本發(fā)明涉及一種高色價(jià)梔子藍(lán)色素的制備方法，屬于色素制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

梔子系茜草科植物梔子的干燥成熟果實(shí)，屬衛(wèi)生部頒布的首批食藥兩用植物資源，為臨床常用中藥，其性味苦、寒，具有瀉火除煩!清熱利尿，涼血解毒之功效。梔子的化學(xué)成分復(fù)雜，研究表明，梔子中主要含有以藏花酸、藏花素等為主的梔子黃色素和以京尼平苷、羥異梔子苷等為主的環(huán)烯醚萜類化合物，同時(shí)還含有單寧、果膠、揮發(fā)油、甘露醇、綠原酸和油脂等。梔子藍(lán)色素是近年廣受關(guān)注的一種天然水溶性藍(lán)色素。梔子藍(lán)色素是一種以天然茜草科植物梔子的果實(shí)為原料，利用生物工程技術(shù)所制得的一種耐光、耐熱、耐酸堿、安全性高的天然藍(lán)色素。在食品加工中直接著色不多，主要用于與天然的黃色素如梔子黃色素、紅花黃色素等配伍，調(diào)配出不同色澤的綠色素，與提取的葉綠素相比，用梔子藍(lán)色素調(diào)配的綠色素色調(diào)可以控制、耐酸性好，可用于偏酸性的食品、飲料中。另外梔子藍(lán)色素還可與各種天然的紅色素配伍，調(diào)配出不同色調(diào)的紫色。因此梔子藍(lán)色素在食品加工中有較廣闊的應(yīng)用范圍。

目前生產(chǎn)梔子藍(lán)色素的主要方法是：利用微生物發(fā)酵產(chǎn)生的β-葡萄糖苷酶水解培養(yǎng)基中的梔子黃廢液，將廢液中的梔子苷水解成京尼平，再與發(fā)酵液中的各種氨基酸反應(yīng)得到梔子藍(lán)溶液，但由于發(fā)酵液的成分復(fù)雜，所得色素品質(zhì)普遍較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題：針對(duì)現(xiàn)有制備方法所得色素品質(zhì)普遍較差的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種高色價(jià)梔子藍(lán)色素的制備方法，本發(fā)明用梔子黃廢液提純制備梔子苷，以殼聚糖和梔子苷為原料，通過(guò)β-葡萄糖苷酶催化兩原料同步水解，將殼聚糖水解產(chǎn)物氨基葡萄糖取代氨基酸與梔子苷水解產(chǎn)物京尼平發(fā)生縮聚反應(yīng)，一步制得梔子藍(lán)色素，高溫滅酶后用超濾膜過(guò)濾，減壓濃縮，用大孔吸附樹(shù)脂富集精致色素，最后真空干燥得高色價(jià)梔子藍(lán)色素。本發(fā)明采用β-葡萄糖苷酶催化殼聚糖和梔子苷水解，同步制備梔子藍(lán)色素，一步完成反應(yīng)，簡(jiǎn)化了操作過(guò)程，拓展了原料種類，且原料殼聚糖成本低廉，制備過(guò)程反應(yīng)液成分簡(jiǎn)單，所得色素品質(zhì)好呈亮藍(lán)色。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

（1）量取3~5L梔子黃廢液，使用膜通量為30-50K道爾頓超濾膜過(guò)濾2~3次，濾壓差為0.05~0.08MPa，除去濾渣，將濾液通過(guò)納濾膜，得截留液，將截留液蒸發(fā)濃縮至原溶液體積10~15%，加入300~400mL正丁醇，置入離心機(jī)，以5000~6000r/min離心20~30min，取上清液，轉(zhuǎn)入真空干燥箱干燥2~3h，得梔子苷；

（2）分別稱取10~12g上述梔子苷，20~24g殼聚糖，加入燒杯中，添加300~360mL質(zhì)量濃度為1%醋酸鈉溶液，滴加質(zhì)量濃度為2%醋酸溶液調(diào)節(jié)pH至4.8~5.0，在50~52℃恒溫水浴下，加熱攪拌20~30min后，加入4.5~5.0g β-葡萄糖苷酶，恒溫?cái)嚢?8~30h，加熱煮沸1~2h后，使用膜通量為6-8K道爾頓超濾膜超濾2~3次，濾壓差為0.06~0.08MPa，除去濾渣，將濾液減壓濃縮至濾液吸光度為0.8，得梔子藍(lán)濃縮液，備用；

