朝天椒為茄科植物朝天椒的果子。朝天椒黑色素是以完善小辣椒果子中提煉的一種天然色素,構(gòu)造為共軛點(diǎn)多環(huán)己醇,關(guān)鍵由鮮紅色成分和淡黃色成分構(gòu)成,在其中鮮紅色成分正負(fù)極很大,具備6-酮基環(huán)戊 醇端基構(gòu)造,關(guān)鍵有辣椒紅素和朝天椒玉紅素,在其中辣椒紅素做為小辣椒的關(guān)鍵呈色化學(xué)物質(zhì),約占黑色素總產(chǎn)量的50%,朝天椒玉紅素約占8.3%。辣椒紅色素歸屬于胡羅卜素,是維生素D的磷酸激酶,不但顏色艷麗、色價高,上色力好且效果非常的好,可 立即應(yīng)用,或以乳狀液、粉末狀方式用以多種多樣食品類的 上色全過程,還可用作各種各樣藥物、香皂、洗潔劑、 護(hù)膚品、小孩玩具等商品的上色全過程,此外還具 有預(yù)防內(nèi)分泌系統(tǒng)病癥、調(diào)整人體免疫系統(tǒng)活力、抗 癌美容護(hù)膚、抗氧化性等生理學(xué)功效?,F(xiàn)階段,辣椒紅 素、朝天椒玉紅素已被WHO、EEC、英國FAO、 日本和美國等評定為非理性因素應(yīng)用的生態(tài)食品加上 劑,其國外市場非常廣闊。
現(xiàn)階段,世界各國辣椒紅色素的獲取辦法具體有 油溶法、超臨界萃取CO2液體萃取原理、有機(jī)溶液法、 微波加熱輔助獲取法、超音波協(xié)助獲取法及酶獲取 法。超臨界萃取CO2萃取原理因為其機(jī)器設(shè)備規(guī)定精度 高,受產(chǎn)出量的限定,且生產(chǎn)量低,因此在工業(yè)生產(chǎn) 上研發(fā)困難很大。微波加熱輔助獲取法及超音波輔助 獲取法規(guī)定的機(jī)器設(shè)備一次性投入比較大,而有機(jī)溶劑獲取 法是現(xiàn)在應(yīng)用較多的獲取方式,其具備萃取法能 力大、便于很多生產(chǎn)制造、成本費(fèi)較低等優(yōu)勢,一般作 為辣椒紅色素關(guān)鍵的生產(chǎn)工藝流程。
新疆省做為國內(nèi)關(guān)鍵的朝天椒生產(chǎn)制造和出入口產(chǎn)業(yè)基地, 因其無可比擬的自然條件,促使其制造的朝天椒具 有生產(chǎn)量高、色價高、甜味適度、口感佳、糖份及 膳食纖維成分高優(yōu)勢,同中國別的種植區(qū)對比優(yōu)點(diǎn) 明顯。本試驗對于新疆維吾爾自治區(qū)干紅辣椒中朝天椒鮮紅色 素的提煉加工工藝實現(xiàn)科學(xué)研究,致力于為進(jìn)一步開發(fā)設(shè)計新疆省 朝天椒生產(chǎn)加工全產(chǎn)業(yè)鏈給予一定參照。
一、原材料與方式
1、原材料及實驗儀器
(1)試驗原材料
干紅辣椒:采用來源于新疆維吾爾自治區(qū)的曬辣椒干。
(2)試劑
95%酒精、甲苯、乙酸丁酯、正己烷均為分 析純。
(3)實驗儀器
VIS-7220N型由此可見光度計、VV20l型恒 溫恒溫水浴鍋、Sanorios電子分析天平、快速萬能粉碎機(jī)、 規(guī)范檢測篩、R20l型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、DZF-602l型 真空干燥箱、2XZ—l型旋旋片機(jī)械泵、流回冷疑 設(shè)備、國華HJ一6A型(雙頭)磁性加溫攪拌裝置、 SHZ-D(Ⅲ)型冷卻循環(huán)水式常用機(jī)械泵、電加熱風(fēng)機(jī) 烘干箱。
2、生產(chǎn)流程
干紅辣椒→預(yù)備處理→有機(jī)溶液流回獲取→過 濾→蒸餾→辣椒紅色素粗品
(3)統(tǒng)計分析方法
精確稱量一定量的試件(視試件色價多少進(jìn) 行適度調(diào)節(jié))(精準(zhǔn)至0.00029),用甲苯稀釋于 100mL容量瓶中,再精準(zhǔn)汲取稀溶液10mL,稀釋液至100mL,用光度計在460nm光波長處,將 甲苯做為對照品液,于lcm比色皿中測量其吸光度 度。在一定的稀釋倍數(shù)下,OD值與辣椒紅素的成分正相關(guān)。
辣椒紅色素色價按住式測算:
式中:E1%1cm為被測試品1%,1cm比色皿,在 460nm處的OD值,即是色價;
A為評測試件的OD值;
