本發(fā)明涉及天然色素制造技術領域，具體涉及一種酸溶性紅曲色素及其制備方法。

背景技術：

食用色素是食品工業(yè)、制藥工業(yè)和日化工業(yè)不可缺少的一類添加劑。近年來，由于安全性問題，一些合成色素已不再適用于食品工業(yè)。因此，天然色素的開發(fā)日益受到人們的重視。紅曲色素作為一種可廣泛生產、安全無毒的天然色素在食品、藥品、化妝品領域大量應用。但現(xiàn)有技術提供的紅曲色素及其改性產物(如水溶性紅曲紅色素、水溶性紅曲黃色素等)在酸或酸溶液中基本不溶，這大大限制了它的使用范圍，研制酸溶性紅曲色素可有效地彌補這一缺陷。

相關技術中的酸溶性紅曲色素及其制備方法，一般采用紅曲色素粉末、水、乳化劑，經混合、多次乳化及高壓均質等工序制備成液態(tài)流體狀的酸溶性紅曲色素。這種酸溶性紅曲色素屬于液態(tài)流體狀，不宜長期保藏，耐酸性不穩(wěn)定且生產工序復雜；特別是引入了大量的乳化劑，生產成本高，并降低了紅曲色素在食品領域的安全性和使用性。

相關技術中的另一種酸溶性紅曲紅色素和酸溶性紅曲黃色素及其制備方法，采用水溶性紅曲紅色素和水溶性紅曲黃色素為原料，在催化劑存在下將水溶性紅曲紅色素、黃色素與有機酸或其酸酐反應，然后經水洗、過濾、干燥，得到酸溶性紅曲紅色素和酸溶性紅曲黃色素。該技術制備方法復雜且有化學殘留，過程不易控制，不適用于工業(yè)化大生產，而且紅曲色素耐酸性不強，其應 用范圍和性能受到很大的限制。

綜上所述，相關技術中的酸溶性紅曲色素因耐酸性不佳、生產工藝復雜及潛在的食用安全性問題，無法在食品、藥品及化妝品領域廣泛使用，因此開發(fā)一種酸溶性能良好、品質穩(wěn)定、安全的紅曲色素，已成為目前亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種酸溶性紅曲色素及其制備方法。

一方面，提供了一種酸溶性紅曲色素。該酸溶性紅曲色素中多糖的質量為紅曲色素質量的0.01倍至100倍。

優(yōu)選地，所述多糖包括兩親性多糖及以下多糖中的一種或多種混合物：N-十二烷基羧甲基淀粉酰胺、乙?；矸邸⑿料┗晁岬矸埘?、十二烯基琥珀酸淀粉酯、丁二酸淀粉酯、淀粉硬脂酸酯、淀粉辛酸酯、海藻酸十六酯、海藻酸丙二醇酯、海藻酸辛酯、海藻酸十二酯、膽固醇琥珀基-羧乙基普魯蘭多糖、羧乙基普魯蘭多糖、膽固醇基普魯蘭多糖、膽固醇丙烯?；蒸斕m多糖、普魯蘭多糖硬脂酸酯、乙酰普魯蘭多糖、瓜爾膠硬脂酸酯、羧甲基羥丙基瓜爾膠、羥丙基瓜爾膠、N-辛烷基-N-季銨化殼聚糖、月桂基羧甲基殼聚糖、脫氧膽酸殼聚糖酯、聚乳酸殼聚糖酯、油酰殼聚糖、羥乙基纖維素、纖維素羧甲基醚鈉鹽、羥丙基醚化纖維素、羧甲基纖維素鈉、羥甲基丙基纖維素、阿拉伯膠、辛烯基琥珀酸阿拉伯膠酯、十二烯基琥珀酸阿拉伯膠酯、可溶性大豆多糖、羧甲基化可溶性大豆多糖、辛烯基琥珀酸大豆多糖酯、十二烯基琥珀酸大豆多糖酯、果膠、馬來酸葡甘聚糖酯、辛烯基琥珀酸葡聚糖酯、十二烯基琥珀酸葡聚糖酯、半乳糖甘露聚糖、阿拉伯半乳聚糖、印度樹膠、蔗糖酸酯、辛烯基琥珀酸葡甘聚糖酯、十二烯基琥珀酸葡甘聚糖酯、辛烯基琥珀酸糊精酯、羧甲基環(huán)糊精、 環(huán)糊精、十二烯基琥珀酸糊精酯、麥芽糊精硬脂酸酯。

