一種低4-甲基咪唑焦糖色素的制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低4-甲基咪唑焦糖色素的制備工藝，分批加入碳酸銨催化劑，嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度和時(shí)間，分階段進(jìn)行焦糖反應(yīng)，制得的焦糖色素色澤鮮紅（紅色素指數(shù)5.5以上），4-甲基咪唑低（小于100ppm），各項(xiàng)理化指標(biāo)符合GB8817-2001國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】—種低4-甲基咪唑焦糖色素的制備工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品著色劑的生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種低4-甲基咪唑焦糖色素的制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]焦糖俗稱醬色，是一種濃紅褐色帶有特殊焦香味的膠體物質(zhì)，其色澤具有不受酸、堿的影響，且著色均勻、耐光、耐熱等特性，是食品工業(yè)中使用量最大的一種天然食用色素，廣泛用于飲料、醬油、黃酒、香醋、啤酒以及部分烤制食品中，占整個(gè)食品著色劑市場(chǎng)銷量的90%以上，其中尤以可樂型飲料用量最大。
[0003]目前焦糖色素的制備常為無氨法、銨鹽法、氨法、加氫法工藝等。根據(jù)國(guó)際技術(shù)焦糖色素協(xié)會(huì)(ITCA)的分類，銨(氨)法焦糖是指在加工過程中不使用含亞硫酸鹽作為催化劑而僅采用氨或銨鹽作為催化劑制成的一類焦糖色素，其使用范圍較廣，主要用于釀造(如醬油、醬制品、鹵制品、醋)、啤酒、糖果、糕點(diǎn)、湯料等調(diào)味品及醫(yī)藥保健品，通常帶正電荷。然而由于在該制備過程中會(huì)產(chǎn)生致驚厥的4-甲基咪唑，銨(氨)法焦糖色素的食用安全性備受質(zhì)疑。
[0004]銨(氨)法焦糖反應(yīng)歷程很復(fù)雜，工藝條件的不同會(huì)顯著影響焦糖色素的品質(zhì)。目前國(guó)內(nèi)銨(氨)法焦糖的傳統(tǒng)工藝主要是:將糖質(zhì)(淀粉水解糖或糖蜜清液)濃縮至相對(duì)密度1.33~1.38，于140°C時(shí)通入糖液量0.1%的氨氣于140°C下保溫幾個(gè)小時(shí)；冷卻至90°C時(shí)出料過濾，38°C下貯存。但這種工藝制備出來的焦糖色素樣品中的4-甲基咪唑含量幾乎都超過國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。目前國(guó)內(nèi)某些大廠和國(guó)外一些廠家還采用膜過濾技術(shù)對(duì)生產(chǎn)的焦糖色素樣品進(jìn)行處理，以達(dá)到去除4-甲基咪唑等雜質(zhì)，提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。但膜過濾技術(shù)成本高，操作比較復(fù)雜，企業(yè)應(yīng)用壓力大，很難得到推廣。因此如何改進(jìn)傳統(tǒng)焦糖色素的制備工藝，使其4-甲基咪唑含量達(dá)到國(guó)家安`全標(biāo)準(zhǔn)范圍，是焦糖色素生產(chǎn)行業(yè)亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種低4-甲基咪唑焦糖色素的制
備工藝。
[0006]本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種低4-甲基咪唑焦糖色素的制備工藝，包括以下步驟:
(1)將糖蜜用適量水稀釋后，沉降，取上清糖液；
(2)將糖液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜，加入糖液質(zhì)量0.5~1%的碳酸銨溶液，控制溫度在115~120°C反應(yīng)5~IOmin ;繼續(xù)加入糖液質(zhì)量I~1.5%的碳酸銨溶液，控制溫度在120~122°C反應(yīng)10~15min ;繼續(xù)加入糖液質(zhì)量1.5~2.0%的碳酸銨溶液，控制溫度在122~125°C反應(yīng)15~20min ;繼續(xù)加入糖液質(zhì)量I~1.5%的碳酸銨溶液，控制溫度在120~122°C反應(yīng)10~15min ;然后控制溫度在115~120°C反應(yīng)20~30min，結(jié)束反應(yīng)，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。[0007]優(yōu)選的，步驟(1)，將糖蜜稀釋后，升溫至105~110°C并維持40~60min后，降溫至60~80°C，進(jìn)行沉降。
[0008]優(yōu)選的，步驟(I )，將糖蜜稀釋，調(diào)節(jié)pH至1.5~2.8后，進(jìn)行升溫。
[0009]優(yōu)選的，步驟(1)，取上清糖液后，調(diào)節(jié)錘度至60~65° Bx。
[0010]優(yōu)選的，步驟(2)，將糖液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜，升溫至115°C~120°C后，加碳酸銨溶液。
