一種低4-甲基咪唑焦糖色素的製備工藝的製作方法

2023-05-02 04:08:36 2

一種低4-甲基咪唑焦糖色素的製備工藝的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種低4-甲基咪唑焦糖色素的製備工藝，分批加入碳酸銨催化劑，嚴格控制反應溫度和時間，分階段進行焦糖反應，製得的焦糖色素色澤鮮紅（紅色素指數5.5以上），4-甲基咪唑低（小於100ppm），各項理化指標符合GB8817-2001國家標準。
【專利說明】—種低4-甲基咪唑焦糖色素的製備工藝
【技術領域】
[0001]本發明屬於食品著色劑的生產【技術領域】，特別涉及一種低4-甲基咪唑焦糖色素的製備工藝。
【背景技術】
[0002]焦糖俗稱醬色，是一種濃紅褐色帶有特殊焦香味的膠體物質，其色澤具有不受酸、鹼的影響，且著色均勻、耐光、耐熱等特性，是食品工業中使用量最大的一種天然食用色素，廣泛用於飲料、醬油、黃酒、香醋、啤酒以及部分烤制食品中，佔整個食品著色劑市場銷量的90%以上，其中尤以可樂型飲料用量最大。
[0003]目前焦糖色素的製備常為無氨法、銨鹽法、氨法、加氫法工藝等。根據國際技術焦糖色素協會(ITCA)的分類，銨(氨)法焦糖是指在加工過程中不使用含亞硫酸鹽作為催化劑而僅採用氨或銨鹽作為催化劑製成的一類焦糖色素，其使用範圍較廣，主要用於釀造(如醬油、醬製品、滷製品、醋)、啤酒、糖果、糕點、湯料等調味品及醫藥保健品，通常帶正電荷。然而由於在該製備過程中會產生致驚厥的4-甲基咪唑，銨(氨)法焦糖色素的食用安全性備受質疑。
[0004]銨(氨)法焦糖反應歷程很複雜，工藝條件的不同會顯著影響焦糖色素的品質。目前國內銨(氨)法焦糖的傳統工藝主要是:將糖質(澱粉水解糖或糖蜜清液)濃縮至相對密度1.33~1.38，於140°C時通入糖液量0.1%的氨氣於140°C下保溫幾個小時；冷卻至90°C時出料過濾，38°C下貯存。但這種工藝製備出來的焦糖色素樣品中的4-甲基咪唑含量幾乎都超過國家標準。目前國內某些大廠和國外一些廠家還採用膜過濾技術對生產的焦糖色素樣品進行處理，以達到去除4-甲基咪唑等雜質，提高產品質量的目的。但膜過濾技術成本高，操作比較複雜，企業應用壓力大，很難得到推廣。因此如何改進傳統焦糖色素的製備工藝，使其4-甲基咪唑含量達到國家安`全標準範圍，是焦糖色素生產行業亟待解決的問題。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在於克服現有技術之不足，提供一種低4-甲基咪唑焦糖色素的制
備工藝。
[0006]本發明所採取的技術方案是:
一種低4-甲基咪唑焦糖色素的製備工藝，包括以下步驟:
(1)將糖蜜用適量水稀釋後，沉降，取上清糖液；
(2)將糖液轉入反應釜，加入糖液質量0.5~1%的碳酸銨溶液，控制溫度在115~120°C反應5~IOmin ;繼續加入糖液質量I~1.5%的碳酸銨溶液，控制溫度在120~122°C反應10~15min ;繼續加入糖液質量1.5~2.0%的碳酸銨溶液，控制溫度在122~125°C反應15~20min ;繼續加入糖液質量I~1.5%的碳酸銨溶液，控制溫度在120~122°C反應10~15min ;然後控制溫度在115~120°C反應20~30min，結束反應，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。[0007]優選的，步驟(1)，將糖蜜稀釋後，升溫至105~110°C並維持40~60min後，降溫至60~80°C，進行沉降。
[0008]優選的，步驟(I )，將糖蜜稀釋，調節pH至1.5~2.8後，進行升溫。
[0009]優選的，步驟(1)，取上清糖液後，調節錘度至60~65° Bx。
[0010]優選的，步驟(2)，將糖液轉入反應釜，升溫至115°C~120°C後，加碳酸銨溶液。
[0011]優選的，碳酸銨溶液為飽和水溶液。
[0012]優選的，步驟(2)，結束反應後，降溫至50°C以下。
[0013]優選的，步驟(1)，將糖蜜與水按重量比1:0.2~0.25稀釋。
[0014]本發明的有益效果是:
本發明改進傳統的銨法焦糖色素製備工藝，通過分批加入催化劑，嚴格控制反應溫度和時間等工藝參數，分階段進行焦糖反應，製備得到的焦糖色素色澤鮮紅(紅色素指數5.5以上)，4_甲基咪唑低(小於lOOppm)，各項理化指標符合GB8817-2001國家標準。
【具體實施方式】
[0015]焦糖反應是一個複雜的過程，除了發生美拉德反應和焦糖化反應外，還有很多副反應，其中在銨法焦糖色素的製備中，銨基與還原糖在一定的溫度下會緩慢生成4-甲基咪唑，導致焦糖色素中4-甲 基咪唑含量超標，而4-甲基咪唑的形成與原料、反應的溫度、時間、PH等有密切的關係。本發明對傳統的銨法焦糖色素製備工藝進行改進，分批加入催化劑，嚴格控制反應溫度和時間，分階段進行焦糖反應，製備的焦糖色素色澤鮮紅(紅色素指數5.5以上)，4_甲基咪唑低(小於lOOppm)，各項理化指標符合GB8817-2001國家標準。
[0016]本發明低4-甲基咪唑焦糖色素的製備工藝，包括以下步驟:
(1)將糖蜜用適量水稀釋後，沉降，取上清糖液；
