本發(fā)明涉及天然色素分離
技術領域:
,具體是一種從梔子黃干果中分離不同色調梔子黃的方法。
背景技術:
:梔子,又名黃梔子、山梔子、白蟾,是茜草科植物梔子的果實。梔子的果實是傳統(tǒng)中藥,屬衛(wèi)生部頒布的第l批藥食兩用資源,具有護肝、利膽、降壓、鎮(zhèn)靜、止血、消腫等作用。在中醫(yī)臨床常用于治療黃疸型肝炎、扭挫傷、高血壓、糖尿病等癥。含番紅花色素苷基,可作黃色染料,其提取的色素為梔子黃,別名藏花素,俗稱黃梔子,屬類胡蘿卜素系列,它是梔子中的黃色色素,其黃色色素成分為類胡蘿卜類色素的藏花素,與藏紅花中的藏花素相同,分子式為c44h64o24,相對分子質量976.97。梔子黃可用于果汁(味)型飲料、配制酒、糕點上彩妝、冰棍、雪糕、膨化食品、果凍、面餅、糖果和栗子罐頭。目前提取梔子黃色素的原料大多都是采用梔子黃干果,少有采用鮮果提取的報道。由于其干果在殺青、干燥的過程中,原料中的色素不同程度的都發(fā)生了氧化、褐變、降解,在提取、純化及后續(xù)產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中,氧化、褐變、降解等色素一起進入了最終的產(chǎn)品中,雖有較多的專利及文獻報道梔子黃的純化精制方法,但都未對分離過程節(jié)點產(chǎn)品的純度及色調差異做出評判。如中國專利公告號為cn100528970c,公開了一種從梔子中分離純化高色價梔子黃色素的方法,該方法的步驟為:采用親水性有機溶劑從梔子黃中提取梔子黃色素,制成浸膏,經(jīng)大孔吸附樹脂富集純化、制成梔子黃色素粗品,經(jīng)熱的乙酸乙酯萃取除去梔子苷和綠原酸等雜質、制成e4401cm1%≥580、a238/a440≤0.25、a325/a440≤0.24的高色價梔子黃色素。該方法中使用大孔吸附樹脂難以將梔子黃色素與水溶性雜質完全分離,仍有除梔子苷和綠原酸之外的雜質,且難以被熱的乙酸乙酯萃取除去,影響最終產(chǎn)品的色價,且該專利由于工藝復雜,生產(chǎn)成本也相對較高。中國專利公告號為cn102911513b,公開了一種梔子黃色素的提取方法,該提取方法包括:a)對經(jīng)過剝皮處理的梔子進行粉碎以便得到梔子粉粒,然后向梔子粉粒中加水浸提,提的浸提液;b)對浸提液進行固液分離并得到上清液,再對上清液進行微濾得到第一濾液;c)利用樹脂吸附第一濾液中的梔子黃色素,然后對樹脂進行洗脫得到洗脫液,d)對洗脫液進行超濾得到第二濾液,對第二濾液進行干燥即可得到梔子黃色素。該專利得到高色價、高純度、高品質和存儲期長的梔子黃色素,但是并沒有根據(jù)梔子黃色素色調的差異將不同色調的梔子黃分離出來。目前市場上各廠家的梔子黃產(chǎn)品都存在一個問題:同樣色價的產(chǎn)品,色調都純在差異,在終端梔子黃產(chǎn)品應用過程中會存在色調的差異。作為一種天然著色劑,除純度外,顏色的差異控制也是對工藝、產(chǎn)品的更高要求,特別是面對國外等對產(chǎn)品一致性要求較高的客戶。因此,本發(fā)明所提出的對于梔子黃色素分離及色差控制將會是對梔子黃產(chǎn)品及工藝控制的一種很好的補充。技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的就是要解決現(xiàn)行的梔子黃色素存在的上述問題,提供一種從梔子黃干果中分離不同色調梔子黃的方法,該方法工藝簡單,生產(chǎn)成本低,利用該方法可以分別制得八種色調差異的產(chǎn)品a、b、c、d、e、f、g、h,通過色差儀精準控制,充分滿足市場需求,保證批次產(chǎn)品間質量的控制穩(wěn)定性。本發(fā)明的一種從梔子黃干果中分離不同色調梔子黃的方法,包括以下步驟:(1)破碎:選取梔子黃干果,破碎至1-3mm后風選去殼;(2)浸提:將去殼后的梔子黃使用溫度為30-50℃的水浸提3-5次,所述水的加入量為梔子黃干果重量的3-8倍,每次提取1-2h,浸提完成后,合并每次的浸提液;(3)離心:將浸提液離心,離心后清液使用孔徑為0.2μm的陶瓷膜微濾,收集濾液;(4)洗脫:將上述濾液以prp層析樹脂吸附,采用梯度洗脫法洗脫,先以質量分數(shù)為10%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3-4bv,流速為0.5-1bv,收集洗脫液a;再