（3）稱取20~25g大孔吸附樹(shù)脂，用質(zhì)量濃度為5%氯化鈉溶液和5%碳酸鈉溶液浸泡樹(shù)脂5~8h，過(guò)濾，用去離子水洗滌大孔吸附樹(shù)脂至洗滌液呈無(wú)色，再用質(zhì)量濃度為5%鹽酸溶液浸泡樹(shù)脂2~4h，過(guò)濾，用去離子水洗滌大孔吸附樹(shù)脂至洗滌液pH呈中性，得預(yù)處理大孔吸附樹(shù)脂；

（4）將上述預(yù)處理大孔吸附樹(shù)脂裝入過(guò)濾柱，用質(zhì)量濃度為95%乙醇溶液自上往下流動(dòng)清洗過(guò)濾柱，至洗液與水混合不混濁后，用去離子水洗滌過(guò)濾柱5~8次，將上述步驟（1）制備的梔子藍(lán)濃縮液自上往下通過(guò)過(guò)濾柱至濃縮液呈無(wú)色，用80~100mL質(zhì)量濃度為75%的乙醇溶液洗滌過(guò)濾柱3~5次，將洗滌液合并得色素提取液，將色素提取液減壓蒸餾濃縮至原提取液體積的10~15%，置入真空干燥箱中干燥5~8h，取出，得高色價(jià)梔子藍(lán)色素。

本發(fā)明的應(yīng)用方法是：本發(fā)明制備的高色價(jià)梔子藍(lán)色素色價(jià)為95~98，在食品、飲料、化妝品中，添加質(zhì)量0.005~0.01%本發(fā)明制備的高色價(jià)梔子藍(lán)色素，提高食品感官品質(zhì)5~8%，提高化妝品色調(diào)品質(zhì)7~10%。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果是：

（1）本發(fā)明制備的高色價(jià)梔子藍(lán)色素呈亮藍(lán)色，品質(zhì)好，色價(jià)高；

（2）本發(fā)明采用同步水解法，一步制備高色價(jià)梔子藍(lán)色素，操作過(guò)程簡(jiǎn)單，原料來(lái)源廣泛。

具體實(shí)施方式

量取3~5L梔子黃廢液，使用膜通量為30-50K道爾頓超濾膜過(guò)濾2~3次，濾壓差為0.05~0.08MPa，除去濾渣，將濾液通過(guò)納濾膜，得截留液，將截留液蒸發(fā)濃縮至原溶液體積10~15%，加入300~400mL正丁醇，置入離心機(jī)，以5000~6000r/min離心20~30min，取上清液，轉(zhuǎn)入真空干燥箱干燥2~3h，得梔子苷；分別稱取10~12g上述梔子苷，20~24g殼聚糖，加入燒杯中，添加300~360mL質(zhì)量濃度為1%醋酸鈉溶液，滴加質(zhì)量濃度為2%醋酸溶液調(diào)節(jié)pH至4.8~5.0，在50~52℃恒溫水浴下，加熱攪拌20~30min后，加入4.5~5.0g β-葡萄糖苷酶，恒溫?cái)嚢?8~30h，加熱煮沸1~2h后，使用膜通量為6-8K道爾頓超濾膜超濾2~3次，濾壓差為0.06~0.08MPa，除去濾渣，將濾液減壓濃縮至濾液吸光度為0.8，得梔子藍(lán)濃縮液，備用；稱取20~25g大孔吸附樹(shù)脂，用質(zhì)量濃度為5%氯化鈉溶液和5%碳酸鈉溶液浸泡樹(shù)脂5~8h，過(guò)濾，用去離子水洗滌大孔吸附樹(shù)脂至洗滌液呈無(wú)色，再用質(zhì)量濃度為5%鹽酸溶液浸泡樹(shù)脂2~4h，過(guò)濾，用去離子水洗滌大孔吸附樹(shù)脂至洗滌液pH呈中性，得預(yù)處理大孔吸附樹(shù)脂；將上述預(yù)處理大孔吸附樹(shù)脂裝入過(guò)濾柱，用質(zhì)量濃度為95%乙醇溶液自上往下流動(dòng)清洗過(guò)濾柱，至洗液與水混合不混濁后，用去離子水洗滌過(guò)濾柱5~8次，將上述制備的梔子藍(lán)濃縮液自上往下通過(guò)過(guò)濾柱至濃縮液呈無(wú)色，用80~100mL質(zhì)量濃度為75%的乙醇溶液洗滌過(guò)濾柱3~5次，將洗滌液合并得色素提取液，將色素提取液減壓蒸餾濃縮至原提取液體積的10~15%，置入真空干燥箱中干燥5~8h，取出，得高色價(jià)梔子藍(lán)色素。

