一种海洋红酵母微胶囊色素的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种海洋红酵母微胶囊色素的制备方法，采用高压微射流均质机粉碎处理海洋红酵母菌悬液；高压微射流均质机处理条件为：4℃～10℃，80MPa～100MPa，0.08min/L～0.10min/L。本发明通过高压微射流粉碎技术对海洋红酵母细胞进行高压均质，使受到高速剪切、高频振荡、空穴效应和对流撞击等机械力作用，达到微破碎而制得海洋红酵母微胶囊色素；在产品贮藏过程中，色素也会经过微孔缓慢地释放出来，从而使产品能够长时间稳定地着色。本发明以海洋红酵母为原料，运用高压微射流粉碎技术对其细胞进行微破碎处理，制备了一种成本低、稳定性好、着色效果更佳的微胶囊色素。
【专利说明】一种海洋红酵母微胶囊色素的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于色素【技术领域】，尤其涉及一种海洋红酵母微胶囊色素的制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着对人工合成色素危害性的深入研究，合成色素在未来有被全面禁用的可能， 而世界色素消费正朝"天然、健康、安全"的方向发展，应用天然色素将成为未来着色剂市场 的主流和大趋势。研究表明，许多天然色素是生理活性物质，具有营养、疾病预防与治疗作 用；因其天然无毒，有的又具有保健价值，消费者乐意接受，其前景看好。天然色素主要来源 于植物、动物和微生物三大生物材料，其中绝大部分提取于植物，但受原料限制和加工条件 影响，价格较贵，性质往往不稳定；从微生物获取或制备天然色素则相对经济，代表未来发 展趋势。
[0003] 辣椒红色素是一种比较常见的食品天然色素，如常用于鸡肉调理食品复合腌制料 中，但其易受光照和温度影响，尤其是耐光性较差，颜色不太稳定，易褪色。研究表明，暴露 在日光下的辣椒红色素极易损失，添加辣椒红色素的产品也会明显褪色，因此需在油性介 质中避光保存；温度越高，辣椒红色素损失也越多，在70°c以上更明显（王练.辣椒红色素 的提取[D].重庆：重庆三峡学院，2011.)。此外，辣椒红色素不仅先要经过提取，还要去除 异味，操作比较繁杂且成本较高；在除异味时会使用氢氧化钠等强碱物质，有一定的安全隐 患；同时，辣椒红色素本身带有的辣味也限制了其应用。由于上述种种原因，一些不法商贩 违法使用便宜的比较稳定的人工合成色素苏丹红于食品中，造成了影响巨大的"苏丹红事 件"等食品安全问题，但这是严格禁用的。因此，寻找一种新型的天然色素以替代辣椒红色 素在食品中的应用具有重要的现实意义。
[0004] 高压微射流粉碎技术就是通过携带有巨大能量的高压微射流作用在被处理的物 料上，并在物料内外产生压力瞬变，从而使物料粉碎。此粉碎过程瞬间即可完成，升温有限， 因此对于热敏性物料而言，可以最大限度地保留粉体的生物活性成分，以利于制成所需的 高质量的产品；经高压微射流粉碎的物料粒径分布离散度小，很大程度上增加了微粉的比 表面积，使吸附性、溶解性相应增大；将高压微射流粉碎技术应用于细胞破壁、细胞分割等 方面还具有显著的均质乳化效果。高压微射流粉碎技术还可以做到其他设备难以达到的超 细粉碎程度和品质，甚至起到纳米分散的作用。这使该技术在诸如细胞破碎、微胶囊制备、 微乳化等领域都有着很好的应用前景。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例的目的在于提供一种海洋红酵母微胶囊色素的制备方法，旨在解决 现有天然色素辣椒红色素加工贮藏过程中存在的不稳定、易褪色、具有辣味等异味、成本高 的问题。
[0006] 本发明实施例是这样实现的，一种海洋红酵母微胶囊色素的制备方法，该海洋红 酵母微胶囊色素的制备方法采用M-700型高压微射流均质机粉碎处理海洋红酵母菌悬液1 次；高压微射流均质机处理条件为：4°C?10°C，80MPa?100MPa，0. 08min/L?0? 10min/L。
