一种白色素的制备工艺及其制品的制作方法

1.本发明涉及色素制备领域，尤其是指一种白色素的制备工艺及其制品。


背景技术：

2.食品级二氧化钛(俗称白色素)，主要用于食品的着色剂，增白剂，填充剂，研究表明，二氧化钛具有致癌风险，目前在国际上被列为二类致癌物质，2022年8月7日，欧盟全面禁用二氧化钛作为食品添加剂的法规将正式生效，这意味着，含有二氧化钛的食品将不再获批生产并投放于欧盟市场，目前全球都在研究二氧化钛的替代品。
3.经检索，发明cn1403020a公开了一种食用白色素，该食用白色素包括二氧化钛(钛白粉)和食用辅料。但是其采用的是钛白粉为原料，仍然存在一定的安全隐患。
4.发明cn202010650203.0公开了一种安全性较高的食品级白色素，但是其采用了碳酸钙作为原辅料，仍存在食品安全风险。


技术实现要素：

5.(一)要解决的技术问题
6.本发明目的之一在于提供一种白色素的制备工艺，具有效率高、成本低、零污染等优点，可在确保产量的情况下最大限度的保证白色素的增白效果；本发明的另一目的在于提供一种质量稳定、浊度高、超过国内外同类产品标准的白色素制品。为实现上述之目的，本发明采取如下技术方案：
7.(二)技术方案
8.一种白色素的制备工艺及其制品，包括以下步骤：
9.步骤一、准备原料：选取一定质量的植物蛋白；
10.步骤二、溶解：用浓度为0.1-0.5m的碱液按料液比1:10-20的质量体积比例与植物蛋白混合，搅拌均匀，得到白色素初始料液；
11.步骤三、加热搅拌：将白色素初始料液采用40-80℃恒温水浴搅拌10-15小时，使植物蛋白充分溶解于碱液中，获得植物蛋白碱液；
12.步骤四、与植物油混合：将上述植物蛋白碱液冷却后与植物油按5-10:1的质量比例混合均匀，得到混合液；
13.步骤五、调质：将上述混合液用酸调节ph4.0-8.0，得到调质液；
14.步骤六、均质：将上述调质液在20-50mpa进行均质，得到均质液；
15.步骤七、过滤：将上述均质液进行精滤处理，得到过滤液；
16.步骤八、灭菌：将上述过滤液进行灭菌处理，得到无菌液；
17.步骤九、干燥：将上述无菌液进行干燥，得到白色粉末；
18.步骤十、过筛除铁：将上述白色粉末通过60-120目的筛网及8000-12000gs的除铁器；
19.步骤十一、混合：将上述过筛除铁后的粉末置于粉体混合机中进行充分混合，得到
白色素制品。
20.进一步，所述步骤六中，所述均质采用的设备是高压均质机、离心均质机、超声波均质机、胶体磨均质机、高速剪切机中的一种。
21.进一步，所述步骤一中，植物蛋白是小麦蛋白、大豆蛋白、大米蛋白、花生蛋白，高粱蛋白中的至少一种。
22.进一步，所述步骤四中，植物油是大豆油、玉米油、菜籽油、山茶油、花生油、橄榄油、亚麻籽油中的至少一种。
23.进一步，所述步骤五中，酸是柠檬酸、磷酸、盐酸、乙酸、乳酸、硫酸中的至少一种。
24.进一步，所述步骤八中，灭菌方式为巴氏灭菌，灭菌温度为70-80℃，灭菌时间为30-40min。
25.进一步地，所述步骤八中，灭菌方式为超高温瞬时灭菌，灭菌温度为121-137℃，灭菌时间为4-10s。
26.进一步，所述步骤九中，干燥的方式是喷雾干燥，所述喷雾干燥进口温度为170-205℃，出口温度为80-105℃。
27.进一步，所述步骤九中，干燥的方式为振动流化床干燥，所述振动流化床干燥温度为50-85℃，干燥时间为2-3小时。
28.本发明还提供了一种由上述任意一项所述制备工艺所制备的白色素制品，所述白色素制品为浊度≥1000ntu的白色素粉末。
29.(三)有益效果
30.本发明与现有专利技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，本专利使用的原料非二氧化钛，而是纯天然的原料，安全性完全得到保障；同时也没有使用到碳酸钙作为原辅料，也不存在食品安全风险，制备的白色素具有成本低、质量稳定、浊度高、零污染，超过国内外同类产品标准的优点。
具体实施方式
31.下面结合具体实施方式对本发明作进一步描述。
32.一种白色素的制备工艺及其制品，包括以下步骤：
33.步骤一、准备原料：选取一定质量的植物蛋白；
34.步骤二、溶解：用浓度为0.1-0.5m的碱液按料液比1:10-20的质量体积比例与植物蛋白混合，搅拌均匀，得到白色素初始料液；
35.步骤三、加热搅拌：将白色素初始料液采用40-80℃恒温水浴搅拌10-15小时，使植物蛋白充分溶解于碱液中；
36.步骤四、与植物油混合：将上述植物蛋白碱液冷却后与植物油按5-10:1的质量比例混合均匀，得到混合液；
37.步骤五、调质：将上述混合液用酸调节ph4.0-8.0，得到调质液；
38.步骤六、均质：将上述调质液用均质设备在20-50mpa进行均质，得到均质液；
39.步骤七、过滤：将上述均质液进行精滤处理，得到过滤液；
40.步骤八、灭菌：将上述过滤液进行灭菌处理，得到无菌液；