以質量分數(shù)為20%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3-4bv,流速為0.5-1bv,收集洗脫液b;接著以質量分數(shù)為30%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3-4bv,流速為0.5-1bv,收集洗脫液c;接著以質量分數(shù)為40%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2-3bv,流速為0.5-1bv,收集洗脫液d;接著以質量分數(shù)為50%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2-3bv,流速為0.5-1bv,收集洗脫液e;接著以質量分數(shù)為60%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2-3bv,流速為0.5-1bv,收集洗脫液f;接著以質量分數(shù)為70%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2-3bv,流速為0.5-1bv,收集洗脫液g;接著以質量分數(shù)為80%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2bv,流速為0.5-1bv,收集洗脫液h;(5)濃縮:將上述洗脫液a、b、c、d、e、f、g、h分別減壓濃縮至固含量為30-40%的濃縮液,乙醇回收,將濃縮液噴霧干燥后,即可分別得到梔子黃色素產(chǎn)品a、b、c、d、e、f、g、h,所述梔子黃色素產(chǎn)品a的色價大于100,梔子黃色素產(chǎn)品b的色價大于120,梔子黃色素產(chǎn)品c的色價大于340,梔子黃色素產(chǎn)品d的色價大于390,梔子黃色素產(chǎn)品e的色價大于460,梔子黃色素產(chǎn)品f的色價大于480,梔子黃色素產(chǎn)品g的色價大于500,梔子黃色素產(chǎn)品h的色價大于510。優(yōu)選地,本發(fā)明中所述步驟(1)中的破碎粒徑為2mm。優(yōu)選地,本發(fā)明中所述步驟(2)中水溫為40℃。優(yōu)選地,本發(fā)明中所述步驟(3)中采用蝶式離心機離心,通量為200-400l/min。優(yōu)選地,本發(fā)明中所述步驟(5)中采用外循環(huán)式單效蒸發(fā)器進行減壓濃縮。進一步地,本發(fā)明中所述步驟(3)中碟式離心機的通量為300l/min。根據(jù)色差儀經(jīng)驗值,當de*值小于4以內,人肉眼基本感覺不到顏色的色調差異,本發(fā)明得到的八種梔子黃色素粉體產(chǎn)品分別經(jīng)色差儀分析,de*值差距明顯,肉眼觀測色調存在明顯差異,將八種梔子黃色素粉體分別用純凈水稀釋到e440nm=1,色調呈現(xiàn)與粉體一樣的差距。本發(fā)明對工藝過程、分離純化的節(jié)點進行純度與色差的分析,為梔子黃產(chǎn)品工藝控制、終產(chǎn)品質量均一性控制、產(chǎn)品應用等方面將有比較好的應用前景,擺脫了梔子黃只以色價為衡量品質的唯一要求。該發(fā)明同時可以跟蹤整個生產(chǎn)過程產(chǎn)品色差及純度的對應關系及差異,作為一種天然著色劑,除純度外,顏色的差異控制也是對工藝、產(chǎn)品的更高要求,特別是面對國外等對產(chǎn)品一致性要求較高的客戶,本發(fā)明提出的梔子黃分離及色差控制將會是對梔子黃產(chǎn)品及工藝控制的一種很好補充。本發(fā)明分離出來的八種梔子黃色素產(chǎn)品,除了純度差異外,其色調的差異明顯,由于梔子黃主要作為食品添加劑(著色劑),其色調的差異將直接影響終端著色的色差,梔子黃原料在不同采收期、烘干、后處理過程自身存在的不確定性,將會給梔子黃色素產(chǎn)品的色調帶來差異,若不進行色差控制,其產(chǎn)品的一致性(色調)很難得到保證,本發(fā)明方法分離出八種色調差異的梔子黃色素,能夠根據(jù)客戶需求,精準控制產(chǎn)品色調的一致性,能完全避免終端客戶在應用過程中出現(xiàn)色調差異的風險,更好的滿足市場需求。