(2)將糖液轉入反應釜，加入糖液質量0.5~1%的碳酸銨溶液，控制溫度在115~120°C反應5~IOmin ;繼續加入糖液質量I~1.5%的碳酸銨溶液，控制溫度在120~122°C反應10~15min ;繼續加入糖液質量1.5~2.0%的碳酸銨溶液，控制溫度在122~125°C反應15~20min ;繼續加入糖液質量I~1.5%的碳酸銨溶液，控制溫度在120~122°C反應10~15min ;然後控制溫度在115~120°C反應20~30min，結束反應，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
[0017]優選的，步驟(1)，將糖蜜稀釋後，升溫至105~110°C並維持40~60min後，降溫至60~80°C，進行沉降。
[0018]優選的，步驟(1)，將糖蜜稀釋，調節pH至1.5~2.8後，進行升溫。
[0019]優選的，步驟(1)，取上清糖液後，調節錘度至60~65° Bx。
[0020]優選的，步驟(2)，將糖液轉入反應釜，升溫至115°C~120°C後，加碳酸銨溶液，以減少銨鹽與糖液接觸的時間，減少4-甲基咪唑的形成。
[0021]優選的，碳酸銨溶液為飽和水溶液。
[0022]優選的，步驟(2)，結束反應後，在5min內降溫至50°C以下。
[0023]優選的，步驟(1)，將糖蜜與水按重量比1:0.2~0.25稀釋。
[0024]優選的，步驟(2)，加入糖液質量5~10%的蒸餾水，調節錘度並控制溫度在115~120°C反應20~30min，結束反應。[0025]下面結合具體實施例，進一步闡述本
【發明內容】
。
[0026]實施例1
低4-甲基咪唑焦糖色素的製備工藝:
(1)糖蜜的前處理:取精煉糖糖蜜4kg，加水Ikg水稀釋後，加入稀硫酸，調節pH值為
1.5，升溫至105°C並維持60min，降溫至80°C左右放入沉降罐，沉降後取上清糖液使用；
(2)錘度調節:加入適量的水調節糖液的錘度至60°Bx，並泵至反應釜內；
(3)反應階段:先將糖液快速升溫至115°C，然後緩慢滴加糖液質量1%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在115°C反應10min ;繼續滴加糖液質量1%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應15min ;繼續滴加糖液質量2.0%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在122°C反應20min ;繼續滴加糖液質量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應10min ;然後滴加蒸餾水控制溫度在115°C反應20min ；
(4)反應結束後，壓至成品罐，並在5min內降溫至50°C以下，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
[0027]實施例2
低4-甲基咪唑焦 糖色素的製備工藝:
(O糖蜜的前處理:取精煉糖糖蜜5kg，加水Ikg水稀釋後，加入稀硫酸，調節pH值為
2.0，升溫至105°C並維持60min，降溫至60°C左右放入沉降罐，沉降後取上清糖液使用；
(2)錘度調節:加入適量的水調節糖液的錘度至63°Bx，並泵至反應釜內；
(3)反應階段:先將糖液快速升溫至120°C，然後緩慢滴加糖液質量0.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應5min ;繼續滴加糖液質量1%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在122°C反應10min ;繼續滴加糖液質量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在125°C反應15min ;繼續滴加糖液質量1%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在122°C反應10min ;然後滴加蒸餾水控制溫度在120°C反應20min ；
(4)反應結束後，壓至成品罐，並在5min內降溫至50°C以下，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
[0028]實施例3
低4-甲基咪唑焦糖色素的製備工藝:
(1)糖蜜的前處理:取精煉糖糖蜜4kg，加水Ikg水稀釋後，加入稀硫酸，調節pH值為2.0，升溫至110°C並維持40min，降溫至80°C左右放入沉降罐，沉降後取上清糖液使用；
(2)錘度調節:加入適量的水調節糖液的錘度至63°Bx，並泵至反應釜內；
(3)反應階段:先將糖液快速升溫至118°C，然後緩慢滴加糖液質量0.8%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在118°C反應7min ;繼續滴加糖液質量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應15min ;繼續滴加糖液質量2.0%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在122°C反應20min ;繼續滴加糖液質量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應15min ;然後滴加蒸餾水控制溫度在115°C反應30min ；
