专业性
责任心
高效率
科学性
全面性
第一节 辣椒红色素的发展现状
随着人类文明的进步,科学技术的发展,人们越来越重视合成色素对人体的危害。所以目前不少工业发达国家均已明确规定了食品加工业不允许使用合成色素的最后期限。而天然色素不仅使用安全,有些还具有一定的营养或药理作用,深受消费者的信赖和欢迎。开发安全可靠的天然色素对保障人民健康和促进食品工业的发展,都具有十分重要的意义。辣椒红色素(C40H56O3)是从辣椒中提取的一种天然色素,属于类胡萝卜系色素。其主要成份为辣椒红素,其广泛应用于医药、食品饮料及高级化妆品中。由于它颜色鲜艳、色调多样,一经问世便深受人们的喜爱。色调如下:将食用乙醇以1:15溶解后,加量为1/5000时呈红色,1/8000时呈桔红色,1/12000时呈黄色,因此具有很重要的生产价值。辣椒红色素对人体无任何副作用,因此国际上规定ADI(人体每日摄入量)为“不限制”。天然辣椒红色素是食品、医药和化妆品的一种重要添加剂。我国辣椒资源十分丰富。从辣椒中提取天然色素现已有多项生产技术,目前,国内已由数十家企业生产辣椒红色素,以适应国际市场的要求,但因其皆为普通的有机溶剂提取法,所生产的产品中残留的有机溶剂丙酮、二氯甲烷、2-丙酮、正己烷(6号溶剂)等往往达不到国际粮农组织/世界卫生组织所制定标准的要求。超临界CO2萃取技术生产辣椒红色素工艺中,尽管使用了无毒、无味、价格低廉的二氧化碳作提取剂,可实现辣素和色素的分离,产率高、纯度好,又没有溶剂残留毒性,保持其天然特征,易达出口指标要求。但是,该工艺操作压力较高(25~30Mpa),设备一次性投资过大,成本回收周期太长。(可研报告)
第二节 辣椒红色素提取工艺及技术参数
一、预处理工艺技术
(1)工艺流程辣椒清理烘干、脱籽粉碎造粒去萃取工序
(2)工艺说明清理:收购的干辣椒一般含有一定量的杂质及大量的辣椒梗,首先去除杂质及辣椒梗。烘干、脱籽:烘干便于脱籽、萃取,脱籽是提高单位色素的含量。粉碎:粉碎能有效破坏辣椒的组织结构及物理形态,提高物料的表面积,浸出时有利于色素分子向溶剂中扩散。粉碎后的物料粒度一般为40—60目。造粒:辣椒粉通过环模颗粒机,造成Φ4×8的棒状颗粒。
二、浸出工艺技术
工艺流程粉碎的辣椒浸出罐湿粕低温脱溶低温辣椒粕
第三节 辣椒红色素的应用
从辣椒中提取的天然色素,其安全性已得到世界公认。联合同粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)将辣椒红色素列为A类色素,在使用中不加以限量。我国食品卫生法规定,辣椒红色素既可用于油性食品、调味汁、水产品加工、蔬菜制品、果冻、冰淇淋、奶油、人造奶油、干酪、色拉、调味酱、米制品、烘烤食品等食品加工中,还可广泛应用于饲料、仿真食品、预防辐射、化妆品和制药业中。目前,日本对辣椒红色素的年需求量约260t,年销售额约23亿日元;美国包括辣椒红素在内的天然色素的年销售额已超过2亿美元闭;我国既是辣椒红色素原料的生产大同,又是红色素的需求大国。因此,开发和应用辣椒红色素具有很大的经济效益和广阔的市场前景。
一、辣椒红色素在食品工业中的应用
辣椒红色素用于饮料、果冻、酱油及糖等食品时,不仅对人体无毒副作用,而且可增加人体内类胡萝卜素类化合物,有一定的营养价值。辣椒红色素的使用特点是:着色均匀,性质较稳定,色泽鲜艳明快、光亮度好,在食品工业中有着广阔的应用前景,尤其是在酱油等食品中的应用效果更佳。有学者研究了辣椒红色素在食品中的上色效果,实验结果表明,食品放置3个月后,表面几乎无漂浮分层等现象发生,烹调鱼的汤汁色红。
