一种从黑豆皮中提取色素的工艺方法技术

本发明专利技术公开了一种从黑豆皮中提取色素的工艺方法，属于色素领域。本发明专利技术先从黑豆皮浸提分离得豆皮沉淀物和黑豆皮色素粗品提取液，将沉淀物进行酶解，酶解后分离得上清液，灭酶后浓缩，将浓缩液与黑豆皮色素粗品提取液混合，调节pH后微波处理得色素粗品沉淀物，将色素粗品沉淀物提纯并回收有机溶剂，最后喷雾干燥即可，本发明专利技术从天然植物黑豆皮提取色素，条件温和，工艺简单，成本低，而且提取过程中未采用致色素产生有害变化的手段和药剂，得到色素稳定好，活性强，纯度高，可广泛用于药品、化妆品、食品中，是一种具有广阔前景及应用价值的天然色素。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种从黑豆皮中提取色素的工艺方法，属于色素领域。
技术介绍
豆皮是黑豆的种皮，含有黑豆红色素、纤维素、半纤维素、果胶、维生素、乙酰丙酸、多糖、微量元素等，具有养血疏风，解毒，治疗阴虚头痛等功效，是很好的清凉性滋养强壮药。黑豆皮中的黑豆红色素，属类黄酮化合物，为花色素类色素，是天然的功能性色素，食用安全，无毒性，同时具备一定的营养价值和药理作用。黑豆皮色素为水溶性色素，极易溶于水、乙醇溶液等极性较强的溶剂，在光、热等条件下较稳定，绝大多数金属离子对色素具有护色作用，但pH、氧化剂、氨基酸等因素对色素稳定性影响极大，不同的pH条件下，花色苷的结构会发生改变，从而导致色素呈现不同的颜色，当溶液由酸性变到碱性的过程中花色苷的颜色变化依次为：红色-粉色-无色-蓝色。黑豆红色素无毒，对人体安全无害，具有和花色苷相似的生理功能活性，如抗氧化活性，抗癌、抗突变，有效预防心血管疾病、改善视力及美容减肥等功效，还能清除体内的自由基，减少皮肤衰老，保持皮肤健康美白。天然食用色素的主要来源是植物组织，也有从动物和微生物中提取得到，在食品、化工、医药、饲料等方面，天然食用色素都有广泛的应用。它们除了具有着色功能外，还能参与代谢等功能作用。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题：针对目前黑豆皮中的黑豆皮红色素为水溶性色素，在提取的中性和弱碱性条件下花色苷的稳定性较差，活性差的问题，提供了一种从黑豆皮中提取色素的工艺方法，本专利技术先从黑豆皮浸提分离得豆皮沉淀物和黑豆皮色素粗品提取液，将沉淀物进行酶解，酶解后分离得上清液，灭酶后浓缩，将浓缩液与黑豆皮色素粗品提取液混合，调节pH后微波处理得色素粗品沉淀物，将色素粗品沉淀物提纯并回收有机溶剂，最后喷雾干燥即可，本专利技术从天然植物黑豆皮提取色素，条件温和，工艺简单，成本低，而且提取过程中未采用致色素产生有害变化的手段和药剂，得到色素稳定好，活性强，纯度高，可广泛用于药品、化妆品、食品中，是一种具有广阔前景及应用价值的天然色素。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：（1）称取300～500g新鲜黑豆皮，用清水冲洗干净后浸泡20～25min，浸泡后放入烘箱中，在55～65℃下干燥2～4h，将干燥后的黑豆皮干品用研磨机粉碎，过筛得80～100目黑豆皮粉末；（2）取20～30g上述黑豆皮粉末，按固液比1:10向粉末中加入质量分数l5%氢氧化钠溶液和80～100mL甲醇和500～600mL无水乙醇，混合后在80～100W功率下进行超声处理25～30min，超声处理后放入离心分离机中在12000～14000r/min下离心分离10～15min，收集沉淀物，并将上清液在60～70℃下旋转蒸发60～80min，得黑豆皮色素粗品提取液，备用；（3）将上述收集得到的沉淀物中按体积比1:10加入蒸馏水，搅拌混合后用质量浓度1mol/L盐酸调节pH