本發(fā)明涉及一種改性天然食品著色劑乳液的制備方法,屬于食品著色劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
著色劑又稱食品色素,是以食品著色為主要目的,使食品賦予色澤和改善食品色澤的物質(zhì)。目前世界上常用的食品著色劑有60余種,我國允許使用的有46種,按其來源和性質(zhì)分為食品合成著色劑和食品天然著色劑兩類。隨著人們對食品添加劑安全意識的提高,大力發(fā)展天然、營養(yǎng)、多功能的天然著色劑已成為著色劑的發(fā)展方向。根據(jù)心理學家的分析結(jié)果,人們憑感覺接受的外界信息中,83%的印象來自視覺,可見,產(chǎn)品外觀的重要性,這其中特別是外觀顏色尤為重要,食品的外觀不好看會失去對消費者的吸引力,價格亦低。
按來源可分為人工合成著色劑和天然著色劑,合成著色劑的原料主要是化工產(chǎn)品,常用的天然著色劑有辣椒紅、甜菜紅、紅曲紅、胭脂蟲紅、高粱紅、葉綠素銅鈉、姜黃、梔子黃、胡蘿卜素、藻藍素、可可色素、焦糖色素等等。目前,天然著色劑色彩易受金屬離子、水質(zhì)、pH值、氧化、光照、溫度的影響,存在較難分散,染著性、著色劑間的相溶性較差,且價格較高,因此,對于天然著色劑的研究制備,顯得尤為重要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是:針對目前天然著色劑色彩易受光照和溫度的影響,存在較難分散,染著性、著色劑間的相溶性較差的弊端,提供了一種改性天然食品著色劑乳液的制備方法,本發(fā)明以小米椒為原料破碎制漿,通過培育三孢布拉氏霉菌,富集小米椒漿中的辣椒紅至菌絲體中,再經(jīng)皂化、脫水,并用乙酸乙酯提取,制得穩(wěn)定性強的辣椒紅色素,最后將其與大豆分離蛋白配置成乳液,制得改性天然食品著色劑乳液,本發(fā)明制備的改性天然食品著色劑乳液色價高,著色性強,穩(wěn)定性好,不易受溫度和光照的影響,分散性好,兼具天然、營養(yǎng)、功能化等特點,可廣泛應用于食品、醫(yī)藥、化妝品等領(lǐng)域。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
(1)稱取2~3kg小米椒,加入勻漿機中勻漿10~15min,得小米椒漿,取100~120g小米椒漿,并依次加入20~24g葡萄糖,2.0~2.4g酵母粉,1.0~1.2g磷酸二氫鉀,1.0~1.2g七水合硫酸鎂,20~24g瓊脂,0.10~0.12g硫酸鐵,1.0~1.2L去離子水,以300~400r/min攪拌混合均勻,并用質(zhì)量分數(shù)10%檸檬酸溶液調(diào)節(jié)pH為5.0~6.0,得混合液,將混合液置于高壓滅菌鍋中,在121~125℃下,滅菌處理20~30min,得基礎(chǔ)培養(yǎng)基,備用;
(2)向小米椒漿中依次加入20~24g葡萄糖,2.0~2.4g酵母粉,1.0~1.2g磷酸二氫鉀,1.0~1.2g七水合硫酸鎂,3.0~3.6g蛋白胨,1.0~1.2L去離子水,以300~400r/min攪拌混合均勻,并用質(zhì)量分數(shù)10%檸檬酸溶液調(diào)節(jié)pH為5.0~6.0,得液體培養(yǎng)液,將液體培養(yǎng)液置于高壓滅菌鍋中,在121~125℃下,滅菌處理20~30min,得液體培養(yǎng)基;
(3)用接種環(huán)挑取1~2環(huán)三孢布拉氏霉接種至120~150mL步驟(1)制備的基礎(chǔ)培養(yǎng)基中,在28~32℃恒溫培養(yǎng)箱中培育1~2天,得活化三孢布拉氏霉菌,將活化三孢布拉氏霉菌按接種量3~5%接種至上述液體培養(yǎng)基中,在28~32℃恒溫培養(yǎng)箱中,以150~180r/min振蕩培養(yǎng)7~10天,得發(fā)酵液;
(4)向上述發(fā)酵液中加入500~600mL質(zhì)量分數(shù)為5%氫氧化鈉溶液,靜置皂化20~30min,得混合液,并用質(zhì)量分數(shù)為5%鹽酸調(diào)節(jié)混合液pH至中性,再將其轉(zhuǎn)入離心機中,以5000~6000r/min離心分離5~8min,收集沉淀,將沉淀浸泡在300~500mL無水乙醇中15~20min,隨后減壓抽濾,得菌體沉淀;
