隨著人們生活水平的提高,人們越來越關注食品的色、香、味。食品顏色已成為食品感官評價的重要指標。近年來,蘇丹紅、孔雀綠、染色饅頭等事件對食品安全產(chǎn)生了很大影響。因此,為消費者提供安全可靠的天然著色劑尤為重要。黑米花色苷色素屬于黃酮類化合物,不僅色澤鮮艷,而且具有一定的生物活性。大量研究表明,花青素色素具有抗氧化、清除自由基、抑制心血管疾病、改善動脈粥樣硬化和治療冠心病、緩解神經(jīng)衰弱、抗癌和抗腫瘤的作用。目前,黑米花色苷色素已廣泛應用于食品、醫(yī)藥、化妝品等領域。
黑米皮中的脂溶性成分含量高。如果在提取過程中不去除脂溶性成分,則將提取物濃縮一定次數(shù)(揮發(fā)酒精)后,脂溶性成分會漂浮在黑米色素濃縮液的上層,不利于儲存。上層脂溶性成分接觸空氣后易氧化,它會影響葡萄酒或飲料的感官質(zhì)量。目前,大多采用石油醚、乙酸乙酯等有機溶劑對黑米皮進行脫脂,然后提取花青素色素。使用有機溶劑去除脂溶性成分,然后用酸性乙醇提取可以提高黑米皮色素的提取率,但產(chǎn)品中可能會出現(xiàn)有機溶劑殘留,影響色素產(chǎn)品的安全性,從而導致色素產(chǎn)品不符合食品安全要求。為了避免溶劑殘留,一些人先用酸性乙醇溶液提取,然后用柱色譜法純化。然而,用柱色譜法純化黑米花色苷色素需要耗費大量的精力和時間,不適合大規(guī)模生產(chǎn)。目前,黑米花色苷色素提取物的安全脫脂仍是黑米花色苷色素批量生產(chǎn)中的一個難題,由于黑米花色苷色素結(jié)構不穩(wěn)定、高溫下易分解等原因,黑米花色苷色素的工業(yè)濃縮也存在一些困難。
膜技術是根據(jù)不同有機化合物的分子量選擇不同的膜和合適的膜工藝。膜分離過程是一個純物理過程,可以在室溫下操作而不發(fā)生相變,濃縮和分離同時進行,無需添加其他物質(zhì)和改變分離物質(zhì)的性質(zhì)。
納濾膜分離設備可用于黑米花色苷色素的工業(yè)化生產(chǎn),具有適應性強、運行穩(wěn)定、節(jié)能、體積小、可分離等特點。通過膜分離工藝,可以提高生產(chǎn)收率,降低投資規(guī)模和運行成本。