液和原料流动情况好,对于罐组萃取常采用溶液自循环的方式来达到类似效果。

水溶液提取和有机溶剂提取统称为溶剂提取。溶剂提取法是目前从动植物中提取色素的一种普遍常用的方法。例如,提取高粱红色素是用0.1%的盐酸水溶液浸泡2h,除去杂质和杂色后,再用7%的乙醇水溶液在40℃下浸提,然后过滤、浓缩、干燥而得。利用有机溶剂如甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯等提取姜黄中姜黄色素。将虾壳用盐酸浸泡24h后过滤,滤渣用95%乙醇浸泡,提取液经蒸馏后得到浓缩的粗制虾青素提取物。紫薯中花青素用1%盐酸的甲醇溶液浸提后,再经过滤、浓缩等工艺得到最终产品。从辣椒中提取辣椒红素是将干辣椒磨成粉后浸泡在丙酮、乙醇、氯仿、三氯乙烷等有机溶剂中进行。

超临界与亚临界CO2流体萃取法

超临界CO2流体萃取是近一二十年发展起来的一种新型物质分离、精制技术。它兼备有气体低黏度、高扩散和流体的高密度、大溶解度两方面的特点。由于超临界CO2提取工艺简单,能耗低,萃取剂便宜,提取的产品具有纯度高、溶剂残留少、无毒副作用等优点,越来越受到人们的重视。

Tsunco等的专利报道中,应用超临界CO2从虾壳中提取虾青素,浓度可达到8.33%。超临界CO2流体萃取技术是一种新型的绿色分离技术,但因为存在技术尚不完善、设备复杂且昂贵、运行成本高等问题,使这种方法在该领域的发展应用受到了一定的限制。

微波萃取法

微波萃取是在密闭容器中用微波加热样品及有机溶剂,将待测物质组分从样品基体中提取出来的一种方法,是由密闭容器中酸硝解样品和凝固萃取有机物两种技术相结合演变出来的。其能在短时间内完成多种样品组分的萃。芗劣昧可,结果重现性好。微波萃取克服了超临界和溶剂萃取方法的上述缺陷,既降低了操作费用,又符合环境保护的要求,表现出良好的发展前景和巨大的应用潜力。

唐课文等人建立了微波辅助浸提和S-8大孔树脂吸附分离从姜黄中提取姜黄素的新方法,使姜黄素的纯度有较大的提高。陈栓虎等人利用微波萃取了柿子红色素,该色素属多酚类水溶性色素,对光、热稳定性好,对大多数食品添加剂影响不大,安全性高,是一种很有开发前景的食用色素新品种,利用微波萃取柿子红色素,时间短,提取率高。

微波萃取天然色素技术在实验室工作中虽然已经取得一定重要成果,但由于受它的特性的限制,应用范围受到了一定的影响。如果用微波的促进传质作用,来克服传统浸提中存在的传质障碍,则可大大提高生产效率。目前此项工作正受许多科研工作者的重视,多项研究成果显示微波萃取这一方法的优越性,开展微波萃取技术在天然色素提取上的应用研究具有广阔的前景。

在各种提取方法中,花卉色素提取常用的方法为水溶液及有机溶剂萃取法,用各种溶剂把色素成分萃取出来,再进行后续处理。

二、天然色素的提取工艺要求

提取是天然花卉色素生产比较重要的工序,提取工艺是否合理,溶剂选择是否得当,直接关系到产品的产量和质量,也影响下面工序的进行,对提取工艺的要求是:

保持色素在提取中的稳定性。天然色素一般稳定性较差,对光、热、酶等都很敏感,易分解、破坏,因此提取过程中,应尽量避免由这些因素导致的分解、破坏。

尽量避免其他杂质随着色素的提取也被提取出来,减少以后净化、分离工序的繁杂程度,虽然提取中其他杂质不可避免地提取出来,但选择适当的溶剂,控制好适当的萃取温度,往往对此是很重要的。

保证达到足够的抽出率,这样才能使废渣中所残留的色素少,降低单位产品的原料消耗量及相应成本。

保持提取液较高的色素浓度,色素溶液浓度太。嵩黾酉旅媾ㄋ醯睦,增加蒸汽消耗量,所以在保证足够抽出率的前提下,应尽量提高提取液的浓度。

提取工艺的几点工艺要求,表面是相互矛盾的,如何总体掌握好这些要求,选择最佳提取条件是很重要的,应该根据原料本身的性质、提取难易程度、原料价格、所含色素种类等不同情况来综合考虑,没有固定不变的。