值为4.0～5.0，调节后向其中加入总质量3～5%酸性蛋白酶，放入容器中，控制温度在40～47℃下进酶解5～8h，酶解结束后按体积比1:2与乙酸乙酯混合，混合后在离心分离，将上清液在105～120℃下灭酶处理10～20min，处理后在0.08～0.09MPa下减压蒸馏至原来体积的20%，得浓缩液；（4）将步骤（2）得到的黑豆皮色素粗品提取液和上述浓缩液混合，用质量分数30%盐酸调节pH至1.5～2.0，调节后放入水浴中，设置水浴温度为85～95℃，搅拌10～12h，搅拌后用在400～450W功率下微波处理使色素完全沉淀，再在8000～10000r/min转速下离心分离，得色素粗品沉淀物；（5）将上述得到的色素粗品沉淀物按固液比1:5加入丙三醇，搅拌混合后将黑色粗品溶液经过大孔树脂柱，并用去离子水冲洗至流出的液体清澈为止，然后分别用三氯甲烷和无水乙醇解析出色素溶液，将色素溶液在45～55℃和0.085～0.090MPa下减压回收有机溶剂，最后将色素浓稠液放入喷雾干燥器中进行喷雾干燥，即可得到黑豆皮色素粉末。本专利技术的应用的方法：本专利技术制得的黑豆皮色素不仅是一种良好的天然色素，还具有抗氧化、抗癌、降低心血管疾病、保健、美容等生理功能，可以广泛应用于药品、化妆品、食品和饲料中。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术从天然植物黑豆皮提取出色素，提取条件温和，工艺简单，成本低；（2）本专利技术提取过程中未采用致色素产生有害变化的手段和药剂，得到色素稳定好，活性强，纯度达到99.0%以上，可广泛用于药品、化妆品、食品中。具体实施方式首先称取300～500g新鲜黑豆皮，用清水冲洗干净后浸泡20～25min，浸泡后放入烘箱中，在55～65℃下干燥2～4h，将干燥后的黑豆皮干品用研磨机粉碎，过筛得80～100目黑豆皮粉末；取20～30g黑豆皮粉末，按固液比1:10向粉末中加入质量分数l5%氢氧化钠溶液和80～100mL甲醇和500～600mL无水乙醇，混合后在80～100W功率下进行超声处理25～30min，超声处理后放入离心分离机中在12000～14000r/min下离心分离10～15min，收集沉淀物，并将上清液在60～70℃下旋转蒸发60～80min，得黑豆皮色素粗品提取液，备用；将收集得到的沉淀物中按体积比1:10加入蒸馏水，搅拌混合后用质量浓度1mol/L盐酸调节pH值为4.0～5.0，调节后向其中加入总质量3～5%酸性蛋白酶，放入容器中，控制温度在40～47℃下进酶解5～8h，酶解结束后按体积比1:2与乙酸乙酯混合，混合后在离心分离，将上清液在105～120℃下灭酶处理10～20min，处理后在0.08～0.09MPa下减压蒸馏至原来体积的20%，得浓缩液；将得到的黑豆皮色素粗品提取液和上述浓缩液混合，用质量分数30%盐酸调节pH至1.5～2.0，调节后放入水浴中，设置水浴温度为85～95℃，搅拌10～12h，搅拌后用在400～450W功率下微波处理使色素完全沉淀，再在8000～10000r/min转速下离心分离，得色素粗品沉淀物；将得到的色素粗品沉淀物按固液比1:5加入丙三醇，搅拌混合后将黑色粗品溶液经过大孔树脂柱，并用去离子水冲洗至流出的液体清澈为止，然后分别用三氯甲烷和无水乙醇解析出色素溶液，将色素溶液在45～55℃和0.085～0.090MPa下减压回收有机溶剂，最后将色素浓稠液放入喷雾干燥器中进行喷雾干燥，即可得到黑豆皮色素粉末。