一种改性甜菜红素及其制备方法技术

本申请公开了一种改性甜菜红素及其制备方法，属于功能性化学材料改性技术领域，该改性甜菜红素由甜菜红素与羧酸化合物反应得到，羧酸化合物选自阿魏酸、对香豆酸、咖啡酸、苹果酸、没食子酸、鞣花酸、柠檬酸及其一种或多种。该改性甜菜红素具有较高的疏水性，可以解决天然来源甜菜红素亲水疏油的问题，可较好的应用到油溶性体系中。且该改性甜菜红素可作为新的结构化合物应用到化妆品领域，不会增加配方的难度，稳定性较好。稳定性较好。稳定性较好。

【技术实现步骤摘要】
一种改性甜菜红素及其制备方法


[0001]本申请属于功能性化学材料改性
，具体涉及一种改性甜菜红素及其制备方法。

技术介绍

[0002]红甜菜是一种营养价值较高的食用蔬菜，含有大量的红甜菜色素。红甜菜已经在我国多个地区种植，适应环境能力强，经济实用型高，是商业化甜菜色素的主要来源。红甜菜色素是一种水溶性、含氮的季胺型生物碱，核心结构为甜菜醛氨酸。红甜菜色素分为甜菜红素和甜菜黄素。
[0003]pH值、光照、温度、氧气和降解酶易对甜菜红素产生影响，易降解位置会发生脱糖基化、脱羧、脱氢、醛亚胺键水解和异构化等化学变化。市场上普遍的处理方法是甜菜红素的包埋技术，选择适宜的壁材包埋甜菜红素来解决在光、热、酸碱、氧气等不同环境中稳定性差的问题，例如环糊精、脂质体、高分子聚合物、卵磷脂、壳聚糖、吐温、氨基酸及其衍生物、淀粉及其衍生物、多糖及其衍生物等作为壁材进行包覆甜菜红素。然而这样的包覆产物应用到产品体系会增加配方的难度；并且，随着时间变化，在水溶液中会出现沉淀的情况，同时会影响色素的释放以及色素的显色能力。
[0004]因此，为了从根本上提高甜菜红素的稳定性，专利技术人经深入思考与大量实验，提供一种可以减少甜菜红素醛亚胺键断裂可能性的方法，从而提高甜菜红素的稳定性。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请第一目的在于提供一种改性甜菜红素，该改性甜菜红素稳定性高、显色力强。
[0006]本申请第二目的在于提供一种改性甜菜红素的制备方法，该制备方法操作简便快捷，绿色无污染。/>[0007]本申请第一方面提供一种改性甜菜红素，改性甜菜红素包括式1所示的结构式，
[0008][0009]其中，R为芳香烃基团、芳香烃衍生物基团、短链脂肪酸基团中的一种。
[0010]本申请第二方面提供一种改性甜菜红素的制备方法，包括：
[0011]将甜菜红素、羧酸化合物以及溶剂混合，以使甜菜红素在惰性环境下发生酰基化反应，得到反应物，其中，羧酸化合物选自阿魏酸、对香豆酸、咖啡酸、苹果酸、没食子酸、鞣花酸、柠檬酸及其一种或多种；
[0012]对反应物进行后续处理工序得到改性甜菜红素。
[0013]根据本申请的一个实施例，得到反应物的步骤中，溶剂为去离子水，甜菜红素和去离子水的质量比为1：1
‑
10，优选为1：5
‑
10。
[0014]根据本申请的一个实施例，得到反应物的步骤中，惰性环境为惰性气体环境，优选的氮气环境。
[0015]根据本申请的一个实施例，得到反应物的步骤中，将甜菜红素溶于溶剂中，以得到第一混合液，用NaOH溶液调节第一混合液的pH值至碱性。
[0016]根据本申请的一个实施例，得到反应物的步骤中，用NaOH溶液调节第一混合液的pH值至强碱性，于
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5℃
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5℃冰浴条件下加入羧酸化合物进行酰基化反应。
[0017]根据本申请的一个实施例，得到反应物的步骤中，用NaOH溶液调节第一混合液的pH值至弱碱性，于60℃
‑
100℃温度下加入羧酸化合物进行酰基化反应。
[0018]根据本申请的一个实施例，得到反应物的步骤中，甜菜红素与羧酸化合物的质量比为1：0.5
‑
2，优选为1：0.9
‑
1.1。
[0019]根据本申请的一个实施例，得到反应物的步骤中，酰基化反应时间为5h
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48h，优选为12h
‑
24h。
[0020]根据本申请的一个实施例，对反应物进行后续处理工序的步骤中包括但不限于真空干燥，真空干燥的温度控制在60℃
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100℃，优选为90℃
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100℃。
[0021]综上，本申请具有以下有益效果：