三、色素液的蒸发浓缩

蒸发就是用加热的方法使溶液中的部分溶剂汽化除去。在花卉色素生产中,蒸发提取液有两个目的,一是提高提取液的浓度,另一是回收溶剂。在花色素的生产中,很多是有机溶剂提取的,通过蒸发可以回收一部分溶剂,减少损失。

蒸发是以饱和蒸汽作为加热蒸汽,可采用单效蒸发或多效蒸发,一般蒸发有机溶剂采用单效蒸发,蒸发水多采用多效蒸发,天然色素大多对热很敏感,为了避免色素受热破坏,多采用真空蒸发。

蒸发浓缩的方法

1.单效真空蒸发天然色素萃取液蒸发一般都采用真空蒸发,主要原因是:真空蒸发,溶液沸点降低,可减少色素在高温蒸发时可能发生的分解和破坏,保证产品有较高纯度;真空蒸发,溶液沸点降低,如加热蒸汽温度不变,但增大了传热推动力,即温度差增大,在一定的蒸发量情况下,可减少蒸发器所需传热面积;由于溶液沸点降低,还可减少蒸发器的散热损失。

色素溶液浓缩通常溶液量不是很大,单效真空浓缩是较为常见的浓缩方法。

单效蒸发是由一台蒸发器和冷凝器及抽真空装置组合而成。萃取液进入蒸发器后,加热蒸汽在管外加热,管内溶液受热沸腾,二次蒸汽进入冷凝器冷凝,不凝性气体由真空泵抽出,使整个装置处于真空状态。浓缩后的溶液达到浓度要求,可间歇或连续排出。

2.多效蒸发

由于萃取液浓度很低,当水作萃取溶剂时需要蒸发大量水分,为了减少加热蒸汽的消耗而采用多效蒸发,即第1效的2次蒸汽不冷凝,引入第2效加热室作为第2效的加热蒸汽,第3效也相似。

蒸发工艺条件和影响因素

对蒸发工序工艺上提出的要求有:

保证色素在蒸发过程中不因受热而分解或破坏。色素萃取液蒸发的温度不宜过高,真空蒸发有利于防止色素的破坏,溶液在蒸发器中停留时间不宜过长,并要注意避光保存。

保证浓缩液浓度,经过蒸发工序后,萃取液应达到要求的浓度,过低的浓度使干燥工序负荷增加,而每蒸发1kg水分和干燥除去1kg水分相比较,蒸发要经济得多,干燥负荷增加是十分不经济的。对于一些以有机溶剂为萃取剂来讲,在蒸发浓缩的同时,还起到回收部分有机溶剂的作用。这就更需要保持足够的浓度,否则损失就更大了。但在蒸发过程中浓度不宜过高,要注意防止色素溶液由于浓度提高而析出结晶,造成损失或滞留在蒸发器中。

尽量减少蒸汽消耗。萃取液浓度较。筇岣叩浇细吲ǘ,所以蒸汽耗量较大,降低能耗是蒸发工序应重视的问题,应尽量减少蒸汽耗量和冷凝用水消耗量。多效蒸发可以减少蒸汽消耗,并注意保持疏水器工作良好。

尽量提高蒸发强度。蒸发器单位加热面积在单位时间内的蒸发量标志着蒸发器本身结构是否合理以及蒸发操作工艺条件是否恰当。除在蒸发器的选型或设计中应注意选用蒸发强度较高的蒸发器结构形式外,在蒸发操作中还应合理地提高加热蒸汽压强和尾效的真空度,保持加热器内凝结水和不凝性气体的排出而无积累,及时清除管垢,保持稳定的液位及其他操作条件,都有利于蒸发强度的提高。

五、花卉色素的精制

溶剂在萃取花卉色素的时候,不可避免地要浸出各种杂质,这些杂质对色素的质量形成很大:,并为以后的加工工艺带来许多困难。因此,在提取时就应考虑选择适当的方法,避免杂质浸出,同时要考虑对萃取液进行净化与提纯。

天然花色素生产中常要除去的杂质有精油、树脂类物质、果胶、蛋白质、糖和淀粉等,这些杂质的存在都影响色素的质量,但是如果能很好分离,除了大大提高色素产品质量以外,还能得到副产品,提高经济效益。