[0007] 进一步，在采用高压微射流均质机粉碎处理海洋红酵母菌悬液前需要将海洋红酵 母干粉加入到蒸馈水中配成l〇g/L?15g/L的菌悬液。
[0008] 进一步，在采用高压微射流均质机粉碎处理海洋红酵母菌悬液1次后将海洋红酵 母菌悬液过滤，弃去上清液，获得海洋红酵母微胶囊色素湿粉。
[0009] 进一步，获得海洋红酵母微胶囊色素湿粉后将湿粉放入冷冻干燥箱中冻干，即制 得海洋红酵母微胶囊色素，真空包装、贮藏备用。
[0010] 进一步，海洋红酵母微胶囊色素在食品中添加时等量替代辣椒红色素。
[0011] 进一步，该海洋红酵母微胶囊色素的制备方法包括以下步骤：
[0012] 步骤一，用来制备天然色素的微生物菌种为海洋红酵母；
[0013] 步骤二，将海洋红酵母菌干粉加入到蒸馏水中配成l〇g/L?15g/L的菌悬液；
[0014] 步骤三，采用高压微射流均质机在4°C?10°C，80MPa?100MPa，0. 08min/L? 0. 10min/L条件下处理海洋红酵母菌悬液1次；
[0015] 步骤四，将处理后的菌悬液过滤，弃去上清液，获得海洋红酵母微胶囊色素湿粉；
[0016] 步骤五，将湿粉放入真空冷冻干燥箱中冻干，即制得海洋红酵母微胶囊色素，真空 包装、贮藏备用。
[0017] 本发明提供的海洋红酵母微胶囊色素的制备方法，通过高压微射流粉碎技术对海 洋红酵母细胞进行高压均质，使受到高速剪切、高频振荡、空穴效应和对流撞击等机械力作 用，达到微破碎而制得海洋红酵母微胶囊色素；在产品贮藏过程中，色素也会经过微孔缓慢 地释放出来，从而使产品能够长时间稳定地着色。本发明以海洋红酵母为原料，运用高压微 射流粉碎技术对其细胞进行微破碎处理，制备了一种成本低、稳定性好、着色效果更佳的微 胶囊色素。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1是本发明实施例提供的海洋红酵母微胶囊色素的制备方法流程图；
[0019] 图2是本发明实施例提供的辣椒红色素光谱图，图中：横坐标表示波长，纵坐标表 不吸光度；
[0020] 图3是本发明实施例提供的海洋红酵母微胶囊色素光谱图，图中：横坐标表示波 长，纵坐标表示吸光度。
【具体实施方式】
[0021] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明 进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于 限定本发明。
[0022] 下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
[0023] 如图1所示，本发明实施例的海洋红酵母微胶囊色素的制备方法包括以下步骤：
[0024] SlOl :将海洋红酵母干粉加入到蒸馏水中配成10g/L?15g/L的菌悬液；
[0025] S102 :采用高压微射流均质机粉碎处理菌悬液1次；
[0026] S103 :将处理后的菌悬液过滤，弃去上清液，获得海洋红酵母微胶囊色素湿粉；
[0027] S104 :将湿粉放入冷冻干燥箱中冻干，即制得海洋红酵母微胶囊色素，真空包装、 贮藏备用。
[0028] 进一步限定在于高压微射流均质机处理条件为：4°C?10°C，80MPa?lOOMPa， 0? 08min/L ?0? 10min/L〇
[0029] 进一步限定在于所制得的海洋红酵母微胶囊色素在食品中添加时可等量替代辣 椒红色素。
[0030] 本发明的工作原理：
[0031] 海洋红酵母微胶囊色素属天然色素，其色调与辣椒红色素极为接近，且存在于呈 微胶囊态的细胞壁微破碎细胞中，细胞壁表面具有吸附性的微孔，对色素具有保护作用，可 阻止其褪色；同时在产品贮藏过程中，色素也会经过微孔缓慢地释放出来，从而使产品能够 长时间稳定地着色。