(5)按料液比1:70~1:75,將上述菌體沉淀加入乙酸乙酯中,在45~50℃恒溫水浴下,以300W超聲波超聲輔助提取15~20min,隨后過濾,收集濾液,濾渣重復上述提取操作1~2次,合并濾液,得辣椒紅色素提取液,將辣椒紅色素提取液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中,在70~80℃下蒸發(fā)至干,得辣椒紅色素;
(6)稱取1~2g上述辣椒紅色素,加入100~200mL質(zhì)量分數(shù)為2.4%大豆分離蛋白水溶液中,在60~70℃恒溫水浴下,以10000~12000r/min高速分散乳化15~20min,得改性天然食品著色劑乳液。
本發(fā)明的應用方法:將本發(fā)明制備的改性天然食品著色劑乳液與未著色的糖果按質(zhì)量比1:1500~1:2000進行混料,再加入未著色的糖果質(zhì)量10~15%的去離子水進行攪拌混合,隨后在室溫下浸泡1~2h,取出糖果并置于通風處干燥,最后滅菌處理即著色完成。經(jīng)檢測,在光照的條件下,著色后的糖果顏色不會褪去,同時著色效果與傳統(tǒng)著色劑相比,提高了18~25%。
本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明制備的食品著色劑著色效果好,不受pH值、氧化、光照、溫度等條件的影響,穩(wěn)定性好;
(2)本發(fā)明所得的改性天然食品著色劑乳液制備步驟簡單,成本低,不含有害物質(zhì),可廣泛應用于食品加工技術(shù)領(lǐng)域。
具體實施方式
稱取2~3kg小米椒,加入勻漿機中勻漿10~15min,得小米椒漿,取100~120g小米椒漿,并依次加入20~24g葡萄糖,2.0~2.4g酵母粉,1.0~1.2g磷酸二氫鉀,1.0~1.2g七水合硫酸鎂,20~24g瓊脂,0.10~0.12g硫酸鐵,1.0~1.2L去離子水,以300~400r/min攪拌混合均勻,并用質(zhì)量分數(shù)10%檸檬酸溶液調(diào)節(jié)pH為5.0~6.0,得混合液,將混合液置于高壓滅菌鍋中,在121~125℃下,滅菌處理20~30min,得基礎(chǔ)培養(yǎng)基,向小米椒漿中依次加入20~24g葡萄糖,2.0~2.4g酵母粉,1.0~1.2g磷酸二氫鉀,1.0~1.2g七水合硫酸鎂,3.0~3.6g蛋白胨,1.0~1.2L去離子水,以300~400r/min攪拌混合均勻,并用質(zhì)量分數(shù)10%檸檬酸溶液調(diào)節(jié)pH為5.0~6.0,得液體培養(yǎng)液,將液體培養(yǎng)液置于高壓滅菌鍋中,在121~125℃下,滅菌處理20~30min,得液體培養(yǎng)基;用接種環(huán)挑取1~2環(huán)三孢布拉氏霉接種至120~150mL制備的基礎(chǔ)培養(yǎng)基中,在28~32℃恒溫培養(yǎng)箱中培育1~2天,得活化三孢布拉氏霉菌,將活化三孢布拉氏霉菌按接種量3~5%接種至上述液體培養(yǎng)基中,在28~32℃恒溫培養(yǎng)箱中,以150~180r/min振蕩培養(yǎng)7~10天,得發(fā)酵液;向上述發(fā)酵液中加入500~600mL質(zhì)量分數(shù)為5%氫氧化鈉溶液,靜置皂化20~30min,得混合液,并用質(zhì)量分數(shù)為5%鹽酸調(diào)節(jié)混合液pH至中性,再將其轉(zhuǎn)入離心機中,以5000~6000r/min離心分離5~8min,收集沉淀,將沉淀浸泡在300~500mL無水乙醇中15~20min,隨后減壓抽濾,得菌體沉淀;按料液比1:70~1:75,將上述菌體沉淀加入乙酸乙酯中,在45~50℃恒溫水浴下,以300W超聲波超聲輔助提取15~20min,隨后過濾,收集濾液,濾渣重復上述提取操作1~2次,合并濾液,得辣椒紅色素提取液,將辣椒紅色素提取液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中,在70~80℃下蒸發(fā)至干,得辣椒紅色素;稱取1~2g上述辣椒紅色素,加入100~200mL質(zhì)量分數(shù)為2.4%大豆分離蛋白水溶液中,在60~70℃恒溫水浴下,以10000~12000r/min高速分散乳化15~20min,得改性天然食品著色劑乳液。