实例1首先称取300g新鲜黑豆皮，用清水冲洗干净后浸泡20min，浸泡后放入烘箱中，在55℃下干燥2h，将干燥后的黑豆皮干品用研磨机粉碎，过筛得80目黑豆皮粉末；取20g黑豆皮粉末，按固液比1:10向粉末中加入质量分数l5%氢氧化钠溶液和80mL甲醇和500mL无水乙醇，混合后在80W功率下进行超声处理25min，超声处理后放入离心分离机中在12000r/min下离心分离10min，收集沉淀物，并将上清液在60℃下旋转蒸发60min，得黑豆皮色素粗品提取液，备用；将收集得到的沉淀物中按体积比1:10加入蒸馏水，搅拌混合后用质量浓度1mol/L盐酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从黑豆皮中提取色素的工艺方法，其特征在于具体提取步骤为：（1）称取300～500g新鲜黑豆皮，用清水冲洗干净后浸泡20～25min，浸泡后放入烘箱中，在55～65℃下干燥2～4h，将干燥后的黑豆皮干品用研磨机粉碎，过筛得80～100目黑豆皮粉末；（2）取20～30g上述黑豆皮粉末，按固液比1:10向粉末中加入质量分数l5%氢氧化钠溶液和80～100mL甲醇和500～600mL无水乙醇，混合后在80～100W功率下进行超声处理25～30min，超声处理后放入离心分离机中在12000～14000r/min下离心分离10～15min，收集沉淀物，并将上清液在60～70℃下旋转蒸发60～80min，得黑豆皮色素粗品提取液，备用；（3）将上述收集得到的沉淀物按体积比1:10加入蒸馏水，搅拌混合后用质量浓度1mol/L盐酸调节pH值为4.0～5.0，调节后向其中加入总质量3～5%酸性蛋白酶，放入容器中，控制温度在40～47℃下进酶解5～8h，酶解结束后按体积比1:2与乙酸乙酯混合，混合后在离心分离，将上清液在105～120℃下灭酶处理10～20min，处理后在0.08～0.09MPa下减压蒸馏至原来体积的20%，得浓缩液；（4）将步骤（2）得到的黑豆皮色素粗品提取液和上述浓缩液混合，用质量分数30%盐酸调节pH至1.5～2.0，调节后放入水浴中，设置水浴温度为85～95℃，搅拌10～12h，搅拌后用在400～450W功率下微波处理使色素完全沉淀，再在8000～10000r/min转速下离心分离，得色素粗品沉淀物；（5）将上述得到的色素粗品沉淀物按固液比1:5加入丙三醇，搅拌混合后将黑色粗品溶液经过大孔树脂柱，并用去离子水冲洗至流出的液体清澈为止，然后分别用三氯甲烷和无水乙醇解析出色素溶液，将色素溶液在45～55℃和0.085～0.090MPa下减压回收有机溶剂，最后将色素浓稠液放入喷雾干燥器中进行喷雾干燥，即可得到黑豆皮色素粉末。...

【技术特征摘要】
1.一种从黑豆皮中提取色素的工艺方法，其特征在于具体提取步骤为：
（1）称取300～500g新鲜黑豆皮，用清水冲洗干净后浸泡20～25min，浸泡后放入烘箱中，在55～65℃下干燥2～4h，将干燥后的黑豆皮干品用研磨机粉碎，过筛得80～100目黑豆皮粉末；
（2）取20～30g上述黑豆皮粉末，按固液比1:10向粉末中加入质量分数l5%氢氧化钠溶液和80～100mL甲醇和500～600mL无水乙醇，混合后在80～100W功率下进行超声处理25～30min，超声处理后放入离心分离机中在12000～14000r/min下离心分离10～15min，收集沉淀物，并将上清液在60～70℃下旋转蒸发60～80min，得黑豆皮色素粗品提取液，备用；
（3）将上述收集得到的沉淀物按体积比1:10加入蒸馏水，搅拌混合后用质量浓度1mol/L盐酸调节pH值为4.0～5.0，调节后向其中加入总质量3～5%酸性蛋白酶，放入容器中，控制温度在40～47...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈兴权，王志慧，
申请(专利权)人：常州市阿曼特化工有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32