[发明专利]一种补铁花色苷蓝色素及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种补铁花色苷蓝色素及其制备方法和应用，所述补铁花色苷蓝色素包括花色苷亚铁络合物和多糖的组合。所述补铁花色苷蓝色素一方面作为功能性蓝色素，具有安全健康、稳定性高和颜色可控的特点，在pH值为3.6～6.6的范围内呈现出蓝紫色、天蓝色、淡蓝色或深蓝色等不同程度的蓝色，解决了食用蓝色素稀缺以及人们对人工合成色素的安全性担忧；另一方面，所述补铁花色苷蓝色素具有优异的保健功能，能够发挥补铁、抗氧化自由基和对抗肠道炎症的功效，其作为一种新型补铁剂，没有铁腥味，具有易吸收和保护胃肠道健康的特性，有效改善了传统补铁剂存在的铁腥味和刺激胃肠道的缺陷。

技术领域

本发明属于功能性色素技术领域，具体涉及一种补铁花色苷蓝色素及其制备方法和应用。

背景技术

人工合成色素常用于食品工业，然而一些合成色素已被证实对人体健康产生有害影响；近年来的研究结果表明，偶氮类染料与儿童的注意缺陷多动障碍(ADHD)有密切关系。随着人们健康意识的提高，采用天然色素替代人工合成色素已经成为食品行业的一个重要目标。天然食用色素中以红色素和黄色素的资源较为丰富，如红米红、甜菜红、辣椒红、红曲红、姜黄、栀子黄和胡萝卜素等。相比之下，天然蓝色素资源非常稀缺，仅有栀子蓝色素、藻蓝蛋白和靛蓝3种，使得天然蓝色素在国内外市场上均供不应求，因此积极开展天然蓝色素的研究开发工作，具有极大的现实意义和良好的市场前景。

花色苷作为一种天然色素，具有安全、无毒和资源丰富的特点，对人体具有许多保健功能，例如清除体内自由基、抗肿瘤、抗癌、抗炎和抑制脂质过氧化等。因此，花色苷在食品、化妆品和医药领域常作为天然色素和功能因子添加。花色苷独特的结构赋予其颜色特性，当pH＜2时，花色苷主要以红色的2-苯基苯并吡喃阳离子形式存在；当pH为3～6时，其以无色的甲醇假碱或查尔酮形式存在；当pH＞8时，其以蓝色的离子化醌式碱形式存在。

基于花色苷的保健功能，有很多研究人员聚焦于花色苷的提取、纯化以及性能优化的研究当中。例如CN110643196A公开了一种花色苷的提取分离方法，该方法通过采用低共熔溶剂作为提取溶剂，在微波超声辅助下对果渣中花色苷进行提取获得粗提液，然后将粗提液经过载体吸附、解吸附和浓缩步骤得到目标产物，其中，所述低共熔溶剂包括氢键受体和氢键供体；该方法能够对果渣废弃物进行处理，具有良好的经济效益。CN105925005A公开了一种高纯度花色苷色素粉末的制备方法，该制备方法包括：先用食用酒精提取紫薯花色苷，将粗提液上大孔树脂柱初步纯化，用乙酸乙酯萃取脂溶性杂质后上聚酰胺树脂柱，分别用去离子水、30％乙醇水溶液和70％乙醇水溶液为洗脱剂洗脱树脂柱，获得3个花色苷组分；所述制备方法可以获得不同酰基化度的花色苷产品，可应用于花色苷的理论研究或天然食品色素添加剂中。CN104403358A公开了一种耐热花色苷色素的制备方法，包括如下步骤：将花色苷植物原料用酸性乙醇溶液回流提取得到提取液，将提取液依次经过一次过滤、减压浓缩和二次过滤后得到精滤液，然后向精滤液中加入乙酸、乙酸酐、植酸或植酸钠中的至少一种并进行加热处理，得到耐热花色苷色素液体产品，该产品用于食品着色时没有变色和褪色现象。

然而，现有技术中获得的花色苷通常作为红色系的色素使用，鲜少用于蓝色素中；花色苷在弱碱或碱性条件下稳定性差，容易发生降解褪色，难以长期保持蓝色；同时绝大多数的液体及半固体食品基质都呈弱酸或酸性，这也限制了天然花色苷在酸性基质中呈蓝色的应用。

研究表明，金属离子可与花色苷发生络合，在酸性条件下通过调节花色苷的红移和增色效应能够呈现出强烈的蓝色，在一定程度上可缓解天然蓝色素在市场的供应。然而，目前报道的金属离子为铝离子，铝在人体中积累可使人慢性中毒，是世界卫生组织正式确定并需加以控制的“食品污染源”之一，具有一定的健康风险。

因此，开发一种健康安全且颜色可控的花色苷蓝色素，是本领域亟待解决的问题。

发明内容