實(shí)例1

量取3L梔子黃廢液，使用膜通量為30-50K道爾頓超濾膜過(guò)濾2次，濾壓差為0.05MPa，除去濾渣，將濾液通過(guò)納濾膜，得截留液，將截留液蒸發(fā)濃縮至原溶液體積10%，加入300mL正丁醇，置入離心機(jī)，以5000r/min離心20min，取上清液，轉(zhuǎn)入真空干燥箱干燥2h，得梔子苷；分別稱取10g上述梔子苷，20g殼聚糖，加入燒杯中，添加300mL質(zhì)量濃度為1%醋酸鈉溶液，滴加質(zhì)量濃度為2%醋酸溶液調(diào)節(jié)pH至4.8，在50℃恒溫水浴下，加熱攪拌20min后，加入4.5g β-葡萄糖苷酶，恒溫?cái)嚢?8h，加熱煮沸1h后，使用膜通量為6-8K道爾頓超濾膜超濾2次，濾壓差為0.06MPa，除去濾渣，將濾液減壓濃縮至濾液吸光度為0.8，得梔子藍(lán)濃縮液，備用；稱取20g大孔吸附樹(shù)脂，用質(zhì)量濃度為5%氯化鈉溶液和5%碳酸鈉溶液浸泡樹(shù)脂5h，過(guò)濾，用去離子水洗滌大孔吸附樹(shù)脂至洗滌液呈無(wú)色，再用質(zhì)量濃度為5%鹽酸溶液浸泡樹(shù)脂2h，過(guò)濾，用去離子水洗滌大孔吸附樹(shù)脂至洗滌液pH呈中性，得預(yù)處理大孔吸附樹(shù)脂；將上述預(yù)處理大孔吸附樹(shù)脂裝入過(guò)濾柱，用質(zhì)量濃度為95%乙醇溶液自上往下流動(dòng)清洗過(guò)濾柱，至洗液與水混合不混濁后，用去離子水洗滌過(guò)濾柱5次，將上述制備的梔子藍(lán)濃縮液自上往下通過(guò)過(guò)濾柱至濃縮液呈無(wú)色，用80mL質(zhì)量濃度為75%的乙醇溶液洗滌過(guò)濾柱3次，將洗滌液合并得色素提取液，將色素提取液減壓蒸餾濃縮至原提取液體積的10%，置入真空干燥箱中干燥5h，取出，得高色價(jià)梔子藍(lán)色素。

本發(fā)明的應(yīng)用方法是：本發(fā)明制備的高色價(jià)梔子藍(lán)色素色價(jià)為95，在食品、飲料、化妝品中，添加質(zhì)量0.005%本發(fā)明制備的高色價(jià)梔子藍(lán)色素，提高食品感官品質(zhì)5%，提高化妝品色調(diào)品質(zhì)7%。