本發(fā)明與現(xiàn)行的梔子黃色素的分離方法相比,具有以下幾個優(yōu)點:(1)采用物理過程將原料破碎后采用純水浸提,摒棄了乙醇及其他溶劑浸提過程,減少了色素損失,降低溶劑消耗量,環(huán)境友好,節(jié)能減排;(2)本發(fā)明得到的八種梔子黃色素產(chǎn)品純度高,通過采取prp層析樹脂聯(lián)合多梯度洗脫方法,產(chǎn)品純度可達500色價以上。(3)得到的八種梔子黃產(chǎn)品品質控制精準,通過色差儀聯(lián)合產(chǎn)品純度控制,可將產(chǎn)品的優(yōu)缺點分析的更透徹,本發(fā)明試驗過程中表明純度高并不代表色調鮮艷,這對終端客戶的使用來說,具有相當重要的指導意義。具體實施方式實施例1本實施例的一種從梔子黃干果中分離不同色調梔子黃的方法,包括以下步驟:(1)破碎:稱取梔子黃干果100kg,破碎至2mm后風選去殼;(2)浸提:將去殼后的梔子黃使用溫度為42℃的水浸提3次,所述浸提過程料液比分別為1:8、1:5、1:3,每次提取1.5h,浸提完成后,合并每次的浸提液;(3)離心:將浸提液采用蝶式離心機離心,通量為320l/h,離心后清液使用孔徑為0.2μm的陶瓷膜微濾,收集濾液;(4)洗脫:將濾液以prp層析樹脂吸附,采用梯度洗脫法洗脫,先以質量分數(shù)為10%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為4bv,流速為1bv,收集洗脫液a;再以質量分數(shù)為20%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為4bv,流速為1bv,收集洗脫液b;接著以質量分數(shù)為30%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3bv,流速為0.5bv,收集洗脫液c;接著以質量分數(shù)為40%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3bv,流速為1bv,收集洗脫液d;接著以質量分數(shù)為50%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3bv,流速為1bv,收集洗脫液e;接著以質量分數(shù)為60%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2bv,流速為0.5bv,收集洗脫液f;接著以質量分數(shù)為70%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2bv,流速為0.5bv,收集洗脫液g;接著以質量分數(shù)為80%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2bv,流速為0.5bv,收集洗脫液h;(5)濃縮:將上述洗脫液a、b、c、d、e、f、g、h分別采用外循環(huán)式單效蒸發(fā)器減壓濃縮至固含量為38%的濃縮液,乙醇回收,將濃縮液噴霧干燥后,即可分別得到梔子黃色素產(chǎn)品a、b、c、d、e、f、g、h,所述梔子黃色素產(chǎn)品a的色價為102.8,梔子黃色素產(chǎn)品b的色價為131.5,梔子黃色素產(chǎn)品c的色價為357.2,梔子黃色素產(chǎn)品d的色價為398.8,梔子黃色素產(chǎn)品e的色價為471.6,梔子黃色素產(chǎn)品f的色價為483.4,梔子黃色素產(chǎn)品g的色價為515.3,梔子黃色素產(chǎn)品h的色價為524.8。本實施例得到的八種梔子黃色素產(chǎn)品a、b、c、d、e、f、g、h收率分別為7.3%、10.6%、21.4%、25.8%、14.6%、6.2%、7.4%、4.1%,總收率為97.4%。本實施例得到的八種梔子黃色素產(chǎn)品粉體色調差異明顯,見下表1。