專利名稱:脂溶性紅曲紅色素和脂溶性紅曲黃色素及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紅曲色素及其制備方法，特別是脂溶性紅曲紅色素和脂溶性紅曲黃色素及其制備方法。
背景技術(shù)：
食用色素是食品工業(yè)、制藥工業(yè)和日化工業(yè)不可缺少的一類添加劑。近年來，由于安全性問題，一些合成色素已不再適用于食品工業(yè)，因此，天然色素的開發(fā)日益受到人們的重視。
天然紅曲色素是一類醇溶性色素，它的主要成分是紅曲紅素和紅曲紅斑素，它們只能溶于乙醇等醇類物質(zhì)。
日本專利(73 44880)公開了水溶性紅曲色素的專利申請，利用紅曲紅素和紅斑素與水溶性蛋白質(zhì)、多肽和氨基酸作用，形成具有水分散性的復(fù)合物，其制備過程復(fù)雜，有可能引入過量的雜質(zhì)。
美國環(huán)球油品公司在中國申請了“由紅曲紅素和紅斑素得到的水溶性色素作為食品著色劑”的專利，公開號CN1058519A，公開了紅曲紅素和紅斑素通過與帶伯胺官能基有機(jī)物反應(yīng)，可轉(zhuǎn)化成高純度的水溶性紅色色素，隨后將環(huán)羰基還原成羥基，可轉(zhuǎn)化成為高純度的黃色水溶性物質(zhì)，這種水溶性色素在制備過程中，采用硼氫化鈉作為還原劑，生產(chǎn)成本高，且可能引入有害物質(zhì)。
專利號為96122279.4的發(fā)明專利“水溶性紅曲紅色素和黃色素的制備方法”，介紹了以紅曲紅素和紅曲紅斑素為原料通過堿解方法生產(chǎn)水溶性色素。
由于這些水溶性紅曲色素在低極性的溶劑中基本不溶，實(shí)際應(yīng)用中帶來極大的不便，這也是水溶性紅曲色素應(yīng)用的一個(gè)局限性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供脂溶性紅曲紅色素和脂溶性紅曲黃色素及其制備方法，以有效彌補(bǔ)水溶性紅曲色素在低極性的溶劑中基本不溶的缺陷。本發(fā)明所用化學(xué)試劑的純度為食品級。
一、一種脂溶性紅曲紅色素的制備方法以專利號為96122279.4發(fā)明專利的方法生產(chǎn)的水溶性紅曲紅色素(以下簡稱為紅色素A)為原料，制備方法包括以下步驟
1、將1份紅色素A與1～20份的二元酸內(nèi)酐混合，按紅色素A與二元酸內(nèi)酐質(zhì)量總和的0.3％加入催化劑，再加入1～50份的有機(jī)介質(zhì)，水浴加熱，溫度為10～160℃，時(shí)間0.5～12小時(shí)。所述的有機(jī)介質(zhì)為液體，包括乙醚、石油醚和正丁醚；所述的催化劑為固體，包括氯化鋅、氯化鋁和叔胺、對甲基苯磺酸；所述的二元酸內(nèi)酐為固體，包括順丁烯二酸酐、異丁烯二酸酐、十二烯基丁二酸酐、己二酸酐。
2、將步驟1反應(yīng)后的產(chǎn)物置于蒸餾器中，將有機(jī)介質(zhì)除去；3、在步驟2的生成物中，按其質(zhì)量加入1～10倍的蒸餾水，充分?jǐn)嚢韬螅o置，使液體分層為油相層和水相層；4、去除步驟3中的水相層，取油相層，干燥，即得脂溶性紅曲紅色素。
本發(fā)明的脂溶性紅曲紅色素的分子結(jié)構(gòu)式如下 其中，R1＝C7H15或C5H11，R2為烴基，M為金屬離子。
二、一種脂溶性紅曲黃色素的制備方法以專利號為96122279.4發(fā)明專利的方法生產(chǎn)的水溶性紅曲黃色素(以下簡稱為黃色素A)為原料，制備方法包括以下步驟1、將1份黃色素A與1～20份的二元酸內(nèi)酐混合，按黃色素A與二元酸內(nèi)酐質(zhì)量總和的0.3％加入催化劑，再加入1～50份的有機(jī)介質(zhì)，水浴加熱，溫度為10～160℃，時(shí)間0.5～12小時(shí)。所述的有機(jī)介質(zhì)為液體，包括乙醚、石油醚、正丁醚、甲苯、二甲苯；所述的催化劑為固體，包括氯化鋅、氯化鋁、叔胺；所述的二元酸內(nèi)酐為固體，包括順丁烯二酸酐、異丁烯二酸酐、十二烯基丁二酸酐、己二酸酐、壬二酸酐、肌酸酐。
2、將步驟1反應(yīng)后的產(chǎn)物置于蒸餾器中，將有機(jī)介質(zhì)除去；