實(shí)例2

量取4L梔子黃廢液，使用膜通量為30-50K道爾頓超濾膜過(guò)濾2次，濾壓差為0.07MPa，除去濾渣，將濾液通過(guò)納濾膜，得截留液，將截留液蒸發(fā)濃縮至原溶液體積12%，加入350mL正丁醇，置入離心機(jī)，以5500r/min離心25min，取上清液，轉(zhuǎn)入真空干燥箱干燥2.5h，得梔子苷；分別稱取11g上述梔子苷，22g殼聚糖，加入燒杯中，添加330mL質(zhì)量濃度為1%醋酸鈉溶液，滴加質(zhì)量濃度為2%醋酸溶液調(diào)節(jié)pH至4.9，在51℃恒溫水浴下，加熱攪拌25min后，加入4.8g β-葡萄糖苷酶，恒溫?cái)嚢?9h，加熱煮沸1.5h后，使用膜通量為6-8K道爾頓超濾膜超濾2次，濾壓差為0.07MPa，除去濾渣，將濾液減壓濃縮至濾液吸光度為0.8，得梔子藍(lán)濃縮液，備用；稱取22g大孔吸附樹(shù)脂，用質(zhì)量濃度為5%氯化鈉溶液和5%碳酸鈉溶液浸泡樹(shù)脂6h，過(guò)濾，用去離子水洗滌大孔吸附樹(shù)脂至洗滌液呈無(wú)色，再用質(zhì)量濃度為5%鹽酸溶液浸泡樹(shù)脂3h，過(guò)濾，用去離子水洗滌大孔吸附樹(shù)脂至洗滌液pH呈中性，得預(yù)處理大孔吸附樹(shù)脂；將上述預(yù)處理大孔吸附樹(shù)脂裝入過(guò)濾柱，用質(zhì)量濃度為95%乙醇溶液自上往下流動(dòng)清洗過(guò)濾柱，至洗液與水混合不混濁后，用去離子水洗滌過(guò)濾柱7次，將上述制備的梔子藍(lán)濃縮液自上往下通過(guò)過(guò)濾柱至濃縮液呈無(wú)色，用90mL質(zhì)量濃度為75%的乙醇溶液洗滌過(guò)濾柱4次，將洗滌液合并得色素提取液，將色素提取液減壓蒸餾濃縮至原提取液體積的12%，置入真空干燥箱中干燥6h，取出，得高色價(jià)梔子藍(lán)色素。

本發(fā)明的應(yīng)用方法是：本發(fā)明制備的高色價(jià)梔子藍(lán)色素色價(jià)為96，在食品、飲料、化妝品中，添加質(zhì)量0.008%本發(fā)明制備的高色價(jià)梔子藍(lán)色素，提高食品感官品質(zhì)7%，提高化妝品色調(diào)品質(zhì)8%。

實(shí)例3

量取5L梔子黃廢液，使用膜通量為30-50K道爾頓超濾膜過(guò)濾3次，濾壓差為0.08MPa，除去濾渣，將濾液通過(guò)納濾膜，得截留液，將截留液蒸發(fā)濃縮至原溶液體積15%，加入400mL正丁醇，置入離心機(jī)，以6000r/min離心30min，取上清液，轉(zhuǎn)入真空干燥箱干燥3h，得梔子苷；分別稱取12g上述梔子苷，24g殼聚糖，加入燒杯中，添加360mL質(zhì)量濃度為1%醋酸鈉溶液，滴加質(zhì)量濃度為2%醋酸溶液調(diào)節(jié)pH至5.0，在52℃恒溫水浴下，加熱攪拌30min后，加入5.0g β-葡萄糖苷酶，恒溫?cái)嚢?0h，加熱煮沸2h后，使用膜通量為6-8K道爾頓超濾膜超濾3次，濾壓差為0.08MPa，除去濾渣，將濾液減壓濃縮至濾液吸光度為0.8，得梔子藍(lán)濃縮液，備用；稱取25g大孔吸附樹(shù)脂，用質(zhì)量濃度為5%氯化鈉溶液和5%碳酸鈉溶液浸泡樹(shù)脂8h，過(guò)濾，用去離子水洗滌大孔吸附樹(shù)脂至洗滌液呈無(wú)色，再用質(zhì)量濃度為5%鹽酸溶液浸泡樹(shù)脂4h，過(guò)濾，用去離子水洗滌大孔吸附樹(shù)脂至洗滌液pH呈中性，得預(yù)處理大孔吸附樹(shù)脂；將上述預(yù)處理大孔吸附樹(shù)脂裝入過(guò)濾柱，用質(zhì)量濃度為95%乙醇溶液自上往下流動(dòng)清洗過(guò)濾柱，至洗液與水混合不混濁后，用去離子水洗滌過(guò)濾柱8次，將上述制備的梔子藍(lán)濃縮液自上往下通過(guò)過(guò)濾柱至濃縮液呈無(wú)色，用100mL質(zhì)量濃度為75%的乙醇溶液洗滌過(guò)濾柱5次，將洗滌液合并得色素提取液，將色素提取液減壓蒸餾濃縮至原提取液體積的15%，置入真空干燥箱中干燥8h，取出，得高色價(jià)梔子藍(lán)色素。

本發(fā)明的應(yīng)用方法是：本發(fā)明制備的高色價(jià)梔子藍(lán)色素色價(jià)為98，在食品、飲料、化妝品中，添加質(zhì)量0.01%本發(fā)明制備的高色價(jià)梔子藍(lán)色素，提高食品感官品質(zhì)8%，提高化妝品色調(diào)品質(zhì)10%。