專利名稱：一種天然食用紅色色素及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種天然植物食用色素，特別是用植物提取的天然食用色素及其制備方法和用途。
背景技術(shù)：
食用色素(即食用著色劑)在現(xiàn)代食品工業(yè)中是裝點食品的重要添加劑。在現(xiàn)代食品的色、香、昧、形的視覺、味覺、嗅覺諸多要素中，色居首位，可見食品的色調(diào)和色澤的重要性。消費者總是渴求食品、飲料、化妝品等中有安全、自然、宜人的色調(diào)和色澤。食用色素恰能給人這種刺激，引起人們的食欲，給人們美好的享受。因此，食用色素早在四千多年前就被人類采用，至今在食品、飲料、化妝品等加工中不可或缺，并且日益表現(xiàn)出更多的生理功能。
過去人們采用的食用色素相當(dāng)一部分是從礦物中選取，但大部分礦物色素為對人體有害的重金屬元素，因而目前已經(jīng)不再使用。以后曾經(jīng)大量使用合成色素，但有的合成色素有致癌、致畸性作用，所以目前選用的色素已經(jīng)基本是食用天然色素，它們主要是指從植物、微生物、動物材料出發(fā)，用物理方法提取、純化而得到的天然著色物質(zhì)。這些植物、微生物、動物材料，一般都是無毒無害的。因此，天然色素的安全性較高。例如從辣椒制備的辣椒紅天然色素，由紅曲霉菌株發(fā)酵制備的紅曲米，內(nèi)服脂蟲雌蟲體提取純化的胭脂蟲紅等。雖然天然色素多數(shù)是來源于天然植物、微生物、動物的可食部分，有的還具有一些生理活性，如桅子黃、胡蘿卜素、花生衣紅、紫草紅、姜黃、茶素等，不僅安全無毒，還可以用于治療某些疾病，是傳統(tǒng)的中藥。
本發(fā)明以下所述的也是一種傳統(tǒng)中藥，它的名稱為劍葉龍血樹，劍葉龍血樹為百合科劍葉龍血樹Dracaena cochinchinensis(Lour.)S.C.Chen，劍葉龍血樹為多年生常綠灌木，高2-5米、根表皮光滑、較粗的根皮內(nèi)層帶血紅色、須根表面淡紅色，莖直立，常有分枝，樹皮灰褐色、具密環(huán)狀葉痕，以幼枝更為明顯。含脂木質(zhì)部經(jīng)有機(jī)溶劑提取濃縮而成的棕紅色樹脂，一直以來，人們都把它作為一種藥物來使用，是中藥的傳統(tǒng)品種之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人在對劍葉龍血樹的研究過程中，又發(fā)現(xiàn)了劍葉龍血樹提取物的紅色色素具有目前許多紅色色素不具備的穩(wěn)定、著色性好及安全等性質(zhì)，于是進(jìn)行了諸多研究和嘗試，并經(jīng)過國內(nèi)外科技文獻(xiàn)檢索，未發(fā)現(xiàn)將劍葉龍血樹的提取物作為天然食用色素的公開文獻(xiàn)報道。
本發(fā)明利用劍葉龍血樹制備天然色素的方法包括原料的粉碎、溶液浸提、過濾、濃縮、干燥等步驟。具體步驟如下1.原料選取劍葉龍血樹含脂木質(zhì)部或樹皮或樹干。
2.粉碎除去雜質(zhì)，將原料切片，粉碎成粗粉。
3.浸泡按劍葉龍血樹粗粉∶有機(jī)溶劑＝1∶3～1∶6(質(zhì)量比)的比例投于浸提灌內(nèi)浸漬1-3小時，過濾(或壓出濾液)。用相同的溶劑重復(fù)浸泡操作一次。