表1梔子黃色素產(chǎn)品粉體色差名稱l*a*b*dl*da*db*de*ytransmission產(chǎn)品a57.4255.4497.5457.4255.4497.5425.36產(chǎn)品b64.7745.22109.027.35-10.2111.4817.0333.76產(chǎn)品c66.5442.70111.879.11-12.7314.3221.2236.02產(chǎn)品d59.1533.6297.401.73-21.82-0.1521.8927.20產(chǎn)品e68.0440.54113.9910.62-14.9016.4424.6038.03產(chǎn)品f69.2038.98115.8411.78-16.5518.3027.3439.63產(chǎn)品g73.6532.55122.3816.23-22.8824.8337.4646.16產(chǎn)品h77.0227.22127.3019.59-28.2229.7645.4551.56通常情況下,de*值之間的差異小于4可判定為無色調差異,表1中的de*均是以產(chǎn)品a為對照的色差值,產(chǎn)品相互之間的色差值是以表1中兩種產(chǎn)品的de*值的差值來判斷。從上表1中de*的差值可以看出,八種產(chǎn)品相互之間均存在差異,de*值的差異范圍在0.67—28.42之間。將八種產(chǎn)品的粉體統(tǒng)一用純凈水稀釋到e440nm=1,水溶液的色調同樣存在差異,de*值的差異范圍在0.47—61.13之間,各產(chǎn)品的水溶液色差見下表2。表2梔子黃色素產(chǎn)品水溶液色差名稱l*a*b*dl*da*db*de*ytransmission產(chǎn)品a95.77-8.8023.8295.77-8.8023.8289.44產(chǎn)品b95.71-8.9925.03-0.06-0.191.211.2389.30產(chǎn)品c94.57-12.7942.22-1.19-3.9918.4018.8686.61產(chǎn)品d93.47-11.4342.83-2.29-2.6419.0119.3384.05產(chǎn)品e90.12-11.3068.43-5.64-2.5044.6145.0376.57產(chǎn)品f92.54-14.5572.69-3.23-5.7548.8749.3181.92產(chǎn)品g86.98-7.7981.76-8.791.0157.9458.6269.96產(chǎn)品h90.93-12.2585.90-4.84-3.4562.0862.3678.32實施例2本實施例的一種從梔子黃干果中分離不同色調梔子黃的方法,包括以下步驟:(1)破碎:稱取梔子黃干果100kg,破碎至1mm后風選去殼;(2)浸提:將去殼后的梔子黃使用溫度為30℃的水浸提3次,所述浸提過程料液比分別為1:8、1:5、1:3,每次提取2h,浸提完成后,合并每次的浸提液;(3)離心:將浸提液采用蝶式離心機離心,通量為400l/h,離心后清液使用孔徑為0.2μm的陶瓷膜微濾,收集濾液;(4)洗脫:將濾液以prp層析樹脂吸附,采用梯度洗脫法洗脫,先以質量分數(shù)為10%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3bv,流速為0.5bv,收集洗脫液a;再以質量分數(shù)為20%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3bv,流速為0.5bv,收集洗脫液b;接著以質量分數(shù)為30%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為4bv,流速為1bv,收集洗脫液c;接著以質量分數(shù)為40%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2bv,流速為0.5bv,收集洗脫液d;接著以質量分數(shù)為50%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2bv,流速為0.5bv,收集洗脫液e;接著以質量分數(shù)為60%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3bv,流速為1bv,收集洗脫液f;接著以質量分數(shù)為70%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3bv,流速為1bv,收集洗脫液g;接著以質量分數(shù)為80%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2bv,流速為0.7bv,收集洗脫液h;(5)