3、在步驟2的生成物中，按其質(zhì)量加入1~10倍重的蒸餾水，充分?jǐn)嚢韬螅o置，使液體分層為油相層和水相層；4、去除步驟3中的水相層，取油相層，干燥，即得脂溶性紅曲黃色素。
本發(fā)明的脂溶性紅曲黃色素的分子結(jié)構(gòu)式如下 其中，R1＝C7H15或C5H11，R2為烴基，M為金屬離子。
本發(fā)明提供的脂溶性紅曲紅色素和脂溶性紅曲黃色素，可以作為含油性食品的著色劑，它可溶乙酸乙酯、乙酸丁酯、冰醋酸、乳酸或乳酸溶液等極性較低的有機(jī)溶劑。在作為食品著色劑時(shí)，其用量取決于所要著色的食品和所要求的顏色強(qiáng)度。使用時(shí)可采用溶劑代換法，先將它溶于少量的乙酸丁酯，再溶于食用油中，隨后把乙酸丁酯從混合體系中除去，而得到脂溶性紅曲紅色素或脂溶性紅曲黃色素的油溶液。它們在紫外-可見光譜中顯示出吸收，其75％乙醇溶液的最大吸收波長為500nm。改變?nèi)芤旱乃釅A度，不會改變色素的色調(diào)。本發(fā)明通過酯化反應(yīng)，增長側(cè)鏈的碳鏈長度，降低了分子極性及體系能量，極大提高了分子體系的穩(wěn)定性，所以這種脂溶性色素具有相當(dāng)好的光、熱和金屬離子穩(wěn)定性。脂溶性紅曲色素至今仍未見報(bào)道。本發(fā)明的脂溶性紅曲紅色素和脂溶性紅曲黃色素有效地彌補(bǔ)了這一缺陷。
本發(fā)明的脂溶性紅曲紅色素和脂溶性紅曲黃色素可以與其它食品著色劑配合使用，不會產(chǎn)生不良影響。本發(fā)明的色素可以應(yīng)用于多種食品中。例如，蛋糕、冰淇淋、鹵制品、肉制品、糕點(diǎn)、油炸、膨化等食品。
具體實(shí)施方式
為了充分公開本發(fā)明的脂溶性紅曲紅色素和脂溶性紅曲黃色素及其制備方法，以下結(jié)合實(shí)施例加以說明。
實(shí)施例1一種脂容性紅曲紅色素的制備方法將1克紅色素A于70℃下加入9克順丁烯二酸酐、0.3克氯化鋁、10ml石油醚，攪拌使其充分混合；反應(yīng)3h后于30℃減壓蒸發(fā)將石油醚除去；然后加入25ml水充分?jǐn)嚢?，靜置，去除水相，取油相，經(jīng)干燥粉碎，即可得到脂溶性紅曲紅色素。
實(shí)施例2一種脂溶性紅曲紅色素的制備方法將1克紅色素A于70℃下加入6克己二酸酐、0.3克對甲基苯磺酸、11ml正丁醚，攪拌使其充分混合；反應(yīng)3h后于30℃減壓蒸餾將正丁醚除去，然后加入25ml水充分?jǐn)嚢?，靜置，去除水相，取油相，經(jīng)干燥粉碎，即可得到脂溶性紅曲紅色素。
實(shí)施例3一種脂溶性紅曲紅色素的制備方法將1克紅色素A于70℃下加入7克十二烯基丁二酸酐、0.3克氯化鋁、13ml乙醚，攪拌使其充分混合；反應(yīng)3h后于30℃減壓蒸餾將乙醚除去，然后加入25ml水充分?jǐn)嚢?，靜置，去除水相，取油相，經(jīng)干燥粉碎，即可得到脂溶性紅曲紅色素。
實(shí)施例4一種脂溶性紅曲黃色素的制備方法將1克黃色素A于70℃下加入5克己二酸酐、0.3克氯化鋅、12ml甲苯，攪拌使其充分混合；反應(yīng)3h后于30℃減壓蒸發(fā)將甲苯除去，然后加入25ml水充分?jǐn)嚢?，靜置，去除水相；取油相，經(jīng)干燥粉碎，即可得到脂溶性紅曲黃色素。
實(shí)施例5一種脂溶性紅曲黃色素的制備方法將1克黃色素A于70℃下加入6克壬二酸酐、0.3克氯化鋁、15ml二甲苯，攪拌使其充分混合；反應(yīng)3h后于30℃減壓蒸發(fā)將二甲苯除去，然后加入25ml水充分?jǐn)嚢?，靜置，去除水相；取油相，經(jīng)干燥粉碎，即可得到脂溶性紅曲黃色素。
實(shí)施例6一種脂溶性紅曲黃色素的制備方法將1克黃色素A于70℃下加入7克肌酸酐、0.3克氯化鋁、15ml二甲苯，攪拌使其充分混合；反應(yīng)3h后于30℃減壓蒸發(fā)將二甲苯除去，然后加入25ml水充分?jǐn)嚢?，靜置，去除水相；取油相，經(jīng)干燥粉碎，即可得到脂溶性紅曲黃色素。
權(quán)利要求
1.一種脂溶性紅曲紅色素，其特征在于分子結(jié)構(gòu)式如下