41.步骤九、干燥：将上述无菌液进行干燥，得到白色粉末；
42.步骤十、过筛除铁：将上述白色粉末通过60-120目的筛网及8000-12000gs的除铁器；
43.步骤十一、混合：将上述过筛除铁后的粉末置于粉体混合机中进行充分混合，得到白色素制品；
44.步骤十二、包装：将上述白色素制品进行真空包装，得到白色素成品。
45.还有一些实施例中，所述步骤六中，所述均质采用的设备是高压均质机、离心均质机、超声波均质机、胶体磨均质机、高速剪切机中的一种。
46.还有一些应用中，所述植物蛋白是小麦蛋白、大豆蛋白、大米蛋白、花生蛋白，高粱蛋白中的至少一种。
47.还有一些应用中，所述植物油是大豆油、玉米油、菜籽油、山茶油、花生油、橄榄油、亚麻籽油中的至少一种。
48.还有一些应用中，所述酸是柠檬酸、磷酸、盐酸、乙酸、乳酸、硫酸中的至少一种。
49.还有一些应用中，所述灭菌方式为巴氏灭菌，灭菌温度为70-80℃，灭菌时间为30-40min。
50.还有一些应用中，所述干燥的方式是喷雾干燥，所述喷雾干燥进口温度为170-205℃，出口温度为80-105℃。
51.进一步，所述干燥的方式为振动流化床干燥，所述振动流化床干燥温度为50-85℃，干燥时间为2-3小时。
52.本发明还提供了一种由上述任意一项所述制备工艺所制备的白色素制品，所述白色素制品为浊度≥1000ntu的白色素粉末。
53.实施例1
54.将大豆蛋白100kg，用1.5吨0.5m浓度的碱液混合并搅拌均匀，通入蒸汽加热至温度为50℃后，恒温搅拌10小时，冷却至室温，加入300kg菜籽油与大豆蛋白碱液混匀后用柠檬酸调节其ph至4.0，然后在20mpa条件下进行均质，均质液用0.45μm的精滤机进行精滤后80℃灭菌30分钟进行喷雾干燥，进口温度为170℃，出口温度为80℃，获得白色粉末产物；
55.喷雾干燥后白色素粉末用80目的筛网进行过筛；再过8000gs的除铁器进行除铁，然后把粉末置于粉体混合机中充分混合后获得天然白色素粉末制品85.1kg，浊度：1059ntu。
56.实施例2
57.将小麦蛋白100kg，用1.5吨0.5m浓度的碱液混合并搅拌均匀，通入蒸汽加热至温度为60℃后，恒温搅拌15小时，冷却至室温，加入300kg花生油与大豆蛋白碱液混匀后用乳酸调节其ph至5.0，然后在20mpa条件下进行均质，均质液用0.45μm的精滤机进行精滤后80℃灭菌30分钟进行喷雾干燥，进口温度为175℃，出口温度为85℃，获得白色粉末产物；
58.喷雾干燥后白色素粉末用80目的筛网进行过筛；再过8000gs的除铁器进行除铁，然后把粉末置于粉体混合机中充分混合后获得天然白色素粉末制品83.9kg，浊度：1083ntu。
59.实施例3
60.将花生蛋白100kg，用1.5吨0.5m浓度的碱液混合并搅拌均匀，通入蒸汽加热至温度为50℃后，恒温搅拌10小时，冷却至室温，加入300kg橄榄油与大豆蛋白碱液混匀后用乙
酸调节其ph至8.0，然后在30mpa条件下进行均质，均质液用0.45μm的精滤机进行精滤后80℃灭菌30分钟进行喷雾干燥，进口温度为180℃，出口温度为90℃，获得白色粉末产物；
61.喷雾干燥后白色素粉末用80目的筛网进行过筛；再过8000gs的除铁器进行除铁，然后把粉末置于粉体混合机中充分混合后获得天然白色素粉末制品86.2kg，浊度：1047ntu。
62.对比例1
63.将花生蛋白100kg，用1.5吨0.5m浓度的碱液混合并搅拌均匀，通入蒸汽加热至温度为50℃后，恒温搅拌10小时，冷却至室温，加入300kg橄榄油与大豆蛋白碱液混匀后用乙酸调节其ph至8.0，混合均匀后采用精滤机进行精滤后80℃灭菌30分钟进行喷雾干燥，进口温度为180℃，出口温度为90℃，获得白色粉末产物；
64.喷雾干燥后白色素粉末用80目的筛网进行过筛；再过8000gs的除铁器进行除铁，然后把粉末置于粉体混合机中充分混合后获得天然白色素粉末制品86.2kg，浊度：947ntu。
65.本发明还提供了一种由上述任意一项所述植物蛋白所制备的白色素制品，所述白色素制品为浊度≥1000ntu的白色素粉末，由上述实施例和对比例测试结果可知，本发明提供的白色素的制备工艺所得到的白色素制品浊度≥1000ntu，符合要求。而对比例浊度较低，可能的原因是没有采用均质，影响了植物油和植物蛋白碱液的混合，从而影响了浊度；本发明使用的原料非二氧化钛，而是纯天然的原料，安全性完全得到保障；同时也没有使用到碳酸钙作为原辅料，也不存在食品安全风险，本发明利用均质设备进行均质，工艺条件温和，制备周期短，设备投资少，无废水产生，零污染，适合连续化、大规模化工业生产；制备的白色素具有成本低、安全性高、产品浊度高、超过国内外同类产品标准的优点。
66.以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