濃縮:將上述洗脫液a、b、c、d、e、f、g、h分別采用外循環(huán)式單效蒸發(fā)器減壓濃縮至固含量為39%的濃縮液,乙醇回收,將濃縮液噴霧干燥后,即可分別得到梔子黃色素產(chǎn)品a、b、c、d、e、f、g、h,所述梔子黃色素產(chǎn)品a的色價為103.6,梔子黃色素產(chǎn)品b的色價為130.9,梔子黃色素產(chǎn)品c的色價為355.6,梔子黃色素產(chǎn)品d的色價為391.5,梔子黃色素產(chǎn)品e的色價為470.1,梔子黃色素產(chǎn)品f的色價為480.4,梔子黃色素產(chǎn)品g的色價為512.8,梔子黃色素產(chǎn)品h的色價為520.7。本實施例得到的八種梔子黃色素產(chǎn)品a、b、c、d、e、f、g、h收率分別為7.1%、10.2%、21.2%、25.3%、14.3%、6.4%、7.1%、4.5%,總收率為96.1%,八種梔子黃色素產(chǎn)品粉體色調差異明顯,將粉體統(tǒng)一用純凈水稀釋到e440nm=1,色調呈現(xiàn)與粉體一樣的差異化趨勢。實施例3本實施例的一種從梔子黃干果中分離不同色調梔子黃的方法,包括以下步驟:(1)破碎:稱取梔子黃干果100kg,破碎至3mm后風選去殼;(2)浸提:將去殼后的梔子黃使用溫度為50℃的水浸提3次,所述浸提過程料液比分別為1:8、1:5、1:3,每次提取1h,浸提完成后,合并每次的浸提液;(3)離心:將浸提液采用蝶式離心機離心,通量為200l/h,離心后清液使用孔徑為0.2μm的陶瓷膜微濾,收集濾液;(4)洗脫:將濾液以prp層析樹脂吸附,采用梯度洗脫法洗脫,先以質量分數(shù)為10%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3.5bv,流速為0.7bv,收集洗脫液a;再以質量分數(shù)為20%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3.5bv,流速為0.8bv,收集洗脫液b;接著以質量分數(shù)為30%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為3.5bv,流速為0.7bv,收集洗脫液c;接著以質量分數(shù)為40%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2.6bv,流速為0.7bv,收集洗脫液d;接著以質量分數(shù)為50%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2.5bv,流速為0.7bv,收集洗脫液e;接著以質量分數(shù)為60%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2.5bv,流速為0.8bv,收集洗脫液f;接著以質量分數(shù)為70%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2.6bv,流速為0.8bv,收集洗脫液g;接著以質量分數(shù)為80%的乙醇水溶液洗脫,洗脫體積為2bv,流速為1.0bv,收集洗脫液h;(5)濃縮:將上述洗脫液a、b、c、d、e、f、g、h分別采用外循環(huán)式單效蒸發(fā)器減壓濃縮至固含量為40%的濃縮液,乙醇回收,將濃縮液噴霧干燥后,即可分別得到梔子黃色素產(chǎn)品a、b、c、d、e、f、g、h,所述梔子黃色素產(chǎn)品a的色價為101.9,梔子黃色素產(chǎn)品b的色價為126.6,梔子黃色素產(chǎn)品c的色價為351.7,梔子黃色素產(chǎn)品d的色價為396.4,梔子黃色素產(chǎn)品e的色價為468.2,梔子黃色素產(chǎn)品f的色價為487.5,梔子黃色素產(chǎn)品g的色價為509.9,梔子黃色素產(chǎn)品h的色價為518.6。本實施例得到的八種梔子黃色素產(chǎn)品a、b、c、d、e、f、g、h收率分別為7.2%、10.8%、20.9%、26.1%、13.7%、5.9%、6.8%、4.1%,總收率為95.5%,八種梔子黃色素產(chǎn)品粉體色調差異明顯,將粉體統(tǒng)一用純凈水稀釋到e440nm=1,色調呈現(xiàn)與粉體一樣的差異化趨勢。當前第1頁12