4.回收、濃縮將兩次過濾的濾液合并回收溶劑，濃縮成相對密度為1.28～1.33(60℃)的稠膏。
5.干燥稠膏送50-85℃的真空干燥箱干燥，再磨碎，得到產(chǎn)品，密封包裝可以保存3-5年。
以上所述的有機(jī)溶劑為乙醇或者醋酸乙酯、石油醚、丙酮，或者其它低級醇，如丙醇、丁醇等，當(dāng)使用醇類時，其體積濃度(V/V)為50％～95％。
本發(fā)明所制備得到的色素性質(zhì)如下1.溶解性稱取9份0.0100g色素，分別加入20.00ml的不同溶劑，放置24h，發(fā)現(xiàn)此色素溶于醇、稀堿、丙酮、乙酸乙酯，并呈現(xiàn)不同程度的紅色，微溶于乙醚，不溶于水和酸。
2.對酸堿的穩(wěn)定性稱取0.0237g色素，配成0.03％的溶液，從1～14調(diào)節(jié)其pH值，觀察其顏色變化，發(fā)現(xiàn)色素受酸堿度影響較小，它可在pH＝5～12之間作為紅色素來使用，在pH＝1～4之間可作為橙黃色素來使用。
3.對光的穩(wěn)定性取4份0.03％色素溶液置于比色管中，2份置于冰箱(2～6℃)，2份置于室內(nèi)光亮處，每7d測一次吸光度(在λmax下)，發(fā)現(xiàn)溶液受光的影響較大。但干品基本不受光的影響，其保質(zhì)期長達(dá)5年。
4.對熱的穩(wěn)定性取0.03％的色素溶液4份，置于60～70℃中分別加熱30、60、90、120min，在λmax下測其吸光度，發(fā)現(xiàn)其耐熱性非常好，而且隨著加熱時間的增長，其顏色逐漸加深。
5.對氧化劑的穩(wěn)定性分別配制1％、2％、3％、4％、5％的H2O2的色素溶液，在不同時間測其在λmax處的吸光度，發(fā)現(xiàn)色素易被氧化。
6.對還原劑的穩(wěn)定性分別配制1％、2％、3％、4％的Na2SO3的色素溶液，在不同的時間測其在λmax處的吸光度，發(fā)現(xiàn)色素的耐還原性非常好。
7.對金屬離子的穩(wěn)定性分別配制1％的Ca2+、Na+、K+、Fe3+、Al3+、Cu2+的色素溶液，在不同的時間測其在λmax處的吸光度，發(fā)現(xiàn)在諸多金屬離子中，Na+、K+可使其顏色更鮮亮。Ca2+對其影響不大；Al3+、Cu2+、Fe3+對其有很大的影響，可以使其變色。
8.對食品添加劑的穩(wěn)定性分別配制1％、2％、3％、4％的食鹽、檸檬酸及蔗糖的色素溶液，在不同的時間測其在λmax處的吸光度，發(fā)現(xiàn)食鹽、蔗糖溶液可以使它的紅色更鮮亮；檸檬酸則使其呈橙黃色。
9.毒性實驗本品拌入小白鼠喂養(yǎng)飼料，每日服一克，連續(xù)100天，50只小白鼠均健康正常。
以上說明本色素性質(zhì)穩(wěn)定，安全可靠，可廣泛用于化妝品、食品、酒類、飲料等，前景十分廣闊。
利用本方法制得的色素，呈紅色，無毒無腐蝕性，色澤鮮艷，對光、熱、酸堿、還原劑等性質(zhì)穩(wěn)定，著色力強(qiáng)，并且在用于食品、飲料、化妝品等著色時，兼有很好的藥療作用，還可以作為染料使用。
以下是本發(fā)明色素在不同酸堿度下的顏色表現(xiàn)表1 本發(fā)明色素在不同酸堿度下的顏色溶液的pH值 目測顏色1 淺橙黃2 淺橙黃3 橙黃4 深橙黃5 酒紅6 深酒紅7 深酒紅8 深酒紅9 深酒紅10 血紅11 血紅12 血紅由上表可見，本發(fā)明色素受酸堿度影響較小。它可在pH＝5-12之間作為紅色素來使用。在pH＝1-4之間則可作為橙黃色素來使用。