優(yōu)選地，所述的兩親性多糖是指同時含有疏水性基團和親水性基團的多糖。

優(yōu)選地，所述的紅曲色素為紅曲霉菌發(fā)酵生產的色素及其化學改性產物。

優(yōu)選地，所述紅曲色素包括以下至少之一：醇溶性紅曲紅色素、水溶性紅曲紅色素、水溶性紅曲黃色素。

優(yōu)選地，所述的紅曲色素包括：粉末狀紅曲色素，以及溶解于水、有機溶劑中的紅曲色素溶液。

另一方面，本發(fā)明還提供了一種酸溶性紅曲色素的制備方法。該方法包括：在所述多糖與所述紅曲色素的混合物中，所述多糖與所述紅曲色素質量比為0.01倍至100倍。

優(yōu)選地，該方法包括：

(1)取料：按照配方進行原材料稱重；

(2)混勻：將紅曲色素和多糖混合，使其混合物中所述多糖的質量為所述紅曲色素質量的0.01倍至100倍；加入蒸餾水，所述蒸餾水的質量為所述多糖與所述紅曲色素混合物質量的0.01倍至5000倍，充分攪拌混勻，直至所述混合物變成均勻流體，即得液態(tài)狀酸溶性紅曲色素；

(3)過濾：將步驟(2)得到的均勻流體過濾，取濾液；

(4)濃縮：將步驟(3)得到的所述濾液放置于濃縮設備中，濃縮至濃度為0.01-90％的濃縮液；

(5)干燥：將步驟(4)得到的所述濃縮液干燥，得到粉末狀酸溶性紅曲色素。

優(yōu)選地，上述方法還包括：

(6)備料：生產預設量的紅曲色素粉末或溶解于水、有機溶劑(乙醇、甲醇、乙酸乙酯、丙酮、乙醚、石油醚等)中的紅曲色素溶液備用。

優(yōu)選地，所述多糖選自兩親性多糖及以下多糖中的一種或多種混合物：N-十二烷基羧甲基淀粉酰胺、乙酰化淀粉、辛烯基琥珀酸淀粉酯、十二烯基琥珀酸淀粉酯、丁二酸淀粉酯、淀粉硬脂酸酯、淀粉辛酸酯、海藻酸十六酯、海藻酸丙二醇酯、海藻酸辛酯、海藻酸十二酯、膽固醇琥珀基-羧乙基普魯蘭多糖、羧乙基普魯蘭多糖、膽固醇基普魯蘭多糖、膽固醇丙烯?；蒸斕m多糖、普魯蘭多糖硬脂酸酯、乙酰普魯蘭多糖、瓜爾膠硬脂酸酯、羧甲基羥丙基瓜爾膠、羥丙基瓜爾膠、N-辛烷基-N-季銨化殼聚糖、月桂基羧甲基殼聚糖、脫氧膽酸殼聚糖酯、聚乳酸殼聚糖酯、油酰殼聚糖、羥乙基纖維素、纖維素羧甲基醚鈉鹽、羥丙基醚化纖維素、羧甲基纖維素鈉、羥甲基丙基纖維素、阿拉伯膠、辛烯基琥珀酸阿拉伯膠酯、十二烯基琥珀酸阿拉伯膠酯、可溶性大豆多糖、羧甲基化可溶性大豆多糖、辛烯基琥珀酸大豆多糖酯、十二烯基琥珀酸大豆多糖酯、果膠、馬來酸葡甘聚糖酯、辛烯基琥珀酸葡聚糖酯、十二烯基琥珀酸葡聚糖酯、半乳糖甘露聚糖、阿拉伯半乳聚糖、印度樹膠、蔗糖酸酯、辛烯基琥珀酸葡甘聚糖酯、十二烯基琥珀酸葡甘聚糖酯、辛烯基琥珀酸糊精酯、羧甲基環(huán)糊精、環(huán)糊精、十二烯基琥珀酸糊精酯、麥芽糊精硬脂酸酯。

