專利名稱：高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種辣椒紅色素的生產(chǎn)方法，尤其是一種高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
辣椒紅色素是一種從成熟的紅辣椒果實(shí)中 提取的天然四萜類色素，具有色澤鮮艷、著色力強(qiáng)、安全性高、營養(yǎng)保健等作用，已被美國FDA、英國、日本、EEC、FA0 / WHO和中國GB等組織審定為A類食用色素，廣泛應(yīng)用于食品、飲料、醫(yī)藥、化妝品和飼料等領(lǐng)域。辣椒紅色素在加工過程中往往接觸高溫的時(shí)間較長，易使其中的有機(jī)化合物發(fā)生碳化，影響辣椒紅色素的品質(zhì)，同時(shí)也造成色價(jià)損失。相關(guān)文獻(xiàn)中提到辣椒紅色素色價(jià)受溫度、氧氣、光等的影響較大，目前辣椒紅色素廠家在脫除辣素的過程中，除辣劑與辣椒粗提物充分混合時(shí)，一般需要攪拌30-60分鐘，所使用的時(shí)間較長，整個(gè)脫辣過程色價(jià)損失2%以上。另外，目前辣椒紅色素普遍存在外觀粘稠，離心沉淀物與丙酮不溶物偏高的現(xiàn)象，使其在應(yīng)用上受到限制。究其根源，主要是辣椒中含有糖類、大分子蛋白質(zhì)等雜質(zhì)，而在提取過程中，沒有采取措施進(jìn)行選擇性提取，提取的成分多、雜，在后續(xù)的加工過程中也沒有采取除雜措施或除雜不徹底，使雜質(zhì)富集，致使終端產(chǎn)品辣椒紅色素品質(zhì)較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種色價(jià)損失少的高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的工藝步驟為
(1)將辣椒顆粒用萃取溶劑進(jìn)行萃??；所述萃取溶劑為體積比8:2的正己烷與丙酮的混合溶劑；
(2)將萃取所得料液過濾除雜，得到濾液；
(3)所述的濾液濃縮、脫除溶劑殘留，得到辣椒紅粗提物；
(4)將辣椒紅粗提物與除辣劑使用靜態(tài)混合器瞬間混合，所述的除辣劑為70vol%的乙醇溶液或者75vol%的甲醇溶液；然后分離，得到辣椒紅色素半成品；
(5)將辣椒紅色素半成品脫除溶劑殘留，即得辣椒紅色素。本發(fā)明所述步驟(I)中萃取時(shí)的料液體積比1:3 5。本發(fā)明所述步驟(4)中混合時(shí)的料液體積比為1:3 5。所述的混合和分離步驟重復(fù)4 6次；使用分離機(jī)進(jìn)行連續(xù)分離。本發(fā)明所述步驟(5)中采用溫度梯度與真空梯度結(jié)合的方式脫除溶劑殘留。所述的梯度條件為第一梯度時(shí)，熱源溫度為80°C 85°C、真空度為-0. 050Mpa -0. 065Mpa,至溶劑殘留為lwt% 1. 5wt% ;第二梯度時(shí)，熱源溫度為70 °C 75 °C、真空度為-0. 080Mpa -0. 090Mpa,至溶劑殘留為IOOppm 150ppm ;第三梯度時(shí)，熱源溫度為60°C 65°C、真空度為-0. 095Mpa -0. 099Mpa，至溶劑殘留為20ppm及以下。所述辣椒紅色素半成品以lOOOL/h 1100L/h流量在溫度梯度與真空梯度結(jié)合的條件下連續(xù)脫除溶劑殘留。本發(fā)明所述步驟(2)中采用逐級(jí)過濾除雜；所述的逐級(jí)過濾是依次使用500目不銹鋼濾網(wǎng)、I U m濾袋、IOnm陶瓷膜和I萬道爾頓陶瓷膜進(jìn)行除雜。本發(fā)明所述步驟(3)中的濾液以5000L/h 7000L/h流量進(jìn)入升膜蒸發(fā)器，進(jìn)行濃縮、脫除溶劑殘留。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于通過對(duì)除辣過程進(jìn)行創(chuàng)造性的研究發(fā)現(xiàn)，最佳濃度的除辣劑與辣椒紅粗提物在充分混合的情況下，辣素能瞬間被提取出來。因