日本和我国均研制出既具有良好稳定性,又具有优异着色效果,制造方便,不需要添加剂的饮料用辣椒色素制剂。
二、辣椒红色素在仿真食品中的应用
辣椒红色素不仅色泽鲜艳,色价高,着色力强,安全无毒,具有较高的稳定性,耐光、耐热、耐酸碱,可以有效地延长仿真食品的货架期,而且其来源广泛、价格便宜,是仿真食品中较为理想的一种天然食用色素。
三、辣椒红色素在医药上的应用
(1)在药品中用于着色
天然食用色素在医药的应用也很广泛,如用于片剂、液状口服液、粉状口服药,以及药布等保健药品的着色,各种液体药品中的显色,各种药丸、药片外衣的红、黄、绿等色彩。药物是治病的,不能因其有色而影响人们健康。研究人员将辣椒红色素作为药品糖衣着色剂的应用研究结果表明,辣椒红色素在乙醇和增溶剂吐温-80的作用下,可均匀分散在糖浆中,用作糖衣片着色剂时,色泽鲜艳明快,使人乐于接受,尤其是用作小儿药的效果更佳,同时兼有防潮作用。
(2)作为抗氧化剂,预防动脉粥样硬化
辣椒红色素中的辣椒红素是类胡萝卜素的一种,也是目前热门的抗氧化剂。氧化与慢性病、癌症及机体老化都有一定的关系。不少实验结果显示,各种抗氧化剂都在一定程度上有防癌的功效,许多嗜辣的民族,如东南亚、印度,罹患癌症的概率都比西方国家少。抗氧化剂还能防止低密度脂蛋白被氧化成有害的脂类,所以辣椒、胡萝卜等蔬菜中的强抗氧化剂--类胡萝卜素,能预防动脉粥样硬化。
四、 保健作用
辣椒红色素中的β-胡萝卜素能防止人体中一种特别有害的低密度脂蛋白的形成,因为低密度脂蛋白可以破坏血管壁上细胞的排列,加速血栓的形成,故对防止和治疗动脉硬化及恶性发展有一定的效果。同时,对所有癌症患者来说,体内低浓度胡箩卜素及低VA者,患癌症的危险性为其正常浓度人的2倍。因此,许多嗜辣的民族,如东南亚和印度等地区的人,罹患癌症的概率都比西方国家少。辣椒红色素还具有一定的保健作用。
五、辣椒红色素在预防辐射方面的作用
研究报告表明,香辛料能够保护细胞的DNA不受辐射线的破坏,尤其是对于伽玛射线的伤害,香辛料的保护作用最为显著。辣椒红色素取之于辣椒,是香辛料的一种。印度研究人员针对各种香辛料进行比较,以了解红辣椒、黑胡椒、咖喱、姜黄素等各种香辛料预防辐射的保护功效,结果发现辣椒红色素的保护功效最为显著。
六、辣椒红色素在化妆品中的应用
近年来,化妆品的天然化和保健化已成热门,其中也涉及到色素的使用。化妆品中(如口红、胭脂等)的颜色有重要地位,并对人体有直接影响,特别是对经常使用者(诸如文艺工作者)的影响比较大,目前已有少量天然色素的试制品。因此,为美化人民的生活,并有利于身体健康,应大力开发天然化妆品,将天然食用色素(辣椒红色素等)应用于化妆品中。此外,日用品中的色素也不可忽视,诸如肥皂、洗涤剂、香波等的着色,也需转向天然食用色素。
七、辣椒红色素在饲料中的应用
研究人员对辣椒红色素的改性及在饲料中的应用情况进行了研究,试验结果表明,将辣椒红色素的物理改性与皂化改性相比较,皂化改性生产的产品更容易被动物吸收,也比物理改性的辣椒红色素稳定。同时,辣椒红素制品与叶黄素制品配合使用,效果更明显。
辣椒红色素是一种安全性好,且有一定营养价值和药理作用的天然食用色素之一。广泛应用于食品工业、仿真食品、医药学、预防辐射、化妆品、高级饲料等领域,有着耐热性良好、着色性强,以及天然、营养、功能化等方面的特征,现已成为国内外食品和食品添加剂行业开发研究和消费关注的热点之一。我国辣椒产量丰富、价格低廉,开发应用辣椒红色素具有很大的经济效益和广阔的国内外市场前景。