優(yōu)選地，所述的紅曲色素為紅曲霉菌發(fā)酵生產的色素及其化學改性產物。

優(yōu)選地，所述紅曲色素包括以下至少之一：醇溶性紅曲紅色素、水溶性紅曲紅色素、水溶性紅曲黃色素。

優(yōu)選地，所述的紅曲色素包括：粉末狀紅曲色素，以及溶解于水、有機溶劑中的紅曲色素溶液。

優(yōu)選地，所述酸溶性紅曲色素包括以下之一：

所述液態(tài)狀酸溶性紅曲色素；

所述粉末狀酸溶性紅曲色素；

所述濾液；

所述濃縮液。

本發(fā)明的酸溶性紅曲色素極易溶于各種有機酸、無機酸及各種酸性溶液，穩(wěn)定性好。而水溶性紅曲色素在pH＜4.5時，即開始出現(xiàn)混濁，因此本發(fā)明徹底解決了這個難題。

本發(fā)明的酸溶性紅曲色素采用安全穩(wěn)定的食品多糖及紅曲色素為原料，可以與其它食品著色劑配合使用，并應用于多種食品中。例如，飲料、糖果、酸奶、充氣飲料和起泡飲料、水果罐頭、糕點等食品。

具體實施方式

下文中將結合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

本實施例提供了一種酸溶性紅曲色素，該酸溶性紅曲色素中多糖的質量為紅曲色素質量的0.01倍至100倍。

作為一個較優(yōu)的實施方式，上述的紅曲色素為紅曲霉菌發(fā)酵生產的色素及其化學改性產物。

例如：上述紅曲色素包括以下至少之一：醇溶性紅曲紅色素、水溶性紅曲紅色素、水溶性紅曲黃色素。

作為另一個較優(yōu)的實施方式，上述的紅曲色素包括：粉末狀紅曲色素，以及溶解于水、有機溶劑(乙醇、甲醇、乙酸乙酯、丙酮、乙醚、石油醚等)中的紅曲色素溶液。

優(yōu)選地，所述的多糖選自兩親性多糖及以下多糖中的一種或多種混合物： N-十二烷基羧甲基淀粉酰胺、乙?；矸?、辛烯基琥珀酸淀粉酯、十二烯基琥珀酸淀粉酯、丁二酸淀粉酯、淀粉硬脂酸酯、淀粉辛酸酯、海藻酸十六酯、海藻酸丙二醇酯、海藻酸辛酯、海藻酸十二酯、膽固醇琥珀基-羧乙基普魯蘭多糖、羧乙基普魯蘭多糖、膽固醇基普魯蘭多糖、膽固醇丙烯?；蒸斕m多糖、普魯蘭多糖硬脂酸酯、乙酰普魯蘭多糖、瓜爾膠硬脂酸酯、羧甲基羥丙基瓜爾膠、羥丙基瓜爾膠、N-辛烷基-N-季銨化殼聚糖、月桂基羧甲基殼聚糖、脫氧膽酸殼聚糖酯、聚乳酸殼聚糖酯、油酰殼聚糖、羥乙基纖維素、纖維素羧甲基醚鈉鹽、羥丙基醚化纖維素、羧甲基纖維素鈉、羥甲基丙基纖維素、阿拉伯膠、辛烯基琥珀酸阿拉伯膠酯、十二烯基琥珀酸阿拉伯膠酯、可溶性大豆多糖、羧甲基化可溶性大豆多糖、辛烯基琥珀酸大豆多糖酯、十二烯基琥珀酸大豆多糖酯、果膠、馬來酸葡甘聚糖酯、辛烯基琥珀酸葡聚糖酯、十二烯基琥珀酸葡聚糖酯、半乳糖甘露聚糖、阿拉伯半乳聚糖、印度樹膠、蔗糖酸酯、辛烯基琥珀酸葡甘聚糖酯、十二烯基琥珀酸葡甘聚糖酯、辛烯基琥珀酸糊精酯、羧甲基環(huán)糊精、環(huán)糊精、十二烯基琥珀酸糊精酯、麥芽糊精硬脂酸酯。

基于相同的構思，本實施例提供了一種制備上述的酸溶性紅曲色素的制備方法，包括如下步驟：

(1)取料：按照配方進行原材料稱重；

(2)混勻：將紅曲色素和多糖混合，并按其混合物質量加入0.01倍至5000倍的蒸餾水，充分攪拌混勻，直至所述混合物變成均勻流體，即得液態(tài)狀酸溶性紅曲色素；

