植物色素的提取技术
食用色素一般稳定性较差,对光、热、酶菌等较敏感。为保持其稳定性,食用色素的制备方法一般都采用物理法。根据色素的原料、用途及剂型不同,植物色素的提取方法可分为溶剂提取法、熬煮法、酶反应法、超临界萃取法、压榨法、粉碎等多种传统的提取方法。
浸提法,工艺流程:原料采集筛选水洗干燥原料处理浸提分离纯化干燥浓缩制品化;膜分离技术处理发酵液,可以很大地提高发酵液澄清过滤后的品质,降低发酵液后期处理成本,提高产品收率。酶反应法,通过酶反应产生所需要的颜色。如:栀子果实提取的黄色素,在食品加工中经酶处理产生栀子蓝色素、栀子红色素。压榨法,利用挤压方法,将粉碎的新鲜材料中的色素成分挤压出来,此法适宜用于水溶性色素提取。如:苋菜红色素的提取。
随着人们生活品质的提高,食品行业也不断发展,人们对健康的色素更加重视。现在色素的制备大部分采取蒸发浓缩、溶剂提纯、浸提等传统技术,而存在能源消耗高、溶剂需要回收、过程操作复杂等问题。果蔬是食品色素的主要来源之一,采用果蔬色素提取设备中膜分离技术,可以节约能源,提。辣椒精粗品进入CO2超临界成套装置进行萃取分离,在压力20mpa,温度40℃萃取2-3小时,分离出辣椒碱粗品,送入重结晶罐采用溶剂反复重结晶生产出60%-70%的高含量辣椒碱成品。
超滤技术用于发酵生产色素的澄清,成功替代了传统澄清方法,它能将大分子悬浮物及蛋白进行截留,而让澄清的色素提取液渗透通过膜进入渗透液另一侧。纳滤技术用于色素常温下的浓缩或除水,通常与蒸发器联用或取代蒸发器,过滤时将水及部分小分子杂质通过膜而色素成分则被截留浓缩。虾壳中的虾青素大多与蛋白质结合,应用碱液脱蛋白的原理,当用热碱液煮虾壳时,蛋白质溶出,虾青素也随着溶出,从而达到提取虾青素的目的。
食用色素通过植物提取的营养色素,传统的素过滤方式会采用板框过滤或者滤芯过滤,不管采取哪种方式的提取,提取液中都含有植物杂质,蛋白质、脂肪类、鞣质、纤维素等物质严重影响产品纯度,对色素着色力影响较大的同时,还破坏素中的活性成分。
利用膜分离技术设计的色素膜分离除杂浓缩设备,截留了提取液中的杂质成分,从而提高了色素成分的纯度。通过纳滤膜将色素成分拦截,以滤出溶剂和盐类,因而起到浓缩的效果。分子级过滤分离,精度高,从分子级别对素进行过滤分离,产品纯度高,后续处理更便捷。叶黄素属于热敏性物质,怕光怕热,易氧化变质,它的理化特性决定了生产过程须在封闭和常温下进行。