此本發(fā)明采用固定配比的萃取劑和除辣劑，從而保證辣椒紅粗提物在瞬間混合后達(dá)到除辣效果。靜態(tài)混合器作為液液混合的高效混合器，混合效果好，能瞬間將兩種液相均勻混合，從而能有效避免混合時(shí)攪拌較長造成的色價(jià)損失，具有高效、色價(jià)損失小的特點(diǎn)。因此本發(fā)明能在有效除辣的同時(shí)，提升提取效果，降低辣椒紅色價(jià)的損失。而且，本發(fā)明使用固定配比的混合溶劑萃取辣椒顆粒，所提取的成分比較固定，對(duì)于后續(xù)的除雜、除辣工序奠定了基礎(chǔ)，從而使得到的辣椒紅色素的性質(zhì)更加穩(wěn)定。本發(fā)明采取溫度梯度與真空梯度相結(jié)合的方式脫除溶劑殘留，能有效的避免了恒溫蒸發(fā)帶來的色價(jià)損失，同時(shí)也達(dá)到了節(jié)約能源的目的；具有色價(jià)損失小、節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)。本發(fā)明將辣椒提取液采用逐級(jí)過濾，可依次去除下述雜質(zhì)機(jī)械雜質(zhì)、大分子糖類和大分子蛋白質(zhì)類雜質(zhì)、小分子糖類和小分子蛋白質(zhì)類雜質(zhì)。因此，本發(fā)明通過逐級(jí)過濾，能有效地將各種雜質(zhì)徹底的去除，為提高辣椒紅色素品質(zhì)奠定基礎(chǔ)，去除雜質(zhì)后的辣椒紅色素的品質(zhì)在吸光比、沉淀物、外觀等方面改善明顯。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。實(shí)施例1 :本高品質(zhì)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法采用下述工藝步驟。(I)將辣椒顆粒用正己烷與丙酮的混合溶劑進(jìn)行連續(xù)萃取，正己烷丙酮=8:2(體積)，辣椒顆?；旌先軇?1:3 (體積)，萃取設(shè)備為拖鏈浸出器；
(2)將萃取后所得料液依次使用500目不銹鋼濾網(wǎng)、Iy m濾袋、IOnm的陶瓷膜，I萬道爾頓的陶瓷膜進(jìn)行逐級(jí)過濾除雜，得到濾液；
(3)將濾液以5000L/h流量進(jìn)入升膜蒸發(fā)器，進(jìn)行濃縮，脫除溶劑殘留，得到辣椒紅粗提物；
(4)辣椒紅粗提物使用除辣劑進(jìn)行除辣，其中除辣劑為體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇溶液，辣椒紅粗提物乙醇溶液=1:3 (體積)；除辣過程為辣椒紅粗提物與除辣劑使用靜態(tài)混合器瞬間混合，然后使用分離機(jī)進(jìn)行連續(xù)分離；重復(fù)本步驟混合、分離過程5次，得到辣椒紅色素半成品；
(5)將辣椒紅色素半成品以1000L/h流量在溫度梯度與真空梯度結(jié)合的條件下連續(xù)脫除溶劑殘留，采用多效蒸發(fā)器；所述的梯度條件為第一蒸發(fā)器，熱源溫度為80°C、真空度為-0. 050Mpa，至溶劑殘留為lwt% ;第二蒸發(fā)器，熱源溫度為70°C、真空度為-0. 080Mpa,至溶劑殘留為IOOppm ;第三蒸發(fā)器，熱源溫度為60°C、真空度為-0. 095Mpa，至溶劑殘留為20ppm ;即可得到高色價(jià)、高品質(zhì)的辣椒紅色素。本實(shí)施例所得的辣椒紅色素光滑、無掛壁、流動(dòng)性好，色價(jià)得率為99. 1%、吸光比為0. 995、離心沉淀物為0. 5wt%、丙酮不溶物為0. 3wt%，辣椒油樹脂的色價(jià)辣度比為0. 5:1。實(shí)施例2 :本高品質(zhì)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法采用下述工藝步驟。(I)將辣椒顆粒用正己烷與丙酮的混合溶劑進(jìn)行連續(xù)萃取，正己烷丙酮=8:2(體積)，辣椒顆?；旌先軇?1:5 (體積)，萃取設(shè)備為平轉(zhuǎn)浸出器；(2)同實(shí)施例1；
(3)將濾液以6000L/h流量進(jìn)入升膜蒸發(fā)器，進(jìn)行濃縮，脫除溶劑殘留，得到辣椒紅粗提物；