2.一種脂溶性紅曲紅色素的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)將1份紅色素A與1～20份的二元酸內(nèi)酐混合，按紅色素A與二元酸內(nèi)酐質(zhì)量總和的0.3％加入催化劑，再加入1～50份的有機(jī)介質(zhì)，水浴加熱，溫度為10～160℃，時(shí)間0.5～12小時(shí)；(2)將步驟(1)反應(yīng)后的產(chǎn)物置于蒸餾器中，將有機(jī)介質(zhì)除去；(3)在步驟(2)的生成物中，按其質(zhì)量加入1～10倍的蒸餾水，充分?jǐn)嚢韬?，靜置，使液體分層為油相層和水相層；(4)去除步驟(3)中的水相層，取油相層，干燥，即得脂溶性紅曲紅色素。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的一種脂溶性紅曲紅色素的制備方法，其特征在于包括以下步驟將1克紅色素A于70℃下加入9克順丁烯二酸酐、0.3克氯化鋁、10ml石油醚，攪拌使其充分混合；反應(yīng)3h后于30℃減壓蒸發(fā)將石油醚除去；然后加入25ml水充分?jǐn)嚢?，靜置，去除水相，取油相，經(jīng)干燥粉碎即可。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的一種脂溶性紅曲紅色素的制備方法，其特征在于包括以下步驟將1克紅色素A于70℃下加入6克己二酸酐、0.3克對甲基苯磺酸、11ml正丁醚，攪拌使其充分混合；反應(yīng)3h后于30℃減壓蒸餾將正丁醚除去，然后加入25ml水充分?jǐn)嚢?，靜置，去除水相，取油相，經(jīng)干燥粉碎即可。
5.種脂溶性紅曲黃色素，其特征在于分子結(jié)構(gòu)式如下
6.一種脂溶性紅曲黃色素的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)將1份黃色素A與1～20份的二元酸內(nèi)酐混合，按黃色素A與二元酸內(nèi)酐質(zhì)量總和的0.3％加入催化劑，再加入1～50份的有機(jī)介質(zhì)，水浴加熱，溫度為10～160℃，時(shí)間0.5～12小時(shí)；(2)將步驟(1)反應(yīng)后的產(chǎn)物置于蒸餾器中，將有機(jī)介質(zhì)除去；(3)在步驟(2)的生成物中，按其質(zhì)量加入1～10倍重的蒸餾水，充分?jǐn)嚢韬?，靜置，使液體分層為油相層和水相層；(4)去除步驟(3)中的水相層，取油相層，干燥，即得脂溶性紅曲黃色素。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的一種脂溶性紅曲黃色素的制備方法，其特征在于包括以下步驟將1克黃色素A于70℃下加入5克己二酸酐、0.3克氯化鋅、12ml甲苯，攪拌使其充分混合；反應(yīng)3h后于30℃減壓蒸發(fā)將甲苯除去，然后加入25ml水充分?jǐn)嚢瑁o置，去除水相；取油相，經(jīng)干燥粉碎即可。
8.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的一種脂溶性紅曲黃色素的制備方法，其特征在于包括以下步驟將1克黃色素A于70℃下加入6克壬二酸酐、0.3克氯化鋁、15ml二甲苯，攪拌使其充分混合；反應(yīng)3h后于30℃減壓蒸發(fā)將二甲苯除去，然后加入25ml水充分?jǐn)嚢瑁o置，去除水相；取油相，經(jīng)干燥粉碎即可。
專利摘要
利用水溶性紅曲紅色素和水溶性紅曲黃色素為原料，于有機(jī)溶劑及催化劑中，通過與二元酸內(nèi)酐反應(yīng)，增長碳鏈，改變分子結(jié)構(gòu)，降低極性，轉(zhuǎn)化為脂溶性紅曲紅色素和脂溶性紅曲黃色素。這種脂溶性紅曲紅色素和脂溶性紅曲黃色素為天然色素，無毒、無副作用，可用于含油性食品中作為食品著色劑，替代人工合成色素。
文檔編號A23L1/27GKCN1951930SQ200510044949
公開日2007年4月25日 申請日期2005年10月20日
發(fā)明者甘純璣, 洪惠嬌, 簡文杰, 謝苗 申請人:福建農(nóng)林大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan