朝天椒红色素是一种被普遍认同的纯天然食品色素,被称作“最安全可靠的A类黑色素”,现阶段已被运用于食品类、精饲料、护肤品及医疗设备等行业。怎样扩张辣椒红色素的生产规模、提升辣椒红色素的生产效率和品质、有效运用辣椒红素,是当今工业界关心的热点话题。文中剖析了世界各国近十年辣椒红色素的获取和净化技术性,以求为辣椒红色素以及他天然色素的优质生产制造给予参照,为辣椒红色素原材料的“生态性”和生产工艺的“翠绿色化”确立理论基础。
黑色素(添加剂)是食品工业中必不可少的一部分。因为一些人造黑色素被证实对身体有不一样水平的伤害,比较之下,具备上色作用和营养健康作用的天然色素更受市場热烈欢迎,世界各国各机构也为推动天然色素的發展确立了一系列相关法律法规。
辣椒红色素又被称为辣红素、椒红素,是以完善小辣椒果子中提炼的纯天然添加剂。因具备安全性、无毒性、没什么副作用等优势,被联合国粮农组织(FAO)和世卫组织(WHO)列入A类黑色素,是天然色素科学研究的网络热点。现阶段,辣椒红色素已被普遍使用于精饲料、食品类、药业、护肤品等行业。在我国现行标准国家行业标准《GB 2760—2014食品添加剂使用标准》将辣椒红(paprika red)列入添加剂,可使用于健康饮品、蔬菜水果产品、肉食品、烘焙食品食品类等食物的上色。1999年,欧洲议会和联合会根据了有关供食品类中采用的添加剂命令(94/36/EC),命令中明文规定EC序号为E 160c(朝天椒提取液——辣椒红素、朝天椒玉红素)的黑色素归属于“容许采用的食品着色剂”,可适当加上于奶酪、谷类类早饭、高品质苹果酱水晶果冻及其腊肠、肉沫陷饼和陶器装食品类中。辣椒红色素具备广泛的市场潜力和较高的使用使用价值,文中汇总剖析了近十年来世界各国专家对辣椒红色素获取和提纯方式的有关科学研究,以求为辣椒红色素的进一步开发设计、运用给予根据。
1辣椒红色素的主要成分
朝天椒红色素是混合物质,主要成分是辣椒红素(capsanthin)和朝天椒玉红素(capsorubin),占总产量的50%~60%,这二种黑色素也是辣椒红色素的具体上色成份。辣椒红色素中主要成分的基本资料如表1(见下页)所显示。辣椒红色素是脂溶性黑色素,可溶于酒精、甲苯、正己烷、己烷、乙酸丁酯等非极性溶剂;在辣椒红色素中添加2~3滴三氯甲烷和1滴盐酸,会显深蓝色。辣椒红色素的可靠性不佳,在生产和贮存全过程中会受pH、溫度、阳光照射、氧、酶、金属离子等要素的危害。在我国现行标准国家行业标准《GB1886.34—2015食品添加剂辣椒红》对辣椒红色素商品的感观规定和化学成分明确提出了具体的规定,并明文规定市面上的辣椒红色素商品呈暗红色稠状,可在原材料中加上服用麦芽糊精、抗氧剂等辅材,根据加上服用植物油脂调节色价。
2辣椒红色素的获取方式
辣椒红色素的获取方式较多,可分成传统式获取法和新式获取法两大类。传统式获取法是运用有机溶剂获取辣椒红色素,一般包含油溶法和有机溶液获取法。新式获取法一般指利用装置輔助有机溶剂获取,以实现高效率、环保节能、环境保护的目地,如超音波协助获取、闪式获取、超临界流体提纯、高压輔助获取等;也是有根据微生物方式的,如酶获取法。
2.1传统式获取法
2.1.1油溶法
油溶法是一种实际操作简便的获取方式,实际是将食材栽培基质预浸在食用油中,将食材栽培基质中的化学物质迁移到食用油中,再开展过虑或离心分离机。中国常见食用油、豆油、食用油等植物油萃取法小辣椒获得辣椒红色素;海外一般应用冷榨食用油,如食用橄榄油、食用油、椰油、食用油、鳄梨油等,获得辣椒红色素。2016年,BARROS等将鳄梨油和超临界萃取二氧化碳做为有机溶剂,发觉每1 g干物质里能获取到280~460μg辣椒红素。油溶法因为不确定性的身心健康好处和绿色环保性而遭受称赞,但该技术性产出率低、商品纯净度低,不宜营销推广。
2.1.2有机溶液获取法
有机溶液获取法(Solvent extraction,SE)是现阶段工业生产上运用最大多数的获取方式,其基本原理是相似相溶。已经报导可用以辣椒红色素获取的常见溶液有工业甲醇、酒精、甲苯、二氯甲烷、乙酸丁酯、乙醚、正己烷等,在提倡“翠绿色生产制造”的大环境下,乙酸丁酯更受亲睐。在我国制造业上大批持续化生产制造辣椒红色素一般使用单有机溶剂获取法(获取有机溶剂为窄步骤的六号芳烃油)或双有机溶剂获取法(获取有机溶剂为六号油与甲苯的混和有机溶剂,容积之比9:1),全部生产制造必须经由原材料预备处理(朝天椒干躁研磨成粉等)、侵润原材料、数次自喷原材料开展再提纯、控干、过虑去杂、蒸发浓缩、特制等阶段。为了更好地防止辣椒红色素在生产中溶解,一般在小于4℃的遮光自然环境下尽早开展匀浆(如添加BHT抗氧化性或CaCO3抑酸)和事后解决。
危害辣椒红色素获取实际效果的要素有很多,常见的评判规范有色价/OD值(方式参照GB 1886.34—2015)、得率、获取率等。宿光平提升了生产车间生产制造辣椒红色素预备处理(辣椒面筛网目数)、提纯(提纯有机溶剂)、挥发、特制阶段的技术主要参数,当朝天椒研磨成粉筛网目数为40~60目时,采用窄步骤的六号油为获取有机溶剂,挥发阶段降低挥发等比级数采用(95±2)℃的高溫加热水做为热原,特制阶段挑选高真空值、低溫度,最后商品的色价可增强到150之上,吸光度之比1.005,有机溶剂残余低于5%。关平等分別以等保和酒精为获取有机溶剂,研究了获取溫度、获取频次、料液比、获取時间4个要素对辣椒红色素OD值的危害,实验结果显示获取溫度对辣椒红色素的OD值有很大的危害。杜苏萌等以酒精为获取有机溶剂,用索氏提取法获取干辣椒面中的辣椒红色素。结果显示,流回溫度对辣椒红色素获取率的危害较大;以95%酒精为获取有机溶剂,料液之比1:50,在90℃下流回5次,辣椒红色素的获取率最大,为0.544 1%。在萃取法阶段提升拌和、震荡来提升辣椒红色素产品品质和产出率的办法也逐渐获得营销推广。周书栋等以色价为调查指标值,选用响应面分析法提升震荡法,获得转速比、溫度和时间段的最好主要参数。认证结果显示,根据震荡法取得的辣椒红色素色价为10.68。
有机溶液获取技术性具备一次性大批获取、加工工艺简易、低成本等优势,但当前国内制造的辣椒红色素商品欠缺核心竞争力,存有有机溶剂残余、脱辣不完全、青异味比较严重、重金属污染等难题,因而亟需开展工艺提高。