[0011]優(yōu)選的，碳酸銨溶液為飽和水溶液。
[0012]優(yōu)選的，步驟(2)，結(jié)束反應(yīng)后，降溫至50°C以下。
[0013]優(yōu)選的，步驟(1)，將糖蜜與水按重量比1:0.2~0.25稀釋。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明改進(jìn)傳統(tǒng)的銨法焦糖色素制備工藝，通過分批加入催化劑，嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度和時(shí)間等工藝參數(shù)，分階段進(jìn)行焦糖反應(yīng)，制備得到的焦糖色素色澤鮮紅(紅色素指數(shù)5.5以上)，4_甲基咪唑低(小于lOOppm)，各項(xiàng)理化指標(biāo)符合GB8817-2001國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
【具體實(shí)施方式】
[0015]焦糖反應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜的過程，除了發(fā)生美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)外，還有很多副反應(yīng)，其中在銨法焦糖色素的制備中，銨基與還原糖在一定的溫度下會(huì)緩慢生成4-甲基咪唑，導(dǎo)致焦糖色素中4-甲 基咪唑含量超標(biāo)，而4-甲基咪唑的形成與原料、反應(yīng)的溫度、時(shí)間、PH等有密切的關(guān)系。本發(fā)明對(duì)傳統(tǒng)的銨法焦糖色素制備工藝進(jìn)行改進(jìn)，分批加入催化劑，嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度和時(shí)間，分階段進(jìn)行焦糖反應(yīng)，制備的焦糖色素色澤鮮紅(紅色素指數(shù)5.5以上)，4_甲基咪唑低(小于lOOppm)，各項(xiàng)理化指標(biāo)符合GB8817-2001國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
[0016]本發(fā)明低4-甲基咪唑焦糖色素的制備工藝，包括以下步驟:
(1)將糖蜜用適量水稀釋后，沉降，取上清糖液；
(2)將糖液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜，加入糖液質(zhì)量0.5~1%的碳酸銨溶液，控制溫度在115~120°C反應(yīng)5~IOmin ;繼續(xù)加入糖液質(zhì)量I~1.5%的碳酸銨溶液，控制溫度在120~122°C反應(yīng)10~15min ;繼續(xù)加入糖液質(zhì)量1.5~2.0%的碳酸銨溶液，控制溫度在122~125°C反應(yīng)15~20min ;繼續(xù)加入糖液質(zhì)量I~1.5%的碳酸銨溶液，控制溫度在120~122°C反應(yīng)10~15min ;然后控制溫度在115~120°C反應(yīng)20~30min，結(jié)束反應(yīng)，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
[0017]優(yōu)選的，步驟(1)，將糖蜜稀釋后，升溫至105~110°C并維持40~60min后，降溫至60~80°C，進(jìn)行沉降。
[0018]優(yōu)選的，步驟(1)，將糖蜜稀釋，調(diào)節(jié)pH至1.5~2.8后，進(jìn)行升溫。
[0019]優(yōu)選的，步驟(1)，取上清糖液后，調(diào)節(jié)錘度至60~65° Bx。
[0020]優(yōu)選的，步驟(2)，將糖液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜，升溫至115°C~120°C后，加碳酸銨溶液，以減少銨鹽與糖液接觸的時(shí)間，減少4-甲基咪唑的形成。
[0021]優(yōu)選的，碳酸銨溶液為飽和水溶液。
[0022]優(yōu)選的，步驟(2)，結(jié)束反應(yīng)后，在5min內(nèi)降溫至50°C以下。
[0023]優(yōu)選的，步驟(1)，將糖蜜與水按重量比1:0.2~0.25稀釋。
[0024]優(yōu)選的，步驟(2)，加入糖液質(zhì)量5~10%的蒸餾水，調(diào)節(jié)錘度并控制溫度在115~120°C反應(yīng)20~30min，結(jié)束反應(yīng)。[0025]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本
【發(fā)明內(nèi)容】
。
[0026]實(shí)施例1
低4-甲基咪唑焦糖色素的制備工藝:
(1)糖蜜的前處理:取精煉糖糖蜜4kg，加水Ikg水稀釋后，加入稀硫酸，調(diào)節(jié)pH值為
1.5，升溫至105°C并維持60min，降溫至80°C左右放入沉降罐，沉降后取上清糖液使用；
(2)錘度調(diào)節(jié):加入適量的水調(diào)節(jié)糖液的錘度至60°Bx，并泵至反應(yīng)釜內(nèi)；