(4)辣椒紅粗提物使用除辣劑進(jìn)行除辣，其中除辣劑為體積分?jǐn)?shù)為75%的甲醇溶液，辣椒紅粗提物甲醇溶液=1:4 (體積)；除辣過程為辣椒紅粗提物與除辣劑使用靜態(tài)混合器瞬間混合，然后使用分離機(jī)進(jìn)行連續(xù)分離；重復(fù)本步驟混合、分離過程4次，得到辣椒紅色素半成品；
(5)將辣椒紅色素半成品以1100L/h流量在溫度梯度與真空梯度結(jié)合的條件下連續(xù)脫除溶劑殘留，采用多效蒸發(fā)器；所述的梯度條件為第一蒸發(fā)器，熱源溫度為85°C、真空度為-0. 065Mpa，至溶劑殘留為1. lwt% ;第二蒸發(fā)器，熱源溫度為75°C、真空度為-0. 090Mpa,至溶劑殘留為103ppm ;第三蒸發(fā)器，熱源溫度為65°C、真空度為-0. 099Mpa，至溶劑殘留為18ppm ;即可得到高色價(jià)、高品質(zhì)的辣椒紅色素。本實(shí)施例所得的辣椒紅色素光滑、無掛壁、流動(dòng)性好，色價(jià)得率為99. 3%、吸光比為0. 997、離心沉淀物為0. 6wt%、丙酮不溶物為0. 5wt%，辣椒油樹脂的色價(jià)辣度比為0. 7:1。實(shí)施例3 :本高品質(zhì)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法采用下述工藝步驟。(I)將辣椒顆粒用正己烷與丙酮的混合溶劑進(jìn)行連續(xù)萃取，正己烷丙酮=8:2(體積)，辣椒顆粒混合溶劑=1:4 (體積)，萃取設(shè)備為平轉(zhuǎn)浸出器；
(2)同實(shí)施例1；
(3)將濾液以7000L/h流量進(jìn)入升膜蒸發(fā)器，進(jìn)行濃縮，脫除溶劑殘留，得到辣椒紅粗提物；
(4)辣椒紅粗提物使用除辣劑進(jìn)行除辣，其中除辣劑為體積分?jǐn)?shù)為75%的甲醇溶液，辣椒紅粗提物甲醇溶液=1:5 (體積)；除辣過程為辣椒紅粗提物與除辣劑使用靜態(tài)混合器瞬間混合，然后使用分離機(jī)進(jìn)行連續(xù)分離；重復(fù)本步驟混合、分離過程6次，得到辣椒紅色素半成品；
(5)將辣椒紅色素半成品以1050L/h流量在溫度梯度與真空梯度結(jié)合的條件下連續(xù)脫除溶劑殘留，采用多效蒸發(fā)器；所述的梯度條件為第一蒸發(fā)器，熱源溫度為82°C、真空度為-0. 060Mpa，至溶劑殘留為1. 5wt% ;第二蒸發(fā)器，熱源溫度為73°C、真空度為-0. 085Mpa,至溶劑殘留為130ppm;第三蒸發(fā)器，熱源溫度為62°C、真空度為-0. 097Mpa，至溶劑殘留為17ppm ;即可得到高色價(jià)、高品質(zhì)的辣椒紅色素。本實(shí)施例所得的辣椒紅色素光滑、無掛壁、流動(dòng)性好，色價(jià)得率為99. 2%、吸光比為0. 996、離心沉淀物為0. 6wt%、丙酮不溶物為0. 4wt%，辣椒油樹脂的色價(jià)辣度比為0. 7:1。實(shí)施例4 :本高品質(zhì)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法采用下述工藝步驟。
步驟(I) — (4)同實(shí)施例1 ;
(5)將辣椒紅色素半成品以1100L/h流量在溫度梯度與真空梯度結(jié)合的條件下連續(xù)脫除溶劑殘留，采用多效蒸發(fā)器；所述的梯度條件為第一蒸發(fā)器，熱源溫度為85°C、真空度為-0. 055Mpa，至溶劑殘留為1. 3wt% ;第二蒸發(fā)器，熱源溫度為72°C、真空度為-0. 085Mpa,至溶劑殘留為150ppm ;第三蒸發(fā)器，熱源溫度為63°C、真空度為-0. 096Mpa，至溶劑殘留為19ppm ;即可得到高色價(jià)、高品質(zhì)的辣椒紅色素。本實(shí)施例所得的辣椒紅色素光滑、無掛壁、流動(dòng)性好，色價(jià)得率為99. 1%、吸光比為 0. 996、離心沉淀物為0. 5wt%、丙酮不溶物為0. 4wt%，辣椒油樹脂的色價(jià)辣度比為0. 6:1。
權(quán)利要求