[0022](1)本申请提供一种改性甜菜红素，该改性甜菜红素具有较高的疏水性，可以解决天然来源甜菜红素亲水疏油的问题，可较好的应用到油溶性体系中。且该改性甜菜红素可作为新的结构化合物应用到化妆品领域，不会增加配方的难度，稳定性较好。
[0023](2)本申请涉及一种改性甜菜红素的制备方法，该制备方法中所使用的原料和试剂均为环保、安全的试剂，且有效避免了传统有机溶剂的使用，从工艺上控制了产物及改性过程的环境友好性，对环境污染小，成本低，适合大规模生产。
附图说明
[0024]下面将参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。
[0025]图1为本申请实施例提供的改性甜菜红素的制备方法的流程示意图；
[0026]图2为本申请实施例提供的改性甜菜红素的制备方法的步骤S100的流程示意图。
具体实施方式
[0027]为了使本申请的申请目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合实施例对本申请进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本申请，并非为了限定本申请。
[0028]为了简便，本申请仅明确地公开了一些数值范围。然而，任意下限可以与任何上限
组合形成未明确记载的范围；以及任意下限可以与其它下限组合形成未明确记载的范围，同样任意上限可以与任意其它上限组合形成未明确记载的范围。此外，尽管未明确记载，但是范围端点间的每个点或单个数值都包含在该范围内。因而，每个点或单个数值可以作为自身的下限或上限与任意其它点或单个数值组合或与其它下限或上限组合形成未明确记载的范围。
[0029]在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“以上”、“以下”为包含本数，“一种或多种”中的“多种”的含义是两种及其两种以上。
[0030]如
技术介绍
所述，现有的甜菜红素易发生脱糖基化、脱羧、脱氢、醛亚胺键水解和异构化等化学反应，因此，提高甜菜红素稳定性的办法可从上述化学反应进行，例如提高糖基化程度、提高酰化程度等。酰基化反应，是有机物分子结构中的碳原子、氮原子、氧原子或硫原子等原子被酰基取代，生成酮(醛)、酰胺、酯或硫醇酯的过程。鉴于此，专利技术人经深入思考与大量实验，用阿魏酸、对香豆酸、咖啡酸等可提供酰基化基团的化合物，与甜菜苷配基分子缔合形成酰基糖苷，减少醛亚胺键断裂的可能，从根本上提高甜菜红素的稳定性。
[0031]一种改性甜菜红素，改性甜菜红素包括式1所示的结构式，
[0032][0033]其中，R为芳香烃基团、芳香烃衍生物基团、短链脂肪酸基团中的一种。
[0034]甜菜苷配基分子与羧酸化合物中的酰基化基团缔合形成酰基糖苷，减少醛亚胺键断裂的可能，从而提高色素的稳定性。含有芳香烃基团、芳香烃衍生物基团、短链脂肪酸基团的羧酸化合物的活性较高，易于进行酰基化反应。而含有长链脂肪酸基团的羧酸化合物的碳原子数量较多，其活性较低，不利于与甜菜苷配基分子发生酰基化反应，因此控制羧酸化合物的R取代基为芳香烃基团、芳香烃衍生物基团或短链脂肪酸基团中的一种。
[0035]图1为本申请实施例提供的改性甜菜红素的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性甜菜红素，其特征在于，所述改性甜菜红素包括式1所示的结构式，其中，R为芳香烃基团、芳香烃衍生物基团、短链脂肪酸基团中的一种。2.一种改性甜菜红素的制备方法，其特征在于，包括：将甜菜红素、羧酸化合物以及溶剂混合，以使甜菜红素在惰性环境下发生酰基化反应，得到反应物，其中，所述羧酸化合物选自阿魏酸、对香豆酸、咖啡酸、苹果酸、没食子酸、鞣花酸、柠檬酸中的一种或多种；对所述反应物进行后续处理工序得到改性甜菜红素。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述得到反应物的步骤中，所述溶剂为去离子水，所述甜菜红素和所述去离子水的质量比为1：1
‑
10，优选为1：5
‑
10。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述得到反应物的步骤中，所述惰性环境为惰性气体环境，优选的氮气环境。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述得到反应物的步骤中，将所述甜菜红素溶于所述溶剂中，以得到第一混合液，用NaOH溶液调节所述第一混合液的pH值至碱性。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述得到反应物的步骤中，用所述Na...

【专利技术属性】
技术研发人员：田勇，袁菊懋，沈洁，田云才，申福澈，刘帅帅，王国伟，余涛，徐桂芬，张金女，
申请(专利权)人：上海臻臣化妆品有限公司，
类型：发明
国别省市：