(3)反應(yīng)階段:先將糖液快速升溫至115°C，然后緩慢滴加糖液質(zhì)量1%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在115°C反應(yīng)10min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量1%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應(yīng)15min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量2.0%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在122°C反應(yīng)20min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應(yīng)10min ;然后滴加蒸餾水控制溫度在115°C反應(yīng)20min ；
(4)反應(yīng)結(jié)束后，壓至成品罐，并在5min內(nèi)降溫至50°C以下，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
[0027]實(shí)施例2
低4-甲基咪唑焦 糖色素的制備工藝:
(O糖蜜的前處理:取精煉糖糖蜜5kg，加水Ikg水稀釋后，加入稀硫酸，調(diào)節(jié)pH值為
2.0，升溫至105°C并維持60min，降溫至60°C左右放入沉降罐，沉降后取上清糖液使用；
(2)錘度調(diào)節(jié):加入適量的水調(diào)節(jié)糖液的錘度至63°Bx，并泵至反應(yīng)釜內(nèi)；
(3)反應(yīng)階段:先將糖液快速升溫至120°C，然后緩慢滴加糖液質(zhì)量0.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應(yīng)5min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量1%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在122°C反應(yīng)10min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在125°C反應(yīng)15min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量1%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在122°C反應(yīng)10min ;然后滴加蒸餾水控制溫度在120°C反應(yīng)20min ；
(4)反應(yīng)結(jié)束后，壓至成品罐，并在5min內(nèi)降溫至50°C以下，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
[0028]實(shí)施例3
低4-甲基咪唑焦糖色素的制備工藝:
(1)糖蜜的前處理:取精煉糖糖蜜4kg，加水Ikg水稀釋后，加入稀硫酸，調(diào)節(jié)pH值為2.0，升溫至110°C并維持40min，降溫至80°C左右放入沉降罐，沉降后取上清糖液使用；
(2)錘度調(diào)節(jié):加入適量的水調(diào)節(jié)糖液的錘度至63°Bx，并泵至反應(yīng)釜內(nèi)；
(3)反應(yīng)階段:先將糖液快速升溫至118°C，然后緩慢滴加糖液質(zhì)量0.8%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在118°C反應(yīng)7min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應(yīng)15min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量2.0%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在122°C反應(yīng)20min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應(yīng)15min ;然后滴加蒸餾水控制溫度在115°C反應(yīng)30min ；
(4)反應(yīng)結(jié)束后，壓至成品罐，并在5min內(nèi)降溫至50°C以下，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
[0029]實(shí)施例4
低4-甲基咪唑焦糖色素的制備工藝:(1)糖蜜的前處理:取甘蔗糖蜜5kg，加水Ikg水稀釋后，加入稀硫酸，調(diào)節(jié)pH值為2.1，升溫至110°C并維持40min，降溫至80°C左右放入沉降罐，沉降后取上清糖液使用；
(2)錘度調(diào)節(jié):加入適量的水調(diào)節(jié)糖液的錘度至64°Bx，并泵至反應(yīng)釜內(nèi)；
(3)反應(yīng)階段:先將糖液快速升溫至115°C，然后緩慢滴加糖液質(zhì)量1.0%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在115°C反應(yīng)10min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應(yīng)15min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量2.0%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在122°C反應(yīng)20min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應(yīng)15min ；然后滴加蒸餾水控制溫度在115°C反應(yīng)30min ；
