[发明专利]一种使得胭脂树橙在酸性水相中稳定的改性方法

说明书

本发明涉及一种使得胭脂树橙在酸性水相中稳定的改性方法，该方法包括以下步骤：(1)取胭脂树橙和麦芽糖醇置于溶剂中充分溶解，并加入固定化脂肪酶和分子筛A，放入振荡培养箱中反应，得到初步反应混合物；(2)往初步反应混合物中加入分子筛B，继续反应，所得反应产物分离纯化，即得到酸性水相稳定的降胭脂树橙麦芽糖醇酯。本发明赋予胭脂树橙在酸性水相中稳定存在的特性以及在食品工业领域更广阔的应用潜力。

技术领域

本发明属于色素改性技术领域，涉及一种使得胭脂树橙在酸性水相中稳定的改性方法。

背景技术

胭脂树橙(bixin,C₂₅H₃₀O₄)，又叫红木素，是从胭脂树(Bixa orellana)种子假种皮中提取的一种功能性类胡萝卜素。作为一种天然的黄橙色色素，被广泛用于食品工业的着色。胭脂树橙分子由一条多不饱和烃链组成，链间含有4个非邻位甲基和9个交替的双键，链的一端为羧酸基团，另一端为甲酯基团，因此该色素具有极高的亲脂性。胭脂树橙主要由9'-cis-bixin组成，同时也含有少量的all-trans-bixin和9',13'-cis-bixin。除了在食品中用作天然着色剂外，胭脂树橙还具有多种药用活性，包括抑制DNA损伤、抑制餐后炎症与脂质体氧化、抗氧化、抗炎和愈合作用等。胭脂树橙已经被多个国家和地区认可并使用，是一种安全的食用色素。美国食品药品监督局已对其认证为“公认为安全”的食品、药品和化妆品着色剂。欧盟食品法也认可将胭脂树橙作为食品着色剂使用，编号为E160(b)。我国卫生部从1997年开始对胭脂树橙的使用范围及最大限量作了规定，主要适用于干酪、香肠、熏制食品和乳制品等。

如上所述，胭脂树橙具有很强的疏水性，不溶于水，这就限制了它在水基食品中的应用。现在市场上售卖的胭脂树橙多为添加了大量的麦芽糊精的胭脂树橙，其中真正的色素含量很低，纯度也不高，影响了实际生产中的使用。通过在胭脂树橙分子结构中引入亲水化合物残基，增加其分子的极性，从而提高胭脂树橙的水溶性将会是一个很好的解决办法。文献中有研究者做过类似的尝试，Humeau等(Humeau C,Rovel B,Girardin M.Enzymaticesterification of bixin by L-ascorbic acid[J].Biotechnology Letters,2000,22(2):165-168.)利用南极念珠菌固定化脂肪酶来催化胭脂树橙与抗坏血酸反应，发现胭脂树橙可以通过酯交换生成亲水的bixin衍生物。此外，利用诺维信435脂肪酶催化胭脂树橙与山梨糖醇的酯交换反应也取得了良好的效果，生成了胭脂树橙的山梨糖醇酯，部分地改变了胭脂树橙的化学性质，使其成为亲水性着色剂。因此，亲水基团的引入可以改善胭脂树橙较差的水溶性，使其从完全不溶到可以稳定在水相中，进一步扩大了其在食品工业中的应用。但是，其改性后的胭脂树橙仍难以在酸性水相中稳定。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种使得胭脂树橙在酸性水相中稳定的改性方法，通过在胭脂树橙分子中引入麦芽糖醇残基，具有可在酸性水相中稳定的特性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种使得胭脂树橙在酸性水相中稳定的改性方法，包括以下步骤：

(1)取胭脂树橙和麦芽糖醇置于溶剂中充分溶解，并加入固定化脂肪酶和分子筛A，放入振荡培养箱中反应，得到初步反应混合物；

(2)往初步反应混合物中加入分子筛B，继续反应，所得反应产物分离纯化，即得到酸性水相稳定的降胭脂树橙麦芽糖醇酯。

进一步的，步骤(1)中，胭脂树橙和麦芽糖醇的摩尔比为1:1-1:10。

进一步的，步骤(1)中，所述的溶剂为二元混合溶剂，其具体为二甲基亚砜或N,N-二甲基甲酰胺中的一种与叔戊醇或叔丁醇中一种的混合。

更进一步的，二元混合溶剂中，二甲基亚砜或N,N-二甲基甲酰胺与叔戊醇或叔丁醇的体积比为1:4-1:9。