專利名稱：一種板栗殼天然棕色素的生產(chǎn)方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及食品添加劑中天然食用色素技術(shù)，具體說是一種板栗殼天然棕色素的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
色素是構(gòu)成食品感官質(zhì)量的一個重要因素，保持或賦予食品良好的色澤是食品工業(yè)中的一個重要問題。而色素包括合成食用色素和天然食用色素兩大部分，化學合成食用色素色澤鮮艷、穩(wěn)定性好，但是多數(shù)合成食用色素對人類身體健康不利，有些還有致癌作用，因此，合成色素作為食品添加劑的用量越來越少，甚至被禁止使用；于是世界各國都在積極致力于植物天然色素的研究與開發(fā)，因為天然色素具有無毒副作用，對人體有一定的保健食療作用，而且成本低廉等，將其作為食品添加劑，備受人們青睞，所以尋求和開發(fā)無毒副作用的天然食用色素資源，尤其是具有一定的藥物療效和保健作用的天然食用色素資源，更具有重要的經(jīng)濟效益和社會效益。
在眾多天然色素中，棕色素在食品色澤中占有很重要的地位。棕色在顏色上屬黑白系列，雖不鮮艷，、卻在食品著色中應用廣泛，而且其在食品中使用量很大，但品種較少，常見的僅有焦糖、可可色素，而板栗殼色素中含有的棕色素是一種穩(wěn)定性好，沒有毒副作用，甚至對人體具有一定的藥物療效和保健作用的天然色素，可作為尚好的食品添加劑。板栗(Castaneamollssima)屬山毛櫸科(fagaceae)，盛產(chǎn)于我國，并號稱是世界板栗生產(chǎn)國，國產(chǎn)板栗占全球產(chǎn)量75％，每年向國外出口板栗4萬多噸。在國內(nèi)產(chǎn)區(qū)分布很廣，我國華北、華南、西南、華東地區(qū)，如河北、山東、湖南、湖北、江西、福建、安徽等地，東北的遼寧和西北的陜西等各山區(qū)資源也十分豐富，除了部分出口外，我國每年還要將大量板栗加工成多種制品(如板栗罐頭、板栗干、板栗糊、板栗羹等)銷售，由此丟棄的板栗殼不計其數(shù)，未加利用，十分可惜，為使板栗加工后的下腳料一板栗殼資源化，使之變廢為寶，提取其中的天然棕色素，為食品工業(yè)的發(fā)展又開辟了一種新的天然棕色素資源，目前國內(nèi)幾家院校及科研單位都在相繼從事這方面提取及性能方面的研究。中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所在色素提取方面于2003年以申報了國家發(fā)明專利03133730.9，就當前國內(nèi)現(xiàn)有的文獻中多注重于板栗殼色素性能及提取工藝方面的研究，但對大規(guī)模范圍性的工業(yè)化生產(chǎn)到目前為止還沒有相關(guān)的報道，故本發(fā)明正是繼大量試驗研究的基礎上步入了工業(yè)化生產(chǎn)的一個新臺階。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種穩(wěn)定性強，安全無毒，工藝簡單、成本低的板栗殼天然棕色素的生產(chǎn)方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為將板栗殼粉碎，除去絮狀物后，用堿溶液浸提，浸提液過濾，濾液濃縮，沉降，分離，干燥，即獲得板栗殼天然棕色素。
所述板栗殼粉碎的粒徑為3～5mm，除去絮狀物的過程可采用過篩和/或風選；堿溶液可為氫氧化鈉和/或碳酸鈉水溶液，其重量百分濃度為0.03～0.1％，使用量為6-12ml/g板栗殼；浸提溫度可為70-90℃，時間可為1-3小時；為提高收率，浸提液過濾后，其濾渣再用4-8倍堿溶液浸堤，重復浸提2～3次，合并濾液；所述濾液濃縮，是將其減壓濃縮至原液體積1/2-1/3的濃縮液；干燥可采用噴霧干燥，其溫度為70～90℃。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點1.產(chǎn)品質(zhì)量好。水中溶解度好，色液清澈。
2.安全無毒，具有環(huán)保特點的純天然綠色食品添加劑。板栗本身就是純天然食品，且色素生產(chǎn)加工時除用可食用的堿制成溶液浸提外，各個加工環(huán)節(jié)無任何化學處理過程，所以制得的產(chǎn)品無味、安全無毒、且對人體無任何毒副作用，同時它具有一定的抑菌作用，對大腸桿菌、痢疾桿菌和青霉菌等均有殺滅作用，與同類藥物相比，具有更顯著的療效。
3.穩(wěn)定性強，廣泛用于食品加工業(yè)。對光、熱該色素均表現(xiàn)出極強的穩(wěn)定性，且在PH4-14之間其顏色變化不大，說明該產(chǎn)品耐光性好，具有一定的抗氧化能力，同時具有較高的熱穩(wěn)定性，這是其他天然色素所不能比擬的，同時又能在廣泛的PH值環(huán)境中用于飲料、冷食、糕點，特別適宜在焙烤食品中著色，所以應用于食品著色系列能顯示出其獨特的優(yōu)越性。
4.工藝簡單、成本低。本發(fā)明簡單的工藝步驟和操作條件能使工業(yè)化生產(chǎn)容易接受，同時板栗殼是廢棄物來源極為廣泛，且易貯藏，用其提取天然色素，成本低，是所有產(chǎn)區(qū)脫貧致富的好途徑。而且本發(fā)明能使廢棄物資源化為食品工業(yè)的發(fā)展又開辟一種新的無毒副作用的天然棕色素資源，同時又為防止環(huán)境污染，保護生態(tài)環(huán)境作出卓絕貢獻。
具體實施例方式