1.一種高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法，其特征在于，該方法的工藝步驟為(1)將辣椒顆粒用萃取溶劑進(jìn)行萃取；所述萃取溶劑為體積比8:2的正己烷與丙酮的混合溶劑；(2)將萃取所得料液過濾除雜，得到濾液；(3)所述的濾液濃縮、脫除溶劑殘留，得到辣椒紅粗提物；(4)將辣椒紅粗提物與除辣劑使用靜態(tài)混合器瞬間混合，所述的除辣劑為70vol%的乙醇溶液或者75vol%的甲醇溶液；然后分離，得到辣椒紅色素半成品；(5)將辣椒紅色素半成品脫除溶劑殘留，即得辣椒紅色素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述步驟(I)中萃取時(shí)的料液體積比1:3 5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述步驟(4)中混合時(shí)的料液體積比為1:3 5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述步驟(4)中的混合和分離步驟重復(fù)4 6次。
5.根據(jù)權(quán)利要求4任意一項(xiàng)所述的高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述步驟(4)中使用分離機(jī)進(jìn)行連續(xù)分離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述步驟(5)中采用溫度梯度與真空梯度結(jié)合的方式脫除溶劑殘留。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的梯度條件為第一梯度時(shí)，熱源溫度為80°C 85°C、真空度為-O. 050Mpa -O. 065Mpa,至溶劑殘留為lwt% 1. 5wt% ;第二梯度時(shí)，熱源溫度為70 °C 75 °C、真空度為-O. 080Mpa -O. 090Mpa,至溶劑殘留為IOOppm 150ppm ;第三梯度時(shí)，熱源溫度為60 V 65°C、真空度為-O. 095Mpa -O. 099Mpa，至溶劑殘留為20ppm及以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述辣椒紅色素半成品以1000L/h 1100L/h流量在溫度梯度與真空梯度結(jié)合的條件下連續(xù)脫除溶劑殘&3甶O
9.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述步驟(2)中采用逐級(jí)過濾除雜；所述的逐級(jí)過濾是依次使用500目不銹鋼濾網(wǎng)、Iym濾袋、IOnm陶瓷膜和I萬道爾頓陶瓷膜進(jìn)行除雜。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述步驟(3)中的濾液以5000L/h 7000L/h流量進(jìn)入升膜蒸發(fā)器，進(jìn)行濃縮、脫除溶劑殘留。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高色價(jià)辣椒紅色素的生產(chǎn)方法，其工藝步驟為(1)將辣椒顆粒用萃取溶劑進(jìn)行萃??；所述萃取溶劑為體積比為8∶2的正己烷與丙酮的混合溶劑；(2)將萃取所得料液過濾除雜，得到濾液；(3)所述的濾液濃縮、脫除溶劑殘留，得到辣椒紅粗提物；(4)將辣椒紅粗提物與除辣劑使用靜態(tài)混合器瞬間混合，所述的除辣劑為70vol%的乙醇溶液或者75vol%的甲醇溶液；然后分離，得到辣椒紅色素半成品；(5)將辣椒紅色素半成品脫除溶劑殘留，即得辣椒紅色素。本方法采用固定配比的萃取劑和除辣劑，從而保證辣椒紅粗提物在瞬間混合后達(dá)到除辣效果，使之能在有效除辣的同時(shí)，提升提取效果，降低辣椒紅色價(jià)的損失；且得到的辣椒紅色素的性質(zhì)更加穩(wěn)定。
文檔編號(hào)C09B61/00GK103013163SQ201210536450
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者李俊和, 魏占姣, 李鳳飛, 褚延偉 申請(qǐng)人:晨光生物科技集團(tuán)股份有限公司