f為稀釋倍數(shù);
m為試件品質(zhì),g。
辣椒紅色素的獲取率計算方式以下:
黑色素相對性計算方式以下:
黑色素相對性量=m×E
式中:m為試品品質(zhì),g;
E為試品色價。
4、實驗方法
(1)試品預(yù)備處理
干紅辣椒去梗、去籽,清理后晾曬,破碎 解決后,過20目、40目、60目和80目標(biāo)準(zhǔn)篩, 篩粉后得到的干紅辣椒粉末狀各自儲藏于深棕色瓶 中,預(yù)留。
(2)有機(jī)溶液的挑選
稱量干辣椒面5g,各自添加50mL 95%乙 醇、甲苯、乙酸丁酯、正己烷,60℃流回獲取 90min,萃取液過慮后搜集滲瀝液,緩解壓力濃縮并回 收有機(jī)溶劑,所得的糖蜜發(fā)酵液放置真空干燥箱中至穩(wěn)定質(zhì) 量,獲得辣椒紅色素粗商品,測量其在較大光波長460nm處的OD值值,并估算其黑色素相對性量。
(3)破碎粒徑的挑選
各自稱量20~40目、40~60目、60~80 目和80~100目的干辣椒面59,添加50mL正 己烷,60℃流回獲取90min,稱量干辣椒面5g,各自添加50mL 95%乙 醇、甲苯、乙酸丁酯、正己烷,60℃流回獲取 90min,萃取液過慮后搜集滲瀝液,緩解壓力濃縮并回 收有機(jī)溶劑,所得的糖蜜發(fā)酵液放置真空干燥箱中至穩(wěn)定質(zhì) 量,獲得辣椒紅色素粗商品,測量其在較大光波長460nm處的OD值值,并估算其黑色素相對性量,測 定并測算。
(4)獲取溫度的挑選
稱量干辣椒面59,各自于30℃、40℃、 50℃、60℃、70℃流回獲取90min,稱量干辣椒面5g,各自添加50mL 95%乙 醇、甲苯、乙酸丁酯、正己烷,60℃流回獲取 90min,萃取液過慮后搜集滲瀝液,緩解壓力濃縮并回 收有機(jī)溶劑,所得的糖蜜發(fā)酵液放置真空干燥箱中至穩(wěn)定質(zhì) 量,獲得辣椒紅色素粗商品,測量其在較大光波長460nm處的OD值值,并估算其黑色素相對性量,測量并測算。
(5)獲取時間的挑選
稱量干辣椒面59,60℃流回獲取60min、 90min、120min、180min、240min,稱量干辣椒面5g,各自添加50mL 95%乙 醇、甲苯、乙酸丁酯、正己烷,60℃流回獲取 90min,萃取液過慮后搜集滲瀝液,緩解壓力濃縮并回 收有機(jī)溶劑,所得的糖蜜發(fā)酵液放置真空干燥箱中至穩(wěn)定質(zhì) 量,獲得辣椒紅色素粗商品,測量其在較大光波長460nm處的OD值值,并估算其黑色素相對性量,測量并測算。
(6)液料比的挑選
稱量干辣椒面59,各自添加25mL、50mL、 100mL、150mL、200mL正己烷,稱量干辣椒面5g,各自添加50mL 95%乙 醇、甲苯、乙酸丁酯、正己烷,60℃流回獲取 90min,萃取液過慮后搜集滲瀝液,緩解壓力濃縮并回 收有機(jī)溶劑,所得的糖蜜發(fā)酵液放置真空干燥箱中至穩(wěn)定質(zhì) 量,獲得辣椒紅色素粗商品,測量其在較大光波長460nm處的OD值值,并估算其黑色素相對性量,測量并測算。
(7)獲取頻次的挑選
稱量干辣椒面59,各自獲取1次、2次、3次、4次,并將同一批號各次獲取所得的萃取液合 并, 稱量干辣椒面5g,各自添加50mL 95%乙 醇、甲苯、乙酸丁酯、正己烷,60℃流回獲取 90min,萃取液過慮后搜集滲瀝液,緩解壓力濃縮并回 收有機(jī)溶劑,所得的糖蜜發(fā)酵液放置真空干燥箱中至穩(wěn)定質(zhì) 量,獲得辣椒紅色素粗商品,測量其在較大光波長460nm處的OD值值,并估算其黑色素相對性量,測量并測算。
5、正交試驗
在單要素試驗的根基上,以黑色素相對性量做為 評價方法,進(jìn)一步調(diào)查獲取溫度、獲取時間、液 料比、獲取頻次四個要素對干紅辣椒中朝天椒鮮紅色 素獲取實際效果的危害,設(shè)計方案4要素3水準(zhǔn)的L9(34) 正交試驗,并依據(jù)研究結(jié)果,剖析得到四個要素 危害辣椒紅色素的黑色素相對性量的層次次序及其最 優(yōu)獲取加工工藝組成。
6、最佳獲取加工工藝組成認(rèn)證性試驗
對正交試驗中得到的最佳獲取加工工藝組成進(jìn) 行3次認(rèn)證性試驗,認(rèn)證所得的結(jié)論的準(zhǔn)確度和 可靠性。