以下是不同食品添加劑對本發(fā)明色素的影響表2 檸檬酸對本發(fā)明色素的影響吸光度A(λmax) 吸光度A(λmax)檸檬酸的濃度30min 目測顏色 60min 目測顏色1％ 0.553 橙色 0.554 橙色2％ 0.555 橙色 0.558 橙色3％ 0.565 橙色 0.557 橙色4％ 0.558 橙色 0.554 橙色(注未加檸檬酸時吸光度A(λmax)＝0.478)表3 食鹽對本發(fā)明色素本發(fā)明色素的影響吸光度A(λmax)吸光度A(λmax)食鹽的濃度30min 目測顏色60min 目測顏色1％ 0.475 深酒紅 0.476 深酒紅2％ 0.483 深酒紅 0.484 深酒紅3％ 0.467 深酒紅 0.477 深酒紅4％ 0.465 深酒紅 0.472 深酒紅(注未加食鹽時吸光度A(λmax)＝0.478)表4 蔗糖對本發(fā)明色素的影響吸光度A(λmax) 吸光度A(λmax)蔗糖的濃度30min 目測顏色60min 目測顏色1％ 0.473 深酒紅 0.473 深酒紅2％ 0.480 深酒紅 0.478 深酒紅3％ 0.480 深酒紅 0.474 深酒紅4％ 0.473 深酒紅 0.474 深酒紅(注未加蔗糖時吸光度A(λmax)＝0.478)由表2、表3、表4可見，食鹽、蔗糖可以使本發(fā)明色素的紅色更鮮亮；檸檬酸則使本發(fā)明色素呈酸色。
具體實施例方式
制備實施例1將100公斤劍葉龍血樹粗粉，加入體積濃度(V/V)為80％的乙醇400公斤，于浸提灌內(nèi)浸漬1小時，壓出浸漬液，用相同濃度的乙醇重復(fù)浸泡濾渣一次，將兩次壓濾的濾液合并回收乙醇，濃縮成相對密度為1.28～1.33的稠膏，稠膏送50-75℃的真空干燥箱干燥，再磨碎，密封包裝，得到產(chǎn)品。
制備實施例2將100公斤劍葉龍血樹粗粉，加入乙酸乙酯300公斤，于浸提灌內(nèi)浸漬3小時，過濾，用相同溶劑重復(fù)浸泡濾渣一次，將兩次壓濾的濾液合并回收乙酸乙酯，濃縮成相對密度為1.28～1.33的稠膏，稠膏送60-85℃的真空干燥箱干燥，再磨碎，密封包裝，得到產(chǎn)品。
制備實施例3將100公斤劍葉龍血樹粗粉，加入石油醚450公斤，于浸提灌內(nèi)浸漬2小時，過濾，用相同溶劑重復(fù)浸泡濾渣一次，將兩次壓濾的濾液合并回收石油醚，濃縮成稠膏，稠膏送70-80℃的真空干燥箱干燥，再磨碎，密封包裝，得到產(chǎn)品。
應(yīng)用實施例1鮮紅色唇膏制作，取本發(fā)明色素1g與20g白凡士林，30g羊毛脂一并調(diào)勻，即制得唇膏，膏色鮮艷，持久不變。
應(yīng)用實施例2紅色膠糖制作，取16g明膠加入水32ml浸泡一小時使其溶脹。
(1)稱取蔗糖128g加入62ml水用250ml燒杯煮沸，冷卻至90℃。將溶脹明膠加入攪拌，最低溫度不得低于80℃，低于此溫加熱。
(2)將0.672g檸檬酸加水15ml溶解到入膠液中。
(3)將上述明膠液體分別倒入兩個100ml燒杯中。
(4)加入本發(fā)明色素5克及初態(tài)香精，放置24小時，切成小塊具有劍葉龍血樹風(fēng)味的糖塊，包裝。
