[发明专利]一种紫甘薯红色素的生产方法

说明书

㈠技术领域：本发明涉及一种紫甘薯红色素的生产方法，具体是一种通过连续逆流提取技术、离子交换技术、膜分离技术及微胶囊包埋技术生产紫甘薯红色素的方法。 

㈡背景技术：目前，国内紫甘薯红色素的生产，采用的主要工艺步骤为：浸提→精制→干燥。在浸提阶段，主要采用单级循环浸渍浸出工艺，即先将紫甘薯切成薄片置于浸提罐中，以酸水或酸化醇溶液为萃取剂，在常温或加热的条件下，浸提一定时间后将浸出液放出并转至下道工序处理，而固相物料则从浸提罐底部排出。由于整个工艺为间歇式操作，且固相物料极易造成罐底筛网及管道堵塞短路，造成料液无法循环，无法转出和放干沥尽，使提取不充分不完全，生产能力低，提取效率低，因此原料提取率一般只能达到80%-90%；本公司于2010.12.10向中国专利局提出了“一种移动固相物料连续梯度浸提植物水溶性色素的方法”的发明专利申请（申请号为201010582806.8），该申请的技术方案较好的解决了上述问题；但紫甘薯红色素提取液中含有大量的淀粉、蛋白质等大分子物质，浓缩后多呈浸膏状，难成粉末，为提高产品的色价和纯度，扩大其应用范围，必须对其提取液进行纯化。目前纯化方法主要采用的是大孔树脂法对提取液进行精制，以去除大量的糖类、无机盐、黏液质等杂质，也有使用超滤膜对提取液进行精制的；但用大孔树脂处理后色素中仍会残留少量的可溶性淀粉、还原糖及大蛋白质等杂质，紫甘薯红色素的平均纯粉色价低于60；而单一用超滤膜对提取液进行精制，提取液中大量的糖类、无机盐、黏液质等杂质对膜的污染严重，会导致膜通量的下降和分离效率的降低，就会延长生产周期、缩短膜使用寿命，增加生产成本；而在干燥阶段，主要是利用喷雾干燥法直接干燥或加入麦芽糊精后进行干燥，这种方法得到的产品在实际应用过程中不太稳定，易受光、热、PH值及氧化还原剂的影响。因此，如何解决色素在精制及干燥过程中所存在的纯度低及稳定性不好的问题，是植物色素生产企业亟待解决的问题。 

㈢发明内容：本发明的目的就是提供一种将移动固相物料连续梯度浸提方法、大孔树脂柱层析技术、超滤技术及微胶囊包埋技术同时联合应用的紫甘薯红色素的生产方法；该方法原料提取率高，精制效果好，产品纯度高且性质稳定。 

本发明是这样实现的，其工艺过程为： 

1、紫甘薯红色素的提取

将紫甘薯切成片或条，置于网袋中；再将网袋依次移动置于多个浸提罐中浸提，浸提液为0.5%的盐酸溶液，浸提温度为30-40℃，每袋在每罐中的浸提时间为60分钟，紫甘薯与0.5%盐酸的重量份之比为1：3-20；合并多次浸提液，得紫甘薯红色素提取液；

2、去杂

将提取液先以板框过滤器过滤，再以高速离心机离心，得分离液；

3、精制

a、将处理好的DK-142大孔树脂装入径高比为1：5的树脂柱中，将上述分离液上柱吸附，控制树脂柱流出液速度为3-5BV/h，当树脂柱中的流出液颜色变深时则视为树脂吸附已达到饱和，即停止吸附；以纯水冲洗树脂至流出液清澈透明，然后用酸化酒精溶液洗脱；所用的酸化酒精是50%酒精溶液中含0.1%的柠檬酸，洗脱液流速控制在0.5-1BV/h；当洗脱液颜色渐渐变浅时，即洗脱完毕；收集洗脱液；

b、将洗脱液进行真空浓缩，去除酒精；得浓缩液；

c、用10000分子量的超滤膜超滤上述浓缩液，超滤压力0.2~0.4MPa，超滤温度20~30℃，得超滤液；经过超滤的紫甘薯红色素的平均纯粉色价 ≥80；

4、微胶囊包埋

以阿拉伯胶和麦芽糊精为壁材，对紫甘薯红色素进行包埋处理；壁材组成按重量百分数计：阿拉伯胶16%、麦芽糊精35%、紫甘薯红色素超滤液20%，加水至100%，混合，加热至40℃，搅拌至完全溶解后，在40MPa下均质，然后喷雾干燥，喷雾干燥进风温度180℃，出风温度90℃，即得包埋率在90%以上的紫甘薯红色素粉末。

本发明方法中所采用的各种工艺条件，都是通过大量的实验所得出的最佳工艺条件，如紫甘薯红色素的最佳提取条件，大孔吸附树脂品种的确定、超滤膜的选择、微胶囊包埋壁材的选择、制囊工艺的确定等等；本发明首次并创造性的将移动固相物料连续梯度浸提紫甘薯红色素的方法、大孔树脂柱层析技术、超滤技术及微胶囊包埋技术同时应用于紫甘薯红色素的规模生产，多种技术的联合使用，大大提高产品纯粉色价，显著提高紫甘薯红色素在应用过程中对光、热的稳定性；同时，还缩短了产品生产周期，节约了成本，提高了生产效率。主要技术指标与国内外同类技术指标的相比具有明显的优越性，提高了国产天然植物色素在国际市场的竞争力。