實施例1將500g板栗殼粉碎為粒徑3～5mm，過篩，采用過篩除去絮狀物后，將其投入浸提罐中，用重量百分濃度0.03％的6L氫氧化鈉液浸提，浸提溫度為85℃，時間3小時，過濾，除去濾渣，濾液經(jīng)減壓濃縮至原液體積的1/2，沉降，過濾分離，濾液于73℃溫度下進行噴霧干燥，即可獲得板栗殼天然棕色素產(chǎn)品40g。
實施例2將500g板栗殼粉碎為粒徑3～5mm，過篩，采用過篩除去絮狀物后，將其投入浸提罐中，用重量濃度0.1％的3L碳酸鈉溶液浸提，浸提溫度為70℃，時間2.5小時，過濾，除去濾渣，濾液經(jīng)減壓濃縮至原液體積的1/3，沉降，過濾分離，濾液于75℃溫度下進行噴霧干燥，即可獲得板栗殼天然棕色素產(chǎn)品42g。
實施例3將500g板栗殼粉碎為粒徑3～5mm，過篩，采用過篩除去絮狀物后，將其投入浸提罐中，用重量百分濃度0.05％的4L碳酸鈉溶液浸提，浸提溫度為75℃，時間1.5小時，過濾，保留濾液；將濾渣再用18L(4倍堿溶液體積)碳鈉液，重復浸提1次，過濾，合并濾液，濾液經(jīng)減壓濃縮至原液體積的1/3，沉降，過濾分離，濾液于80℃溫度下進行噴霧干燥，即可獲得板栗殼天然棕色素產(chǎn)品45g。
實施例4將500g板栗殼粉碎為粒徑3～5mm，過篩，采用風選除去絮狀物后，將其投入浸提罐中，用重量百分濃度0.06％的5.5L氫氧化鈉溶液浸提，浸提溫度為78℃，時間2小時，過濾，保留濾液；將濾渣再用44L(8倍堿溶液體積)堿溶液浸提，重復浸提1次，過濾，合并濾液，濾液經(jīng)減壓濃縮至原液體積的1/3，沉降，過濾分離，濾液于85℃溫度下進行噴霧干燥，即可獲得板栗殼天然棕色素產(chǎn)品45g。
實施例5將500g板栗殼粉碎為粒徑3～5mm，過篩，采用風選除去絮狀物后，將其投入浸提罐中，用重量濃度0.1％的5L氫氧化鈉和碳酸鈉的混合液浸提(其中兩種堿溶液的重量百分濃度各為0.05％)，浸提溫度為80℃，時間1小時，過濾，保留濾液；將濾渣再用30L(6倍堿溶液體積)堿溶液浸提，按上述步驟重復浸提2次，過濾，合并濾液，濾液經(jīng)減壓濃縮至原液體積的1/2，沉降，過濾分離，濾液于88℃溫度下進行噴霧干燥，即可獲得板栗殼天然棕色素產(chǎn)品50g。
權(quán)利要求
1.一種板栗殼天然棕色素的生產(chǎn)方法，其特征在于將板栗殼粉碎，除去絮狀物后，用堿溶液浸提，浸提液過濾，濾液濃縮，沉降，分離，干燥，即獲得板栗殼天然棕色素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述板栗殼天然棕色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述板栗殼粉碎的粒徑為3～5mm，除去絮狀物的過程是采用過篩和/或風選。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述板栗殼天然棕色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述堿溶液為氫氧化鈉和/或碳酸鈉水溶液，其重量百分濃度為0.03～0.1％，使用量為6-12ml/g板栗殼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述板栗殼天然棕色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述浸提，其溫度為70-90℃，時間為1-3小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述板栗殼天然棕色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述浸提液過濾后，其濾渣再用4-8倍堿溶液浸堤，重復浸提2～3次，合并濾液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述板栗殼天然棕色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述濾液濃縮，是將其減壓濃縮至原液體積1/2-1/3的濃縮液。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述板栗殼天然棕色素的生產(chǎn)方法，其特征在于所述干燥為噴霧干燥，其溫度為70～90℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及食品添加劑中天然食用色素技術(shù)，具體說是一種板栗殼天然棕色素的生產(chǎn)方法，將板栗殼粉碎，除去絮狀物后，用堿溶液浸提，浸提液過濾，濾液濃縮，沉降，分離，干燥，即獲得板栗殼天然棕色素。本發(fā)明獲得的產(chǎn)品收率高、產(chǎn)品質(zhì)量好、穩(wěn)定性強，且工藝簡單、成本低，使廢棄物變廢為寶，從而為食品工業(yè)發(fā)展開辟了一條新的純天然的棕色素途徑，同時該色素的工業(yè)化生產(chǎn)又為保護生態(tài)環(huán)境增值社會效益作出卓絕的貢獻。
文檔編號A23L1/36GK1765206SQ20041005075
公開日2006年5月3日 申請日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月29日
發(fā)明者王力華, 楊柏珍, 韓桂云 申請人:中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所