(4)反應(yīng)結(jié)束后，壓至成品罐，并在5min內(nèi)降溫至50°C以下，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
[0030]實(shí)施例5
低4-甲基咪唑焦糖色素的制備工藝:
(1)糖蜜的前處理:取甘蔗糖蜜4kg，加水Ikg水稀釋后，加入稀硫酸，調(diào)節(jié)pH值為2.1，升溫至105°C并維持60min，降溫至70°C左右放入沉降罐，沉降后取上清糖液使用；
(2)錘度調(diào)節(jié):加入適量的水調(diào)節(jié)糖液的錘度至65°Bx，并泵至反應(yīng)釜內(nèi)；
(3)反應(yīng)階段:先將糖液快速升溫至115°C，然后緩慢滴加糖液質(zhì)量1.0%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在115°C反應(yīng)10min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應(yīng)15min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在125°C反應(yīng)15min ;繼續(xù)滴加糖液質(zhì)量1%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在122°C反應(yīng)10min ;然后滴加蒸餾水控制溫度在120°C反應(yīng)20min ；
(4)反應(yīng)結(jié)束后，壓至成品罐，并在5min內(nèi)降溫至50°C以下，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例制備的焦糖色素技術(shù)指標(biāo)如下表所示:
【權(quán)利要求】
1.一種低4-甲基咪唑焦糖色素的制備工藝，包括以下步驟: (1)將糖蜜用適量水稀釋后，沉降，取上清糖液； (2)將糖液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜，加入糖液質(zhì)量0.5~1%的碳酸銨溶液，控制溫度在115~120°C反應(yīng)5~IOmin ;繼續(xù)加入糖液質(zhì)量I~1.5%的碳酸銨溶液，控制溫度在120~122°C反應(yīng)10~15min ;繼續(xù)加入糖液質(zhì)量1.5~2.0%的碳酸銨溶液，控制溫度在122~125°C反應(yīng)15~20min ;繼續(xù)加入糖液質(zhì)量I~1.5%的碳酸銨溶液，控制溫度在120~122°C反應(yīng)10~15min ;然后控制溫度在115~120°C反應(yīng)20~30min，結(jié)束反應(yīng)，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備工藝，其特征在于:步驟(1)，將糖蜜稀釋后，升溫至105~110°C并維持40~60min后，降溫至60~80°C，進(jìn)行沉降。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備工藝，其特征在于:步驟(1)，將糖蜜稀釋，調(diào)節(jié)pH至1.5~2.8后,進(jìn)行升溫。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備工藝，其特征在于:步驟(1)，取上清糖液后，調(diào)節(jié)錘度至60 ~65° Bx0
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備工藝，其特征在于:步驟(2)，將糖液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜，升溫至115°C~120°C后，加碳酸銨溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備工藝，其特征在于:碳酸銨溶液為飽和水溶液。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備工藝，其特征在于:步驟(2)，結(jié)束反應(yīng)后，降溫至50°C以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備工藝，其特征在于:步驟(1)，將糖蜜與水按重量比1:``0.2~0.25稀釋。
【文檔編號(hào)】C09B61/00GK103740129SQ201310701994
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】趙壁秋, 譚文興, 鄧廣華, 梁達(dá)奉, 農(nóng)立忠, 黃玉南, 蔡碧云, 鐘映萍, 蟻細(xì)苗, 陸鎮(zhèn)霆, 李雨虹, 常國(guó)煒 申請(qǐng)人:廣州市華僑糖廠, 廣州甘蔗糖業(yè)研究所