主要杂质成分及其分离方法1.树脂类物质这类杂质是指油脂、蜡和树脂类物质,它们在室温下不挥发,也不能使用水蒸气蒸馏的方式蒸出来。这类物质其中很多是属多萜类,除去的方法是用溶剂萃取。萃取的方法有以下两种:

将色素原料在萃取色素之前,先用石油醚或苯萃。髦辔镏试蛉芙馄渲,再蒸出溶剂,残留物即树脂物质。

如果不预先处理,色素原料在用乙醇萃取时,树脂类杂质将和一些溶于乙醇的色素一同被乙醇萃取出,然后将乙醇萃取液浓缩,蒸去大部分乙醇,然后再用石油醚或苯萃。沙ビ椭屠任镏。

萃取法除去树脂类物质,要经过多次萃取才能取得满意效果。

2.果胶

果胶是天然色素生产中经常需要除去的杂质,特别是以浆果、果皮、花萼、其他果实为原料,用水做溶剂萃取的天然色素,大量的果胶同时被萃取出,它们将严重影响产品纯度,必须除去。

植物体内的果胶质一般有三种状态:第一种是原果胶,它是一类天然状态的果胶质,不溶于水,在酶或酸存在下加热可抽提出水溶性果胶酸;第二种是果胶酯酸,它是一类部分羧基酯化的胶态聚半乳糖醛酸,在适当的pH和糖同时存在可形成凝胶体;第三种是果胶酸,它是一类胶态的聚半乳糖醛酸,不与甲基酯化,溶于水,在酶的作用下,可继续分解为低分子聚半乳糖醛酸和α-半乳糖醛酸。

果胶属于直线型多糖,其链状构型内包含有数百到上千个结构单元,平均相对分子质量约为5000~150000。果胶分子的结构单元主要为D-半乳糖醛酸。在半乳糖醛酸的侧链和主链上通常还存在一些其他中性糖类,D-半乳糖醛酸是以α-1,4配糖键连结在一起,这种多聚体即为聚半乳糖醛酸,其部分羧基与甲基酯化。游离的羟基也可部分或全部为钠、钾或铵离子所中和。

果胶溶于水而不溶于乙醇、乙醚、碳氢化合物等有机溶剂中,因此果胶的除去方法有:

醇沉淀法。基本原理是利用果胶不溶于醇类溶剂的特点,将大量的乙醇加入色素萃取液中,形成醇-水的混合溶剂将果胶沉淀出来,据介绍如在醇中加入少量的苯或醋酸乙酯等物质来沉淀果胶,效果更佳。乙醇水溶液浓度应控制为55%~60%,浓度低,果胶沉淀不完全,乙醇浓度过高,损失大。沉淀出来的果胶用离心机分离,溶液得到净化。

超滤膜精制。利用孔径在0.01~10μm之间超滤膜可截留住果胶大分子,而让有机低分子通过,达到除去果胶杂质的目的。

3.糖与淀粉

用有机溶剂萃取时淀粉不会被浸出,用丙酮、甲醇、乙醇等极性溶剂萃取时,有时会带出少量糖。许多色素原料含有大量的糖和淀粉,若用水萃。崛∫褐泻写罅康奶呛偷矸,可以设法避免用水做萃取剂。如果必须用水萃。蚩梢越赫舾,用无水乙醇处理,糖和淀粉不溶而被除去。

多糖类溶于热水而难溶于冷水,在萃取后立即冷却即可分离多糖,或者将萃取的水溶液浓缩,加入等量或数倍量的乙醇,此时多糖类能以纤维状或胶状沉淀析出。此方法应注意在沉淀时,溶液浓度不宜太浓,否则沉淀的多糖体有时会与溶剂一起包含杂质,并形成大块胶状沉淀。反之浓度过稀时多糖会沉淀为乳状,而难于分离,而且消耗有机溶剂量大,因此须适当控制溶液的浓度,这和多糖的种类和聚合度有关。

丙酮也可代替乙醇。使用沉淀剂的方法一般不常用,因为使多糖沉淀的沉淀剂大多对人体健康不利,不宜采用。

4.蛋白质

很多色素原料含有蛋白质,用有机溶剂萃取时蛋白质不会被提出,用水萃取时蛋白质也被提出,可加等量或过量的乙醇或丙酮使其沉淀再用过滤或离心分离除去。也可以使用盐沉淀法除蛋白质,例如硫酸铵、氯化钠、磷酸钾都可作沉淀剂。

