梔子藍(lán)色素性質(zhì)、用途與生產(chǎn)工藝
梔子藍(lán)是一種水溶性極強(qiáng)的國際上流行的天然食品添加劑,它是以梔子果實(shí)為原料經(jīng)過微生物發(fā)酵或酶的生物轉(zhuǎn)化作用制得的深藍(lán)色粉末。梔子藍(lán)色素因其能產(chǎn)生獨(dú)特的藍(lán)色調(diào),具有物化性質(zhì)穩(wěn)定、著色力好、食用安全等優(yōu)點(diǎn),我國于1989年起就將其列入許可使用的食品添加劑,廣泛用于食品飲料、醫(yī)藥、日用化工等領(lǐng)域。
圖1為梔子藍(lán)
藍(lán)色粉末,幾乎無臭無味。易溶于水、含水乙醇及含水丙二醇,呈鮮明藍(lán)色。pH3~8范圍內(nèi)色調(diào)無變化。耐熱,經(jīng)120℃、60min不褪色。吸潮性弱,耐光性差。本品對蛋白質(zhì)染色力強(qiáng),吸光度 (1000倍稀釋水溶液,590nm) 0.5。
它是以茜草科植物-梔子中所含的化學(xué)成分京尼平甙(geniposide)為原料,利用β-1,4-葡糖甙酶(EC3.2.1.21, betaglucosedase)酶解京尼平甙, 脫去其分子末端的葡萄糖基, 得到京尼平(genipin), 京尼平再與氨基酸發(fā)生一系列的聚合、重排反應(yīng), 經(jīng)干燥即可制得梔子藍(lán)。
纖維素酶→酶液→京尼平甙酶解→京尼平→氨基酸聚合→梔子藍(lán)色素溶液→超濾(UF)→冷凍干燥→梔子藍(lán)色素粉末。
圖2為京尼平(C11H14O5)與氨基化合物(H2N-R)的反應(yīng)機(jī)理示意圖
主要用作食品色素,適用于糖果、飲料、果醬等。也可與其他天然色素配合使用。安全性好,可添加于化妝品中。
有關(guān)梔子藍(lán)的概述、性狀、制備、用途、等是由Chemicalbook的侍艷編輯整理。(2015-12-02)
天然色素中天然藍(lán)色素很少,自然來源也非常有限。無機(jī)天然藍(lán)色素主要來源于自然藍(lán)礬礦,現(xiàn)在也有較大一部分由化工方法合成。有機(jī)天然藍(lán)色素則主要來源于植物和微生物材料。蓼藍(lán)、茶藍(lán)、馬藍(lán)、吳藍(lán)、菘藍(lán)等木藍(lán)屬植物的葉子可以用于制取靛藍(lán)染料。梔子藍(lán)色素是用茜草科植物梔子的果實(shí)中的梔子苷制備的。麥冬果實(shí)、爵床科植物山藍(lán)、紫甘藍(lán)、藍(lán)粒小麥種子等植物來源材料都用于制取相應(yīng)的藍(lán)色素。雖然能夠產(chǎn)生藍(lán)色素的轉(zhuǎn)基因棉花和轉(zhuǎn)基因玫瑰也有報(bào)道,但這類轉(zhuǎn)基因植物材料因來源珍稀,目前尚不能用于生產(chǎn)天然藍(lán)色素。螺旋藻、藍(lán)藻、念珠藻等藻類可用于制取藻藍(lán)蛋白色素。大蒜經(jīng)醋浸制后能發(fā)生綠變,其中可以分離出藍(lán)色素。有些微生物如鏈霉菌、假單胞菌、假交替單胞菌、杜檊氏菌、出芽短梗霉、紫色非硫細(xì)菌等可利用培養(yǎng)基質(zhì)在生長過程中產(chǎn)生各不相同的藍(lán)色素,另有一些基因工程菌株可以產(chǎn)生靛藍(lán)色素。
天然藍(lán)色素盡管在藍(lán)色色調(diào)上相似,但是藍(lán)色素的呈色機(jī)理并不相同。不同的呈色機(jī)理最終都是由色素分子化學(xué)結(jié)構(gòu)或空間結(jié)構(gòu)的不同決定的。不同原材料或不同方法制備的天然藍(lán)色素的分子結(jié)構(gòu)可能不同,色素的理化性質(zhì)及應(yīng)用范圍也會因此而有所差異。
圖3為常見天然藍(lán)色素有關(guān)性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)
深藍(lán)色粉末。易溶于水、含水乙醇及含水丙二醇等親水性溶劑,呈鮮明藍(lán)色。不溶于有機(jī)溶劑。幾乎無臭、無味。吸潮性小。在pH值為4~8內(nèi)色調(diào)無變化,120℃加熱60min不褪色。吸光度(1000倍稀釋水溶液)0.5(590nm)。耐光性較差。幾乎不受Ca
2+、Mg
2+、Al
2+等影響,但在酸性時(shí)遇Fe
2+、Sn
2+變深。對蛋白質(zhì)染色性比對淀粉強(qiáng)。
用途
一般食品的著色,如硬糖,果膠、瓊脂等的凝膠軟糖,布丁,馬希馬洛糖、餅干,松蛋糕,蛋糕預(yù)制粉,稀奶油,冰激凌,乳制品,蔬菜、青豆等罐頭,飲料,果汁等。
用途
適用于糖果、飲料、糕點(diǎn)等食品的著色,也可作為醫(yī)藥、化妝品及其他衛(wèi)生產(chǎn)品的著色
生產(chǎn)方法
由茜草科植物梔子(Gardenia augustavar. gnrdiftoru;G..florida及G.in.sminoides)果實(shí)用溫水提取所得的呈色配糖體和蛋白質(zhì)分解物的混合物(宜用天然氨基酸,成品耐酸,如用大豆蛋白,則不耐酸),加β-半乳糖苷酶(由曲酶菌制得)經(jīng)發(fā)酵、滅活、過濾、蒸發(fā)、精制、干燥而成。呈藍(lán)色。
也可用黑曲霉作為產(chǎn)酶菌株,在優(yōu)化條件下,酶活力由原來的51.5U/ml增至96.5U./ml。其最適培養(yǎng)條件為:麩皮4%,硫酸銨0.1%,磷酸二氫鉀0.2%,抗壞血酸0.1%,醋酸鈉0.1%,硫酸鎂0.02%,硫酸鐵0.001%,起始pH值7.0,接種量10%,培養(yǎng)條件30℃,150r/min,72h。
梔子藍(lán)色素
上下游產(chǎn)品信息
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下游產(chǎn)品