[发明专利]高品质低桔霉素水溶性红曲红色素的制备方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及了一种红曲色素的制备方法，具体涉及一种高品质低桔霉素水溶性红曲红色素的制备方法。

背景技术                          

红曲色素是利用红曲霉经过生物发酵而来的一种天然着色剂，在食品工业、制药工业和日化工业中被广泛应用。

天然红曲红色素是一类醇溶性色素，它的主要成分是红曲红素和红曲红斑素，它们只能溶于乙醇等物质。为了满足红曲红色素在水溶性体系中的使用，通过化学修饰等方法开发出了一系列水溶性的红曲红色素。

自从1995年Blanc等人提出红曲中含有citrinin的问题以后，桔霉素残留已成为限制红曲色素进一步推广的重要问题。Citrinin是一种具有神经毒性的次级代谢产物，它能引起肾毒性。桔霉素可溶于有机溶剂，而红曲色素的提取采用有机溶剂提取，因此，采用目前工艺得到的红曲色素可能含有较高的桔霉素。桔霉素的存在给红曲色素及红曲产品的食用安全性受到质疑，其综合利用受到限制，我国红曲制品的出口也因此而受到严重的影响，传统的民族食品工业由此而面临着新的挑战。

日本专利JP77034.986公开了水溶性红曲色素的专利申请,利用红曲红素和红斑素与水溶性蛋白、多肤和氨基酸作用，形成具有水分散性的复合物以达到溶解于水的目的，这一制备过程有可能引入过量的杂质，影响产品的品质。

中华人民共和国发明专利ZL96122279.4公开了一种水溶性红曲红色素和黄色素的制备方法，利用碱解的方式，在游离状态下，将红曲红素和红斑素的内酯键打开，使其分子中的内酯键打开，生成羧酸盐，转化成水溶性的红曲红色素，该方法中碱的用量较难控制，使其制得的色素产品可能发生紫移，导致产品色泽偏黄、色调不纯正等问题。

针对此问题，本发明通过采用碱树脂进行异相碱水解，使后期的呈色反应不受其影响，同时，利用多价金属盐进行沉淀富集浓缩，可降低生产成本，并减少溶液中其他不良物质对色素产品造成的杂质污染，有利于制得高品质低桔霉素的红曲红色素，进而提高产品质量，拓宽红曲色素的应用领域。

发明内容   

本发明的目的在于提供一种高品质低桔霉素水溶性红曲红色素的制备方法，该方法利用醇溶性红曲红色素为原料，通过碱水解、多价金属盐沉淀富集浓缩、复分解反应溶解脱金属盐，制备高品质低桔霉素水溶性红色素，简化生产工艺，降低生产成本。

本发明以碱树脂为反应介质，进行异相酯水解，然后经多价金属盐沉淀富集、复分解反应和后续工艺，制备高品质低桔霉素水溶性红曲红色素。

红曲红素和红斑素的醇溶液，经过碱树脂床时，红曲红素和红斑素与碱树脂作用，在两相界面进行碱解，使其中的内酯键打开，暴露出亲水基团，同时，树脂会将色素醇溶液中的部分杂质吸附，从而除去部分桔霉素；然后水解液经过滤，滤液经多价金属盐处理，使其与多价金属离子发生络合反应，生成沉淀物，从而实现了纯化富集浓缩，该过程进一步除去溶液中的部分杂质，包括部分桔霉素；收集多价金属络合形成的沉淀物，同时回收滤液中的乙醇，然后将沉淀物与磷酸盐进行复分解反应，使其溶解，同时脱除其中的多价金属盐，从而得到水溶性红曲红色素溶液，再经干燥，得到高品质低桔霉素水溶性红曲红色素。

本发明通过以下技术方案实现：

首先，将红曲红色素乙醇溶液泵入装有碱树脂的容器中进行碱水解，反应使红曲红素和红斑素中的内酯键打开，暴露出亲水基团，提高其水溶性，由于采用树脂进行循环碱解，因此最终红曲红素和红斑素将被完全水解，提高色素的水溶均匀性；通碱树脂在起催化作用的同时，还可以吸附色素溶液中的部分杂质，特别是其中的桔霉素，一方面可以被吸附，另一方面可以被碱所破坏，从而提高了产品的品质。

碱解结束后，在体系中加入一定浓度的多价金属盐，使水解液中的色素组分与其形成络合物，从而沉淀析出，使其与溶液分离，实现纯化和富集的目的。

分离沉淀后，用一定浓度的特定磷酸盐进行处理，发生复分解反应，使色素重新溶于水中，同时其中的多价金属离子与磷酸根形成沉淀，使其从体系中分离除去，进而得到高品质的水溶性红曲红色素。

一种高品质低桔霉素水溶性红曲红色素的制备方法，包括下述的步骤：以红曲霉代谢产生的醇溶性红曲色素为原料，通过异相碱水解反应，经沉淀、过滤或离心、复分解反应、乙醇回收、干燥、粉碎，即制得高品质低桔霉素水溶性红色素。

一种高品质低桔霉素水溶性红曲红色素的制备方法，包括如下步骤：