[0032] 本发明的具体实施例：
[0033] 实施例1 :
[0034] 步骤一，用来制备天然色素的微生物菌种为海洋红酵母；
[0035] 步骤二，将海洋红酵母菌干粉加入到蒸馏水中配成12g/L的菌悬液；
[0036] 步骤三，采用高压微射流均质机在8°C，90MPa，0. 09min/L条件下处理菌悬液1 次；
[0037] 步骤四，将处理后的菌悬液过滤，弃去上清液，获得海洋红酵母微胶囊色素湿粉；
[0038] 步骤五，将湿粉放入真空冷冻干燥箱中冻干，即制得海洋红酵母微胶囊色素，真空 包装、贮藏备用。
[0039] 结合以下的实验对本发明的海洋红酵母微胶囊色素的性质、稳定性及应用效果做 进一步的说明：
[0040] 一、分别称取辣椒红色素与本发明所制得的海洋红酵母微胶囊色素lg，溶于20mL 丙酮中，浸泡2h，充分振荡并过滤，制成色素的丙酮溶液。用岛津VU-2501PC在250?650nm 范围全程扫描得到光谱图如图2、图3,可看出在相同溶剂、同一稀释浓度下，两种色素经扫 描所得谱线特征基本相同，因此可以证明海洋红酵母微胶囊色素可等量替代辣椒红色素。
[0041] 二、分别将50g辣椒红色素和海洋红酵母微胶囊色素置于平皿中摊平成同样面积 的圆形，再暴露于20°C、4001ux日光灯光照强度下，每隔4d用CR-400色差计分别测定其a # 值，重复3次。贮藏稳定性结果如表1。
[0042] 表1辣椒红色素和海洋红酵母微胶囊色素稳定性
[0043]
【权利要求】
1. 一种海洋红酵母微胶囊色素的制备方法，其特征在于，该海洋红酵母微胶囊色素的 制备方法采用M-700型高压微射流均质机粉碎处理海洋红酵母菌悬液1次；高压微射流均 质机处理条件为：4°C?10°C，80MPa ?100MPa，0. 08min/L ?0· 10min/L。
2. 如权利要求1所述的海洋红酵母微胶囊色素的制备方法，其特征在于，在采用高压 微射流均质机粉碎处理海洋红酵母菌悬液前需要将海洋红酵母干粉加入到蒸馏水中配成 10g/L?15g/L的菌悬液。
3. 如权利要求1所述的海洋红酵母微胶囊色素的制备方法，其特征在于，在采用高压 微射流均质机粉碎处理海洋红酵母菌悬液1次后将海洋红酵母菌悬液过滤，弃去上清液， 获得海洋红酵母微胶囊色素湿粉。
4. 如权利要求3所述的海洋红酵母微胶囊色素的制备方法，其特征在于，获得海洋红 酵母微胶囊色素湿粉后将湿粉放入冷冻干燥箱中冻干，即制得海洋红酵母微胶囊色素，真 空包装、贮藏备用。
5. 如权利要求4所述的海洋红酵母微胶囊色素的制备方法，其特征在于，海洋红酵母 微胶囊色素在食品中添加时等量替代辣椒红色素。
6. 如权利要求1所述的海洋红酵母微胶囊色素的制备方法，其特征在于，该海洋红酵 母微胶囊色素的制备方法包括以下步骤： 步骤一，用来制备微胶囊色素的微生物菌种为海洋红酵母； 步骤二，将海洋红酵母菌干粉加入到蒸馏水中配成l〇g/L?15g/L的海洋红酵母菌悬 液； 步骤三，采用高压微射流均质机在4 °C?10°C，80MPa?lOOMPa，0. 08min/L? 0. 10min/L条件下处理海洋红酵母菌悬液1次； 步骤四，将处理后的海洋红酵母菌悬液过滤，弃去上清液，获得海洋红酵母微胶囊色素 湿粉； 步骤五，将湿粉放入真空冷冻干燥箱中冻干，即制得海洋红酵母微胶囊色素，真空包 装、贮藏备用。
【文档编号】A23L1/275GK104292878SQ201410536241
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月11日 优先权日:2014年10月11日
【发明者】孙京新, 刘功明, 杨建明, 王淑玲, 黄明, 徐幸莲 申请人:青岛农业大学