實例1
稱取2kg小米椒,加入勻漿機中勻漿10min,得小米椒漿,取100g小米椒漿,并依次加入20g葡萄糖,2.0g酵母粉,1.0g磷酸二氫鉀,1.0g七水合硫酸鎂,20g瓊脂,0.10g硫酸鐵,1.0L去離子水,以300r/min攪拌混合均勻,并用質(zhì)量分數(shù)10%檸檬酸溶液調(diào)節(jié)pH為5.0,得混合液,將混合液置于高壓滅菌鍋中,在121℃下,滅菌處理20min,得基礎(chǔ)培養(yǎng)基,向小米椒漿中依次加入20g葡萄糖,2.0g酵母粉,1.0g磷酸二氫鉀,1.0g七水合硫酸鎂,3.0g蛋白胨,1.0L去離子水,以300r/min攪拌混合均勻,并用質(zhì)量分數(shù)10%檸檬酸溶液調(diào)節(jié)pH為5.0,得液體培養(yǎng)液,將液體培養(yǎng)液置于高壓滅菌鍋中,在121℃下,滅菌處理20min,得液體培養(yǎng)基;用接種環(huán)挑取1環(huán)三孢布拉氏霉接種至120mL制備的基礎(chǔ)培養(yǎng)基中,在28℃恒溫培養(yǎng)箱中培育1天,得活化三孢布拉氏霉菌,將活化三孢布拉氏霉菌按接種量3%接種至上述液體培養(yǎng)基中,在28℃恒溫培養(yǎng)箱中,以150r/min振蕩培養(yǎng)7天,得發(fā)酵液;向上述發(fā)酵液中加入500mL質(zhì)量分數(shù)為5%氫氧化鈉溶液,靜置皂化20min,得混合液,并用質(zhì)量分數(shù)為5%鹽酸調(diào)節(jié)混合液pH至中性,再將其轉(zhuǎn)入離心機中,以5000r/min離心分離5min,收集沉淀,將沉淀浸泡在300mL無水乙醇中15min,隨后減壓抽濾,得菌體沉淀;按料液比1:70,將上述菌體沉淀加入乙酸乙酯中,在45℃恒溫水浴下,以300W超聲波超聲輔助提取15min,隨后過濾,收集濾液,濾渣重復上述提取操作1次,合并濾液,得辣椒紅色素提取液,將辣椒紅色素提取液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中,在70℃下蒸發(fā)至干,得辣椒紅色素;稱取1g上述辣椒紅色素,加入100mL質(zhì)量分數(shù)為2.4%大豆分離蛋白水溶液中,在60℃恒溫水浴下,以10000r/min高速分散乳化15min,得改性天然食品著色劑乳液。
將本發(fā)明制備的改性天然食品著色劑乳液與未著色的糖果按質(zhì)量比1:1500進行混料,再加入未著色的糖果質(zhì)量10%的去離子水進行攪拌混合,隨后在室溫下浸泡1h,取出糖果并置于通風處干燥即可。經(jīng)檢測,在光照的條件下,著色后的糖果顏色不易褪去,同時著色效果提高了18%。
實例2
稱取3kg小米椒,加入勻漿機中勻漿15min,得小米椒漿,取120g小米椒漿,并依次加入24g葡萄糖,2.4g酵母粉,1.2g磷酸二氫鉀,1.2g七水合硫酸鎂,24g瓊脂,0.12g硫酸鐵,1.2L去離子水,以400r/min攪拌混合均勻,并用質(zhì)量分數(shù)10%檸檬酸溶液調(diào)節(jié)pH為6.0,得混合液,將混合液置于高壓滅菌鍋中,在125℃下,滅菌處理30min,得基礎(chǔ)培養(yǎng)基,向小米椒漿中依次加入24g葡萄糖,2.4g酵母粉,1.2g磷酸二氫鉀,1.2g七水合硫酸鎂,3.6g蛋白胨,1.2L去離子水,以400r/min攪拌混合均勻,并用質(zhì)量分數(shù)10%檸檬酸溶液調(diào)節(jié)pH為6.0,得液體培養(yǎng)液,將液體培養(yǎng)液置于高壓滅菌鍋中,在125℃下,滅菌處理30min,得液體培養(yǎng)基;用接種環(huán)挑取2環(huán)三孢布拉氏霉接種至150mL制備的基礎(chǔ)培養(yǎng)基中,在32℃恒溫培養(yǎng)箱中培育2天,得活化三孢布拉氏霉菌,將活化三孢布拉氏霉菌按接種量5%接種至上述液體培養(yǎng)基中,在32