[发明专利]一种双酶法提取紫甘薯花色苷的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种紫甘薯花色苷的提取方法，属于天然食用色素的提取技术领域。涉及以冷冻紫甘薯为原料，采用α-淀粉酶和果胶酶进行双酶法提取紫甘薯花色苷的工艺。

背景技术

20世纪初，随着毒理及生物学研究的不断深入，发现合成食用色素中，多数种类对人体都会产生不同程度的伤害，甚至具有致癌、致畸变等毒性作用，其中以偶氮类的致癌作用最明显。相较之下，天然食用色素不仅无毒副作用、色泽自然且兼具药用功效，因此日益受到人们的推崇。

天然食用色素种类繁多，其中备受人们关注，应用广泛的红紫色系列主要包括：辣椒红素、红曲红素、焦糖色素以及花色素等。

花色素是一类广泛存在于自然界植物中的水溶性色素，属于类黄酮化合物。在自然状态下，通常与糖通过糖苷键结合形成糖苷，称为花色苷。因其安全、色泽鲜亮自然、无特殊气味兼具抗氧化、保护肝脏等保健功效，受到广泛关注，现已投入工业化生产。

紫甘薯，花色苷含量高，易栽培，产量高，已成为获取天然花色苷的理想作物。因此，紫甘薯中花色苷的开发和利用成为一大研究热点。近年来，对紫甘薯花色苷提取方法的研究很多，包括溶剂提取法、发酵法、酶解法等。

申请公布号CN 101735646 A（申请号200910263045. 7）的中国专利文献公开了一种紫甘薯花色苷的分离提取方法：将新鲜紫甘薯清洗后打浆破碎;然后放入酸性乙醇水溶液中，采用超声波辅助浸提;浸提液经过滤、减压浓缩后，采用非极性大孔吸附树脂NKA吸附，用水洗杂，用酸性乙醇水溶液洗脱;洗脱液浓缩干燥得紫甘薯花色苷产品。申请公布号CN 101735644 A（申请号200910234497. 2）的中国专利文献公开了一种紫甘薯花色苷的提取方法。将紫甘薯进行微波烘烤置熟后，然置于酸性电解水中反复匀浆萃取，再经过滤、分离和干燥处理，制成花色苷粉末。公开号CN 101343298A（申请号200810054180.6）的中国专利文献涉及一种阳离子交换树脂二次纯化紫甘薯花色苷的制各方法，主要技术特点是以紫甘薯花色苷的一次精制产品作为原料，一次精制产品用阳离子交换树脂吸附、除杂、洗脱，冷冻干燥的方法获得二次精制紫甘薯花色苷产品。

但包括上述专利文献在内的现有的提取方法都存在各自的缺点，例如，酸化水溶液提取法会造成大量的废酸液排放，污染环境；发酵法工艺复杂，生产成本高，不利于大规模工业生产；单一酶提取法，提取效率低，产品色价很难提高，其提取率和产品色价都相对较低。本专利方法是对现有的提取方法研究比较后，得到的色素含量和色价都较高的提取方法。

发明内容        

本发明的目的在于避免上述提取方法中的不足之处，采用经济、安全、高效、无污染的提取方法从紫甘薯中提取花色苷，充分利用紫甘薯资源，为食用色素行业提供一种新型的提取工艺。

本发明的目的可以通过以下措施来达到：

一种双酶法提取紫甘薯花色苷的工艺，是以冷冻紫甘薯为原料，经双酶法制得紫甘薯酶解液，之后用大孔树脂纯化，得到高纯度的紫甘薯花色苷浓缩液。

前面所述的工艺，优选的方案在于：所述的双酶法为依次使用α-淀粉酶和果胶酶进行酶解。

前面所述的工艺，优选的方案在于：所述的双酶法具体步骤如下：

（1）冷冻紫甘薯去皮破碎，与水混合得混合液，加入异Vc钠、柠檬酸，护色40~60min；

（2）经糊化、打浆，调节pH至4.5~5.5，加入α-淀粉酶酶解后，再加入果胶酶继续酶解2~2.5h；

（3）离心（优选的离心转速为4000r/min）20~30min，90~95℃条件下灭酶10~20min；

（4）冷却后将pH调至2~3，制得紫甘薯酶解液。

前面所述的工艺，优选的方案在于：所述的步骤（1）按料水比1:14~16（优选1:14.5-15.5）的比例将冷冻紫甘薯与水混合，得混合液。

前面所述的工艺，优选的方案在于：所用异Vc钠的用量为混合液质量的0.1~0.2%（优选0.12~0.16%），所用柠檬酸的用量为混合液质量的0.4~0.5%（优选0.42~0.46%）。

前面所述的工艺，优选的方案在于：步骤（2）中所述的糊化条件为于70~76℃（优选72-75℃）下糊化5~10min（优选6-8min）。

前面所述的工艺，优选的方案在于：步骤（2）中所述的α-淀粉酶的规格为4~6U/g，在40~55℃下酶解1~1.5h后，再加入果胶酶继续酶解，所用果胶酶的规格为5~15U/g。