技术特征：
1.一种白色素的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、准备原料：选取植物蛋白；步骤二、溶解：用浓度为0.1-0.5m的碱液按料液比1:10-20的质量体积比例与植物蛋白混合，搅拌均匀，得到白色素初始料液；步骤三、加热搅拌：将白色素初始料液采用40-80℃恒温水浴搅拌10-15小时，使植物蛋白充分溶解于碱液中，获得植物蛋白碱液；步骤四、与植物油混合：将上述的植物蛋白碱液冷却后与植物油按5-10:1的质量比例混合均匀，得到混合液；步骤五、调质：将上述混合液用酸调节ph至4.0-8.0，得到调质液；步骤六、均质：将上述调质液在20-50mpa进行均质，得到均质液；步骤七、过滤：将上述均质液进行精滤处理，得到过滤液；步骤八、灭菌：将上述过滤液进行灭菌处理，得到无菌液；步骤九、干燥：将上述无菌液进行干燥，得到白色粉末；步骤十、过筛除铁：将上述白色粉末通过60-120目的筛网及8000-12000gs的除铁器；步骤十一、混合：将上述过筛除铁后的粉末置于粉体混合机中进行充分混合，得到白色素制品。2.根据权利要求1所述一种白色素的制备工艺及其制品，其特征在于：所述步骤六中，均质采用的设备是高压均质机、离心均质机、超声波均质机、胶体磨均质机、高速剪切机中的一种。3.根据权利要求1所述一种白色素的制备工艺及其制品，其特征在于：所述步骤一中，植物蛋白是小麦蛋白、大豆蛋白、大米蛋白、花生蛋白、高粱蛋白中的至少一种。4.根据权利要求1所述一种白色素的制备工艺及其制品，其特征在于：所述步骤四中，植物油是大豆油、玉米油、菜籽油、山茶油、花生油、橄榄油、亚麻籽油中的至少一种。5.根据权利要求1所述一种白色素的制备工艺及其制品，其特征在于：所述步骤五中，酸是柠檬酸、磷酸、盐酸、乙酸、乳酸、硫酸中的至少一种。6.根据权利要求1所述一种白色素的制备工艺及其制品，其特征在于：所述步骤八中，灭菌方式为巴氏灭菌，灭菌温度为68-82℃，灭菌时间为30-40min。7.根据权利要求1所述一种白色素的制备工艺及其制品，其特征在于：所述步骤八中，灭菌方式为超高温瞬时灭菌，灭菌温度为121-137℃，灭菌时间为4-10s。8.根据权利要求1所述一种白色素的制备工艺及其制品，其特征在于：所述步骤九中，干燥的方式是喷雾干燥，所述喷雾干燥进口温度为170-205℃，出口温度为80-105℃。9.根据权利要求1所述一种白色素的制备工艺及其制品，其特征在于：所述步骤九中，干燥的方式为振动流化床干燥，所述振动流化床干燥温度为50-85℃，干燥时间为2-3小时。10.一种由权利要求1至9中任意一项制备工艺制备的白色素制品，其特征在于：所述白色素制品为浊度≥1000ntu的白色素粉末。

技术总结
本发明提供了一种白色素的制备工艺及其制品，涉及色素制备领域，将原料植物蛋白进行碱液溶解、加热搅拌、与植物油混合、调质、均质、过滤、灭菌、干燥、过筛除铁、混合、包装等步骤，得到白色素成品。本发明利用均质设备进行均质，工艺条件温和，制备周期短，设备投资少，无废水产生，零污染，适合连续化、大规模化工业生产；制备的白色素具有成本低、安全性高、产品浊度高、超过国内外同类产品标准的优点。超过国内外同类产品标准的优点。


技术研发人员：罗忠国 彭盛峰 张军兵 熊勇 吴升 丁小强 刘伟 罗舜菁 江慎华
受保护的技术使用者：江西丹霞生物科技股份有限公司
技术研发日：2022.12.29
技术公布日：2023/9/22