℃恒溫培養(yǎng)箱中,以180r/min振蕩培養(yǎng)10天,得發(fā)酵液;向上述發(fā)酵液中加入600mL質(zhì)量分數(shù)為5%氫氧化鈉溶液,靜置皂化30min,得混合液,并用質(zhì)量分數(shù)為5%鹽酸調(diào)節(jié)混合液pH至中性,再將其轉(zhuǎn)入離心機中,以6000r/min離心分離8min,收集沉淀,將沉淀浸泡在500mL無水乙醇中20min,隨后減壓抽濾,得菌體沉淀;按料液比1:75,將上述菌體沉淀加入乙酸乙酯中,在50℃恒溫水浴下,以300W超聲波超聲輔助提取20min,隨后過濾,收集濾液,濾渣重復上述提取操作2次,合并濾液,得辣椒紅色素提取液,將辣椒紅色素提取液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中,在80℃下蒸發(fā)至干,得辣椒紅色素;稱取2g上述辣椒紅色素,加入200mL質(zhì)量分數(shù)為2.4%大豆分離蛋白水溶液中,在70℃恒溫水浴下,以12000r/min高速分散乳化20min,得改性天然食品著色劑乳液。
將本發(fā)明制備的改性天然食品著色劑乳液與未著色的糖果按質(zhì)量比1:2000進行混料,再加入未著色的糖果質(zhì)量15%的去離子水進行攪拌混合,隨后在室溫下浸泡2h,取出糖果并置于通風處干燥即可。經(jīng)檢測,在光照的條件下,著色后的糖果顏色不易褪去,同時著色效果提高了25%。
實例3
稱取3kg小米椒,加入勻漿機中勻漿13min,得小米椒漿,取110g小米椒漿,并依次加入22g葡萄糖,2.2g酵母粉,1.1g磷酸二氫鉀,1.1g七水合硫酸鎂,22g瓊脂,0.11g硫酸鐵,1.1L去離子水,以350r/min攪拌混合均勻,并用質(zhì)量分數(shù)10%檸檬酸溶液調(diào)節(jié)pH為5.5,得混合液,將混合液置于高壓滅菌鍋中,在123℃下,滅菌處理25min,得基礎(chǔ)培養(yǎng)基,向小米椒漿中依次加入22g葡萄糖,2.2g酵母粉,1.1g磷酸二氫鉀,1.1g七水合硫酸鎂,3.3g蛋白胨,1.1L去離子水,以350r/min攪拌混合均勻,并用質(zhì)量分數(shù)10%檸檬酸溶液調(diào)節(jié)pH為5.5,得液體培養(yǎng)液,將液體培養(yǎng)液置于高壓滅菌鍋中,在123℃下,滅菌處理25min,得液體培養(yǎng)基;用接種環(huán)挑取2環(huán)三孢布拉氏霉接種至135mL制備的基礎(chǔ)培養(yǎng)基中,在30℃恒溫培養(yǎng)箱中培育2天,得活化三孢布拉氏霉菌,將活化三孢布拉氏霉菌按接種量4%接種至上述液體培養(yǎng)基中,在30℃恒溫培養(yǎng)箱中,以165r/min振蕩培養(yǎng)9天,得發(fā)酵液;向上述發(fā)酵液中加入550mL質(zhì)量分數(shù)為5%氫氧化鈉溶液,靜置皂化25min,得混合液,并用質(zhì)量分數(shù)為5%鹽酸調(diào)節(jié)混合液pH至中性,再將其轉(zhuǎn)入離心機中,以5500r/min離心分離7min,收集沉淀,將沉淀浸泡在400mL無水乙醇中18min,隨后減壓抽濾,得菌體沉淀;按料液比1:73,將上述菌體沉淀加入乙酸乙酯中,在48℃恒溫水浴下,以300W超聲波超聲輔助提取18min,隨后過濾,收集濾液,濾渣重復上述提取操作2次,合并濾液,得辣椒紅色素提取液,將辣椒紅色素提取液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中,在75℃下蒸發(fā)至干,得辣椒紅色素;稱取2g上述辣椒紅色素,加入150mL質(zhì)量分數(shù)為2.4%大豆分離蛋白水溶液中,在65℃恒溫水浴下,以15000r/min高速分散乳化18min,得改性天然食品著色劑乳液。
將本發(fā)明制備的改性天然食品著色劑乳液與未著色的糖果按質(zhì)量比1:1800進行混料,再加入未著色的糖果質(zhì)量13%的去離子水進行攪拌混合,隨后在室溫下浸泡2h,取出糖果并置于通風處干燥即可。經(jīng)檢測,在光照的條件下,著色后的糖果顏色不易褪去,同時著色效果提高了22%。