(3)過濾：將步驟(2)得到的均勻流體過濾，取濾液；

(4)濃縮：將步驟(3)得到的所述濾液放置于濃縮設備中，濃縮至濃度為0.01-90％的濃縮液；

(5)干燥：將步驟(4)得到的所述濃縮液干燥，得到粉末狀酸溶性紅曲色素。

作為另一個較優(yōu)的實施方式，上述方法還可以包括：(6)備料：生產預設量的紅曲色素粉末或溶解于水、有機溶劑(乙醇、甲醇、乙酸乙酯、丙酮、乙醚、石油醚等)中的紅曲色素溶液備用。

優(yōu)選地，所述酸溶性紅曲色素包括以下之一：

所述的液態(tài)狀酸溶性紅曲色素；

所述的粉末狀酸溶性紅曲色素；

所述濾液；

所述濃縮液。

下面結合具體示例對上述實施例以及優(yōu)選實施方式進行詳細描述：

實施例1

本實施例提供了一種酸溶性紅曲紅色素的制備方法，在本實施例中，可以將1克水溶性紅曲紅色素粉末與0.4克果膠混合，加入200ml蒸餾水攪拌混勻30分鐘，過濾棄渣、取濾液噴霧干燥，即可得到粉末狀酸溶性紅曲紅色素。

實施例2

本實施例提供了一種酸溶性紅曲黃色素的制備方法，在本實施例中，可以將1克水溶性紅曲黃色素粉末與0.2克羥甲基丙基纖維素混合，加入300ml蒸餾水攪拌混勻20分鐘，過濾棄渣、取濾液噴霧干燥，即可得到粉末狀酸溶性紅曲黃色素。

實施例3

本實施例提供了一種液態(tài)酸溶性紅曲紅色素的制備方法，在本實施例中，可以將10克水溶性紅曲紅色素的水溶液(水溶性紅曲紅色素的質量分數(shù)為10％) 與0.3克果膠、0.3克羥甲基丙基纖維素混合，再加入100ml蒸餾水攪拌混勻60分鐘，過濾棄渣、取濾液，即可得到液態(tài)酸溶性紅曲黃色素。

實施例4

本實施例提供了一種酸溶性紅曲黃色素的制備方法，在本實施例中，將10克水溶性紅曲黃色素的水溶液(水溶性紅曲黃色素的質量分數(shù)為15％)與0.6克可溶性大豆多糖混合，再加入100ml蒸餾水攪拌混勻60分鐘，即可得到液態(tài)酸溶性紅曲黃色素。

實施例5

本實施例提供了一種酸溶性紅曲黃色素的制備方法，在本實施例中，將1克水溶性紅曲黃色素粉末與0.2克阿拉伯半乳聚糖混合，再加入300ml蒸餾水攪拌混勻60分鐘，即可得到液態(tài)酸溶性紅曲黃色素。

實施例6

本實施例提供了一種酸溶性紅曲黃色素的制備方法，在本實施例中，將1克水溶性紅曲黃色素粉末與0.25克半乳糖甘露聚糖混合，再加入300ml蒸餾水攪拌混勻60分鐘，即可得到液態(tài)酸溶性紅曲黃色素。

實施例7

本實施例提供了一種酸溶性紅曲黃色素的制備方法，在本實施例中，將1克水溶性紅曲黃色素粉末與0.25克辛烯基琥珀酸淀粉酯混合，再加入400ml蒸餾水攪拌混勻60分鐘，即可得到液態(tài)酸溶性紅曲黃色素。

實施例8

本實施例提供了一種酸溶性紅曲紅色素的制備方法，在本實施例中，將1克水溶性紅曲紅色素粉末與0.25克月桂基羧甲基殼聚糖混合，再加入400ml蒸餾水攪拌混勻90分鐘，過濾棄渣、取濾液噴霧干燥，即可得到粉末狀酸溶性紅 曲紅色素。

實施例9

本實施例提供了一種酸溶性紅曲紅色素的制備方法，在本實施例中，將1克水溶性紅曲紅色素粉末與0.35克聚乳酸殼聚糖酯混合，再加入800ml蒸餾水攪拌混勻120分鐘，即可得到液態(tài)酸溶性紅曲紅色素。

實施例10

本實施例提供了一種酸溶性紅曲紅色素的制備方法，在本實施例中，將1克水溶性紅曲紅色素粉末與0.35克瓜爾膠硬脂酸酯混合，再加入800ml蒸餾水攪拌混勻120分鐘，過濾棄渣、取濾液噴霧干燥，即可得到酸溶性紅曲紅色素。

需要說明的是，上述實施例中的制備采用的參數(shù)僅僅是為了說明，并不用作對本申請的限制，對于本領域技術人員來說，可以根據(jù)實際需要，靈活選擇制備參數(shù)。