(4)反應結束後，壓至成品罐，並在5min內降溫至50°C以下，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
[0029]實施例4
低4-甲基咪唑焦糖色素的製備工藝:(1)糖蜜的前處理:取甘蔗糖蜜5kg，加水Ikg水稀釋後，加入稀硫酸，調節pH值為2.1，升溫至110°C並維持40min，降溫至80°C左右放入沉降罐，沉降後取上清糖液使用；
(2)錘度調節:加入適量的水調節糖液的錘度至64°Bx，並泵至反應釜內；
(3)反應階段:先將糖液快速升溫至115°C，然後緩慢滴加糖液質量1.0%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在115°C反應10min ;繼續滴加糖液質量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應15min ;繼續滴加糖液質量2.0%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在122°C反應20min ;繼續滴加糖液質量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應15min ；然後滴加蒸餾水控制溫度在115°C反應30min ；
(4)反應結束後，壓至成品罐，並在5min內降溫至50°C以下，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
[0030]實施例5
低4-甲基咪唑焦糖色素的製備工藝:
(1)糖蜜的前處理:取甘蔗糖蜜4kg，加水Ikg水稀釋後，加入稀硫酸，調節pH值為2.1，升溫至105°C並維持60min，降溫至70°C左右放入沉降罐，沉降後取上清糖液使用；
(2)錘度調節:加入適量的水調節糖液的錘度至65°Bx，並泵至反應釜內；
(3)反應階段:先將糖液快速升溫至115°C，然後緩慢滴加糖液質量1.0%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在115°C反應10min ;繼續滴加糖液質量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在120°C反應15min ;繼續滴加糖液質量1.5%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在125°C反應15min ;繼續滴加糖液質量1%的碳酸銨飽和水溶液，控制溫度在122°C反應10min ;然後滴加蒸餾水控制溫度在120°C反應20min ；
(4)反應結束後，壓至成品罐，並在5min內降溫至50°C以下，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
[0031]本發明實施例製備的焦糖色素技術指標如下表所示:
【權利要求】
1.一種低4-甲基咪唑焦糖色素的製備工藝，包括以下步驟: (1)將糖蜜用適量水稀釋後，沉降，取上清糖液； (2)將糖液轉入反應釜，加入糖液質量0.5~1%的碳酸銨溶液，控制溫度在115~120°C反應5~IOmin ;繼續加入糖液質量I~1.5%的碳酸銨溶液，控制溫度在120~122°C反應10~15min ;繼續加入糖液質量1.5~2.0%的碳酸銨溶液，控制溫度在122~125°C反應15~20min ;繼續加入糖液質量I~1.5%的碳酸銨溶液，控制溫度在120~122°C反應10~15min ;然後控制溫度在115~120°C反應20~30min，結束反應，得到低4-甲基咪唑含量的焦糖色素。
2.根據權利要求1所述的製備工藝，其特徵在於:步驟(1)，將糖蜜稀釋後，升溫至105~110°C並維持40~60min後，降溫至60~80°C，進行沉降。
3.根據權利要求2所述的製備工藝，其特徵在於:步驟(1)，將糖蜜稀釋，調節pH至1.5~2.8後,進行升溫。
4.根據權利要求1所述的製備工藝，其特徵在於:步驟(1)，取上清糖液後，調節錘度至60 ~65° Bx0
5.根據權利要求1所述的製備工藝，其特徵在於:步驟(2)，將糖液轉入反應釜，升溫至115°C~120°C後，加碳酸銨溶液。
6.根據權利要求1所述的製備工藝，其特徵在於:碳酸銨溶液為飽和水溶液。
7.根據權利要求1所述的製備工藝，其特徵在於:步驟(2)，結束反應後，降溫至50°C以下。
8.根據權利要求1所述的製備工藝，其特徵在於:步驟(1)，將糖蜜與水按重量比1:``0.2~0.25稀釋。
【文檔編號】C09B61/00GK103740129SQ201310701994
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月19日 優先權日:2013年12月19日
【發明者】趙壁秋, 譚文興, 鄧廣華, 梁達奉, 農立忠, 黃玉南, 蔡碧雲, 鍾映萍, 蟻細苗, 陸鎮霆, 李雨虹, 常國煒 申請人:廣州市華僑糖廠, 廣州甘蔗糖業研究所