5.油脂、蜡质类物质

色素中所含的油脂、蜡和树脂类物质,一般在萃取色素之前先用石油醚提。劝颜庑┪镏食。如果不预先处理,可直接用乙醇提。崛∫赫羧ゴ蟛糠忠掖己,再用石油醚萃取可除去油脂和蜡。

精制方法

采用一般的萃取工艺经浓缩得到的液体产品或由此经干燥得到的固体产品都是粗制天然色素。由于没有经过精制,产品色价低、杂质含量高,有的还具有原料本身带有的特殊的异臭、异味。有的具高强烈的吸水性,无法使用。这些都将直接影响到天然色素的稳定性、染着性,限制了它的应用范围。所以国外的天然色素生产工艺都引入先进的化工技术进行精制,将粗制天然色素进一步制成精制品,这样改善了食用天然色素性能,并扩大了它的应用范围。目前国内外所采用的精制方法有以下几种。

1.酶法

酶是具有专一性的高效催化剂,近代酶制剂工业的进展可利用生物体合成的酶经物理化学方法分离提取出酶制品。酶的催化作用常常在常温、近中性的条件下就能进行,这就特别适合耐热性不强的天然色素的精制。酶法精制就是利用酶的催化作用,使天然色素粗制品中的杂质通过酶反应而除去,达到精制目的。

从蚕沙中提取叶绿素可作为食用天然色素,未精制的提取产品会带有某种异样气味,从而影响它使用价值。采用酶法精制其色素粗产品可得到优质叶绿素。方法是在pH=7的缓冲溶液中加入脂肪酶制剂,在30℃下搅拌30min,进行活化。再把活化酶液加到37℃粗制的蚕沙叶绿素中,搅拌反应1h,即可除去令人不愉快的刺激性气味。

将栀子黄色素经食品加工用酶处理后制成栀子蓝色素、栀子绿色素。或将栀子果实萃取物,使其中所含的呈色配糖体水解后,添加天然氨基酸,再经酶作用而制得栀子红色素。

2.超滤法

目前化学工业已生产出许多种多孔性微孔薄膜,其孔径小到可有选择地阻止溶液中较大溶质分子通过,这种特殊的微孔薄膜就是超滤膜。超滤膜孔径一般不大于0.4μm,有时把1μm以下的也称作超滤膜。天然食用色素工业可选用适当孔径的超滤膜,使水分甚至小分子杂质通过超滤膜,而使溶液中有效成分被阻留,从而达到某种程度的纯化和高倍数浓缩的目的,国外已经使用超滤膜精制天然色素,我国也已有工业化实例,如精制甜叶菊苷等。

例如可可色素属黄酮类天然色素,原料是可可豆壳,萃取液含有可可碱等各种杂质。采用管式聚砜超滤膜分离精制,操作温度50℃,pH=9,入口压力为0.5MPa,可除去杂质而且也进行了浓缩。用此法可制得无异味的可可色素,得率6.3%。

红曲色素是利用红曲发酵后的产物,再用溶剂萃取培养物,所以萃取液中含有菌体、蛋白及胶状不溶物。将红曲菌萃取液用1~80nm孔径的聚酰胺、聚酯或聚丙烯腈膜过滤,再减压浓缩,反渗透处理,最后干燥,可得到色泽鲜艳、溶于水、透明度很高的优质色素。

3.吸附、解吸法精制

根据不同色素的性质选择不同色素特定的吸附剂,用吸附、解吸附法精制色素。意大利曾有用吸附剂精制葡萄汁色素的报道,可除去葡萄汁中的果胶质及某些重金属离子,所制得的精制品作为高级葡萄酒和饮料的着色剂。

四川涪陵色素厂使用吸附剂精制萝卜红色素。萝卜红色素主要成分是天竺葵素的葡萄糖苷的衍生物,粗制的萝卜红色素含许多杂质,易吸潮、结块并带有很浓的萝卜臭味,用吸附、解吸法精制后的萝卜红色素,可起浓缩作用外,而且除去了90%以上的糖和果胶等杂质,使特有的萝卜气味也大大降低。选用的吸附剂可以再生,吸附容量无明显变化,可反复使用,基本上没有损失。

4.交换树脂法

选择适宜的离子交换树脂对粗制色素溶液进行离子交换处理可以达到分离其中的杂质,如糖、有机酸、无机盐等,达到净化、提纯的目的。例如美国曾报道将葡萄皮色素浸提浓缩液用磺酸型阳离子交换树脂进行纯化,可除去其中的糖和有机酸,经过如此精制后的葡萄皮红色素稳定性有所提高。

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