應(yīng)用實施例3橙味飲料的制作，取本發(fā)明色素10g和碳酸鈉10g，加水溶解后與50公斤純凈水混合，加入30克檸檬酸和10克橙味香精，混合均勻，調(diào)節(jié)溶液的pH＝4.5～6，裝瓶，消毒，封口，貼上標(biāo)簽，得到橙味飲料。
應(yīng)用實施例4紅色奶油制備，取本發(fā)明色素20g用少量堿溶解后，與50公斤奶油調(diào)勻，即制得紅色奶油，可以用于制作蛋糕或用于制作奶糖。
應(yīng)用實施例5紅色藥片制備，先將西藥或中藥粉加入輔料壓成片，取本發(fā)明色素與蔗糖、淀粉混合包衣，制得紅色糖衣藥片。
應(yīng)用實施例6紅色染料制備，取本發(fā)明色素100g與適量助劑混合，可以制得紅色染料，用于纖維染色，制作紅色衣服，或制作紅色宣傳紙。
權(quán)利要求
1.一種從劍葉龍血樹中提取得到的天然色素。
2.一種如權(quán)利要求1所述的天然色素，其特征在于該色素有以下特性(1)溶于醇、稀堿、丙酮、乙酸乙酯，并呈現(xiàn)不同程度的紅色，微溶于乙醚，不溶于水和酸；(2)在水溶液pH＝5～12之間為鮮紅色，在pH＝1～4之間為橙黃色；(3)干品具有良好的光穩(wěn)定性；(4)在食鹽、蔗糖溶液中紅色鮮亮；(5)對還原劑具有良好的穩(wěn)定性。
3.一種如權(quán)利要求1所述的天然色素的制備方法，其特征在于它包括原料的粉碎、溶液浸提、過濾、濃縮、干燥等步驟，具體工藝如下(1)原料選取劍葉龍血樹干含脂木質(zhì)部或樹皮或樹干；(2)粉碎除去雜質(zhì)，將藥材切片，粉碎成粗粉；(3)浸泡按劍葉龍血樹粗粉∶有機(jī)溶劑質(zhì)量比＝1∶3～1∶6的比例投于浸提灌內(nèi)浸漬1-3小時，過濾，濾渣加入有機(jī)溶劑重復(fù)浸泡一次；(4)回收、濃縮將兩次過濾的濾液合并回收有機(jī)溶劑，濃縮成稠膏；(5)干燥稠膏在真空干燥箱干燥得到粉末；以上所述的有機(jī)溶劑為乙醇或者乙酸乙酯、石油醚、丙酮，或者丙醇、丁醇，當(dāng)使用醇類時，其體積濃度為50％～95％。
4.一種如權(quán)利要求1所述的天然色素在制作化妝品中的應(yīng)用。
5.一種如權(quán)利要求1所述的天然色素在制作飲料和食品中的應(yīng)用。
6.一種如權(quán)利要求1所述的天然色素在制作紅色糖果中的應(yīng)用。
7.一種如權(quán)利要求1所述的天然色素在制作紅色糖衣藥片中的應(yīng)用。
8.一種如權(quán)利要求1所述的天然色素在制作染料中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用植物提取的天然食用色素及其制備方法和用途，它采用劍葉龍血樹為原料，經(jīng)冷浸、壓濾、回收濃縮、干燥等工藝過程，制得一種天然食用紅色素。本發(fā)明所制備的色素，無毒、無腐蝕性、色澤鮮艷、保質(zhì)期長，對光、熱、酸堿、還原劑等性質(zhì)穩(wěn)定，可廣泛適用于食品、飲料、醫(yī)藥及化妝品等著色。
文檔編號A23L1/272GK1587322SQ20041006067
公開日2005年3月2日 申請日期2004年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月30日
發(fā)明者黃海濱, 馬媛媛 申請人:廣西中醫(yī)學(xué)院制藥廠