本發(fā)明所述的兩親性多糖可以采用相關技術中所有兩親性多糖中的一種及其混合物，本發(fā)明所指明的兩親性多糖只是用于列舉，并不是對兩親性多糖的種類進行限制。除本發(fā)明所指明的兩親性多糖之外，新發(fā)現(xiàn)的兩親性多糖也可用于本發(fā)明制備酸溶性紅曲色素。本發(fā)明的核心就是借助兩親性(同時具有親水、疏水的特性)多糖對紅曲色素的絡合包覆作用，通過將兩者簡單混勻來制備酸溶性紅曲色素，在具體實施例及更具體的技術方案中采用以下多糖做為示例：N-十二烷基羧甲基淀粉酰胺、乙酰化淀粉、辛烯基琥珀酸淀粉酯、十二烯基琥珀酸淀粉酯、丁二酸淀粉酯、淀粉硬脂酸酯、淀粉辛酸酯、海藻酸十六酯、海藻酸丙二醇酯、海藻酸辛酯、海藻酸十二酯、膽固醇琥珀基-羧乙基普魯蘭多糖、羧乙基普魯蘭多糖、膽固醇基普魯蘭多糖、膽固醇丙烯?；蒸斕m多糖、 普魯蘭多糖硬脂酸酯、乙酰普魯蘭多糖、瓜爾膠硬脂酸酯、羧甲基羥丙基瓜爾膠、羥丙基瓜爾膠、N-辛烷基-N-季銨化殼聚糖、月桂基羧甲基殼聚糖、脫氧膽酸殼聚糖酯、聚乳酸殼聚糖酯、油酰殼聚糖、羥乙基纖維素、纖維素羧甲基醚鈉鹽、羥丙基醚化纖維素、羧甲基纖維素鈉、羥甲基丙基纖維素、阿拉伯膠、辛烯基琥珀酸阿拉伯膠酯、十二烯基琥珀酸阿拉伯膠酯、可溶性大豆多糖、羧甲基化可溶性大豆多糖、辛烯基琥珀酸大豆多糖酯、十二烯基琥珀酸大豆多糖酯、果膠、馬來酸葡甘聚糖酯、辛烯基琥珀酸葡聚糖酯、十二烯基琥珀酸葡聚糖酯、半乳糖甘露聚糖、阿拉伯半乳聚糖、印度樹膠、蔗糖酸酯、辛烯基琥珀酸葡甘聚糖酯、十二烯基琥珀酸葡甘聚糖酯、辛烯基琥珀酸糊精酯、羧甲基環(huán)糊精、環(huán)糊精、十二烯基琥珀酸糊精酯、麥芽糊精硬脂酸酯。

由于本發(fā)明采用兩親性多糖的特性，在本發(fā)明沒有列舉的兩親性多糖也可以用于制備酸溶性紅曲色素。

上述實施例中的酸溶性紅曲色素，可以作為食品的著色劑溶于多種酸，如：檸檬酸、蘋果酸、抗壞血酸、酒石酸、冰醋酸、醋酸溶液、植酸、乳酸、磷酸等有機酸和無機酸。其水溶液在紫外-可見光譜中的最大吸收波長為與紅曲色素原料一致。這種色素保留了紅曲色素原料相當好的光、熱和金屬離子穩(wěn)定性。本申請通過將紅曲色素與食品中廣泛使用的多糖進行物理混合，使其轉化為酸溶性色素，簡單、安全且保留紅曲色素原料的特性，這是目前其它色素所不具備的性質。

本發(fā)明的酸溶性紅曲色素采用安全穩(wěn)定的食品多糖及紅曲色素為原料，可以與其它食品著色劑配合使用，并應用于多種食品中。例如，飲料、糖果、酸奶、充氣飲料和起泡飲料、水果罐頭、糕點等食品。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發(fā)明的保護范圍內。

本發(fā)明的核心就是借助水溶性多糖的兩親性(同時具有親水、疏水的特性)來制備酸溶性紅曲色素。由于本發(fā)明采用兩親性多糖的特性，在本發(fā)明沒有列舉的兩親性多糖也可以用于制備酸溶性紅曲色素。本發(fā)明雖然已經列舉了一些兩親性多糖的種類，根據(jù)本發(fā)明的構思其它兩親性多糖也可用于制備酸溶性紅曲色素，在此我們無法全部羅列。