一种西瓜红色素滤膜提取方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于食用色素制备领域，涉及一种提取食用红色素的方法。
【背景技术】
[0002] 天然色素是由天然资源获得的食用色素。主要从动物和植物组织及微生物(培养） 中提取的色素，其中植物性着色剂占多数。天然色素不仅具有给食品着色的作用，而且，相 当部分天然色素具有生理活性。在天然色素的开发与应用方面，日本居于世界前列，早在 1975年天然色素的使用量就已超过合成色素。我国天然食用色素产品中次焦糖色素的产量 最大，年产量约占天然食用色素的86%，主要用于国内酿造行业和饮料工业。随着我国人民 生活水平的进一步提高，回归大自然一食用全天然原料的产品必将成为今后食品消费的主 流，国内食品制造业对天然食用色素的需求将不断增长，同时也将开辟天然色素在医药一 日化等方面更广阔的应用领域。
[0003] 西瓜红色素属于众多食用色素中的一种，其色素鲜艳，安全无毒，具有广阔的市场 潜力。但是目前西瓜红色素的提取工艺尚为实验阶段，只能极小规模地生产。现有的西瓜 红色素提取方法一般包括以下步骤：西瓜一一取囊一一打浆一一过滤一一干燥一一加入色 素提取剂一一取上层清液一一大孔树脂吸附一一除杂一一洗脱一一浓缩一一干燥一一冷 冻保存。一些发明人开展了西瓜红色素提取方法的研究，如： 【题名】西瓜红色素的提取及抗氧化活性研究【刊名】内蒙古农业大学学报【作者】张美 枝一黄海英一邹寅一李正英一周群【发表日期】2013年1月【内容提要】该研究公开了一种 西瓜红色素的提取方法：洗净西瓜表面，取瓢去籽，用高速组织捣碎机打浆，经纱布过滤，离 心（4000r/min，10min)，沉淀用真空冷冻干燥机干燥。称取2.00g西瓜瓢冻干粉末，置于锥 形瓶中，加人20mL丙酮，连接回流装置，在50°C条件下浸提3次，lh/次，提取西瓜红色素， 离心（4000r/min，10min)，上清液通过旋转蒸发仪真空浓缩，用适量的蒸馏水溶解。水相 上D-101大孔吸附树脂层析柱，首先用水洗脱杂质，然后利用丙酮与乙酸乙醋的混合液（2 : 1)淋洗液洗脱，即得纯化的西瓜红色素溶液。
[0004] 现有西瓜红色素提取工艺主要存在以下缺点：1.使用化学方法除杂，生产成本过 高，同时降低色素食用安全性；2.部分工艺采用丙酮等有毒物质，不利于生产操作者身体 健康。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是克服现有西瓜红色素提取工艺存在的缺点和不足，提供一种成本 低、操作简单、产品安全性好的食用红色素提取方法。
[0006] -种西瓜红色素滤膜提取方法，包括取瓢一打衆一色素浸提一制备色素粗品一色 素纯化一浓缩干燥的步骤，所述制备色素粗品过程采用滤膜过滤，具体操作步骤如下： a. 取瓤：从新鲜西瓜中取出西瓜瓤； b. 打浆：将西瓜瓤进行组织破碎得到瓤浆，再将瓤浆进行过滤，得到西瓜汁，过滤目数 为 120-200 ; c. 色素浸提：往西瓜汁中加入65-75%的乙醇溶液，西瓜汁和乙醇溶液的体积比为1 : 2-3,浸提取2-3次； d. 制备色素粗品：将浸提液加入超滤膜系统中超滤，透过液再加入纳滤膜系统中浓 缩，得到色素粗品； e. 色素纯化：将色素粗品用蒸馏水配制成6. 0-10.Og/L的色素粗品液；以0. 2-2. 5ml/ min的流速流经大孔吸附树脂柱，进行色素吸附；然后用蒸馏水对大孔吸附树脂柱进行冲 洗，洗脱杂质；再用65-75%的乙醇溶液洗脱大孔吸附树脂柱，得到洗脱液； f. 浓缩干燥：将洗脱液进行减压浓缩，得到浓缩物；将浓缩物进行低温真空干燥，干燥 至粉末状后取出，得到成品色素。
[0007] 本发明采用的主要色素浸提剂是65-75%的乙醇溶液，相比传统技术使用的高浓 度丙酮等有机试剂，大幅度提高了色素食用安全性；选择65-75%浓度区间，不但满足了工 业浸提色素要求，也降低了生产成本。
[0008] 作为本发明的进一步说明，步骤c，色素浸提过程中，保持溶液温度在5-KTC之 间。色素浸提过程的温度比较重要，保持5-KTC的温度，可以有效保护色素分子不被破坏。
[0009] 作为本发明的进一步说明，步骤c和步骤e中，所用的乙醇溶液PH值均为 2. 0-4. 0。设定该范围的PH值是为了防止色素分子遭到过酸或过碱破坏，保证成品色泽。
[0010] 作为本发明的进一步说明，步骤e中，所述大孔吸附树脂柱的型号为HPD101，其径 高比为1 :10-20。试验证明HPD101型大孔吸附树脂柱对西瓜汁中的红色素吸附效果最好， 能提取西瓜汁中90%左右的色素。
[0011] 作为本发明的进一步说明，步骤d中，超滤膜为截留分子量的4000-90000的中空 纤维素超滤膜；纳滤膜为截留分子量为200-500的中空纤维素纳滤膜。
[0012] 本发明的西瓜红色素滤膜提取方法与现有技术相比具有以下进步： 1、采用膜过滤属于物理除杂，不仅能耗低、污染小，还可以减少因高温色素分解，提高 回收率。
[0013] 2、操作简单、设备要求低：本发明生产工艺仅涉及取瓤、打浆、色素浸提、制备色素 粗品、色素纯化、浓缩干燥等步骤，执行简单的破碎、搅拌、过滤、干燥即可完成上述操作。
[0014] 3、所得色素食用安全、色泽好：主要色素浸提剂是65-75%的乙醇溶液，成品色素 中不含丙酮等有毒物质，砷含量<2ppm，铅含量〈1. 5ppm，重金属含量<13ppm;成品色素纯度 达>90以上，色泽明亮。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合实施例详细说明本发明的技术方案。
[0016] 实施例1 :一种西瓜红色素滤膜提取方法，具体操作步骤如下： a. 取瓤：从新鲜西瓜中取出西瓜瓤； b. 打浆：将西瓜瓤进行组织破碎得到瓤浆，再将瓤浆进行过滤，得到西瓜汁，过滤目数 为 120-200 ; c. 色素浸提：往西瓜汁中加入65%的乙醇溶液，西瓜汁和乙醇溶液的体积比为1 :2,浸 提取2-3次； d. 制备色素粗品：将浸提液加入超滤膜系统中超滤，透过液再加入纳滤膜系统中浓 缩，得到色素粗品； e. 色素纯化：将色素粗品用蒸馏水配制成6.Og/L的色素粗品液；以0. 2ml/min的流 速流经大孔吸附树脂柱，进行色素吸附；然后用蒸馏水对大孔吸附树脂柱进行冲洗，洗脱杂 质；再用65%的乙