甘草色素

甘草色素

甘草色素又稱甘草黃色素,是以豆科多年草本植物甘草(Glycyrrhiza uralensis;G.glabra及其同屬種)的根莖為原料,用水或二氧化碳超臨境碎取而得的黃色著色劑,其主要成分是異甘草黃素、甘草酸和甘草次酸。甘草色素為黃色或棕黃色粉末,味甜。

簡介

甘草及其製品在捲菸工業生產中套用時間較長,其產品以甘草粉、浸膏、酊劑為主,套用較粗獷,品質較粗糙,套用過程中給捲菸帶來藥草味,影響捲菸品質。

甘草色素又稱甘草黃色素,是以豆科多年草本植物甘草(Glycyrrhiza uralensis;G.glabra及其同屬種)的根莖為原料,用水或二氧化碳超臨境萃取而得的黃色著色劑,其主要成分是異甘草黃素、甘草酸和甘草次酸。甘草色素為黃色或棕黃色粉末,味甜。由於甘草色素成分較為明確,純度高,在套用中能夠一定程度地避免傳統甘草製品帶來的負面影響。目前,甘草色素的提取主要採用水提取法和有機溶劑(如甲醇、乙醇、氯仿等)提取法,水提取法的缺點是能耗大,濃縮困難,產品外觀氣味差等,而有機溶劑提取法存在有機溶劑用量大,對環境影響大,工藝複雜,有毒有害溶劑殘留較高等問題。採用超音波輔助超臨界二氧化碳萃取法可有效解決上述問題,且綠色環保、工藝簡單。超音波提取法優勢在於提取溫度低、提取率高、提取時間短。

理化性質

甘草色素為黃色或棕黃色粉末,溶於水,味甜。

萃取工藝

流程

原料→粉粹→稱量→超音波處理→超臨界CO2萃取→甘草色素。

條件

1、萃取壓力

隨著萃取壓力的增大,CO2的溶解能力增強,萃取率逐步提高,但當壓力達40 MPa後,升高壓力萃取率降低,原因可能是萃取壓力過大時,CO2的擴散係數減小而影響傳質速率,因此選擇萃取壓力為40 MPa。

2、萃取溫度

隨著溫度升高,物質的蒸汽壓增大,有利於組分在CO2流體中溶解,萃取率提高,溫度超過55℃時這種升高趨勢放緩。當溫度達65℃時,CO2流體密度降低很多,溶劑化效應下降明顯,萃取率反而降低。因此,綜合能耗等因素選擇萃取溫度為55℃。

3、萃取時間

隨著萃取時間的延長,萃取率逐步增加,180min時達到頂峰,隨後再增加萃取時間不利於萃取率的提高,因此,選擇最佳萃取時間為180min。

4、CO2流量

隨著CO2流量的增加,萃取率初步增加,當CO2流量為20L/h時達到峰值,之後增加CO2流量萃取率反而下降。原因是CO2流量過大造成萃取停留時間過短,不利於萃取率的提高。因此選擇CO2流量為20L/h。

影響因素

1、pH

隨pH值的增加,色素液的顏色逐漸變深。甘草色素之所以在不同的pH值範圍內顏色明顯變化,原因是甘草的主色素為黃酮類中的異甘草黃素,易溶於pH>8以上的鹼性水溶液中,故甘草色素適於鹼性食品中。

2、溫度

在5℃-80℃範圍內,甘草色素的吸收光譜未發生明顯變化,只是吸光度有所減小。

3、光照

甘草色素在常溫下比較穩定,放置2天后的吸光度與對照相比僅僅變化了0.015,可見該色素耐光性較好。

4、氧化劑和還原劑

配製不同濃度的H2O2(還原劑)、Na2SO3(氧化劑),加入相同體積的色素儲備液,放置20h後在320nm處測吸光度。結果發現H2O2對色素液有一定的降解作用,隨著H2O2的濃度增加吸光度減小,因此,使用H2O2時以低濃度為宜。Na2SO3 對甘草色素的吸收光譜無明顯影響。

5、常見金屬離子

在320nm處測含不同金屬離子(Fe3+,Ca2+,Cu2+,Mg2+,K+)色素液的吸光度,並觀察顏色變化,結果發現,Ca2+、K+對甘草色素的吸光度無明顯影響,Cu2+、Mg2+對甘草色素有顯著影響,隨著濃度增加,溶液顏色逐漸加深,並有沉澱產生,Fe3+對甘草色素有增色作用。

套用

食品著色劑

甘草色素用於pHwfhg8以上的麵條等鹼性食品的著色,為黃色著色劑。

香菸

將甘草色素按照一定比例添加到菸絲中並小試生產,與空白對照相比,添加0.01%甘草浸膏的樣品香氣、刺激性有一定改善,但雜氣明顯增強,不利於捲菸品質;而加入0.01%甘草色素後,捲菸煙氣的香氣、協調性、刺激性得到明顯改善。具體表現為煙香細膩、香氣豐富性增加、青雜氣減弱、刺激性降低,說明在菸絲中加入甘草色素能夠一定程度提升捲菸的煙氣品質。

相關詞條

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們