[發(fā)明專利]一種山核桃殼棕色色素及其制備方法

有效

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• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN103333519A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦微微;金婷;徐丹鴻;李德海;馮曉陽;張衡
• 申請（專利權(quán)）人: 黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學院
• 主分類號: C09B61/00
• 分類號: C09B61/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供了一種純度好，性能高、穩(wěn)定性高的棕色色素，涉及天然色素加工技術(shù)，屬于食品化學加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

食用天然色素是指從天然資源獲得的食用色素，有的是從長期食用的生物體的可食性部分提取的；有的是從藥食兩用植物的根、莖、葉、果實中提取的；有的是從生物體的外殼或果皮中提取。從天然色素的來源可以看出，大多數(shù)天然色素安全性高，對人體幾乎無不良影響，可作為健康的食用色素。

黑龍江省林地資源非常豐茂，林地面積為2427.6萬公頃，居全國首位，占全省土地總面積的51.3％。山特產(chǎn)品種類繁多、蘊藏量大，山核桃就為其中重要的堅果之一。隨著核桃產(chǎn)品加工量的逐年擴大，核桃加工的主要副產(chǎn)品核桃殼也引起了人們的關(guān)注。過去核桃殼被丟棄或被焚燒，造成了資源的極大浪費。近些年出現(xiàn)了將核桃殼加工為活性炭后作燃料，提高了核桃殼的附加值。對核桃殼的深入研究發(fā)現(xiàn)，核桃殼中含有天然的棕色色素，如果能將這種天然色素提取出來，并用于食品加工中，既避免了核桃殼資源的浪費，又滿足了人們對健康、安全的天然色素的需求，全面充分地體現(xiàn)了核桃殼的價值。

東北山核桃由于獨特的地域，山核桃殼的硬度比其它產(chǎn)地的更高，汲取天地精華，所含色素品質(zhì)高，而現(xiàn)有技術(shù)中通常都直接采用溶劑浸提或超聲波的單獨方法進行提取，存在提取時間長、得到色素產(chǎn)品品質(zhì)差、活性低等缺點。目前，國內(nèi)東北山核桃殼棕色色素提取方面的研究，注重高產(chǎn)量的色素粗品，忽視了產(chǎn)品的生物活性、純度及提取效率，而且通常都是二次浸提，時間長，增加生產(chǎn)成本及工藝復(fù)雜性，品質(zhì)低無法滿足市場上對高端色素產(chǎn)品的需求。也沒有酶制劑、尤其是特定配比的復(fù)合酶運用在東北山核桃殼的色素提取上。目前還沒有一種專用于東北山核桃色素提取的有效方法。因此，對于優(yōu)質(zhì)的特殊的原料資源，提供一種有效的提取方法，就成了目前行業(yè)亟待解決的問題之一。

目前還尚未有將溶劑-超聲波-復(fù)合酶聯(lián)合使用在東北山核桃殼色素提取上的報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的：提供一種具有工藝簡單、易于操作、周期短、無需復(fù)雜設(shè)備、明顯提高產(chǎn)品性能，適合工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點的山核桃殼棕色色素的提取方法，有效利用核桃殼資源。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種山核桃殼棕色色素的提取方法，其特征在于按照以下步驟制備：

(1)將山核桃的殼去雜質(zhì)、用石油醚洗滌1次，洗滌時間10-15min，清水或乙醇沖洗，在室溫下放置1h，待殘留石油醚完全揮發(fā)后，在35-38℃溫度下繼續(xù)烘干，粉碎成40-80目的粉末備用；

(2)按照1∶30-1∶35的料液比(w/v)將粉末加入乙醇-檸檬酸體系，充分浸泡潤濕，再在提取液中添加由纖維素酶、半纖維素酶和果膠酶組成的復(fù)合酶，酶的添加量為核桃粉質(zhì)量的0.01-0.03％，其中纖維素酶、半纖維素酶和果膠酶比例為4∶2∶1；其中，乙醇-檸檬酸體系為：以檸檬酸作為溶質(zhì)，以50％的乙醇水溶液為溶劑，按質(zhì)量體積百分比配制成濃度為０.1％的檸檬酸-乙醇溶液。

(3)超聲波處理：將步驟2中的混合物進行超聲波處理，超聲功率為300w-350w，超聲溫度為35℃-38℃，提取50min-80min，得粗提液；

(4)粗提液過濾，濾液在5000r/min、5min條件下離心分離，得離心液，對離心進行低溫真空濃縮，壓力為0.085-0.090MPa，溫度為35-38℃，濃縮至原體積的1/2-1/3，得濃縮液；

(5)將濃縮液上NKA-9極性大孔樹脂柱，上樣流速為1mL/min-3mL/min，至大孔樹脂吸附棕色素飽和；

(6)洗脫：用不少于2倍柱體積的水洗去未被吸附的殘留液和吸附力較弱的水溶性雜質(zhì)，再用不少于3倍柱體積的15-30％的乙醇水溶液(V/V)洗去中等極性雜質(zhì)，最后用0.1％的檸檬酸-乙醇洗脫棕色色素，洗脫流速為0.5mL/min-2.0mL/min；

(7)洗脫液在０.085-０.090MPa、35-38℃條件下，真空濃縮成棕色素濃縮液；

(8)將濃縮液在-50-38℃條件下，冷凍干燥25-32h，得棕色素粉末。

山核桃為東北長白山的野生山核桃。優(yōu)選另個技術(shù)方案，即，在步驟(2)中添加由纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶和磷脂酶組成的復(fù)合酶，酶的添加量為核桃粉質(zhì)量的0.01-0.03％，其中纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶和磷脂酶比例為5∶4∶4∶1。

優(yōu)選步驟(2)的整個體系中pH調(diào)整或保持在3-6，色素能夠在制備可樂中應(yīng)用。