焦糖色素及其制备方法与流程

本发明涉及焦糖色素生产。更具体地说，本发明涉及一种焦糖色素及其制备方法。

背景技术：

1、焦糖色素主要用作食品色素，可用于饮料、酒类、酱油、糕点、糖果等食物调味品、医药提取物等。形成焦糖色素的过程主要有两大类反应：美拉德反应和焦糖化反应，是一系列复杂变化的总称。焦糖色素均以糖为原料，经过高温反应而得，根据生产过程中所采用的反应剂而把焦糖色素分为以下四大类：

2、第一类焦糖色素是普通焦糖，生产过程中直接加热糖类物质使其发生焦糖化反应，而不使用氨或亚硫酸盐类化合物，焦糖化反应为主导。一般在白兰地等洋酒中着色使用。

3、第二类焦糖色素是苛性亚硫酸盐焦糖，生产过程中使用亚硫酸作催化剂，并加热制备，加热制备得到的化合物，但使用范围很小。

4、第三类焦糖色素是氨法焦糖，生产过程中使用氨作为催化剂，色素的生成主要依靠美拉德反应途径。因为此类焦糖带有比较强正电荷，所以这类的焦糖色素可以在盐溶液中保持较好的稳定性。由于拥有这一特性此类焦糖常应用在酿造品中，尤其是常用的酱油等调味品中。

5、第四类焦糖色素是亚硫酸铵法焦糖，生产过程中使用亚硫酸铵来反应制备。这种焦糖色素也称耐酸性焦糖色素，因为此类焦糖带有比较强负电荷，所以这类的焦糖色素可以在酸中保持较好的稳定性。在软饮料业中较为常用。

6、目前我国生产的焦糖色素基本上是第三类和第四类，但氨法焦糖和亚硫酸铵法焦糖生产焦糖色素，在美拉德反应和焦糖化过程中，易生产4-甲基咪唑，4-甲基咪唑易溶于水和乙醇，具有腐蚀性，是氨法焦糖色素生产过程的副产物，具有导致动物长肿瘤的风险。因此，酿造行业的氨法焦糖生产焦糖色素亟需研究一种高色率、高红色指数且4-甲基咪唑含量低的制造方法，以期待获得高品质、高安全性、高经济性的焦糖色素。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

2、本发明提供一种焦糖色素及其制备方法，旨在通过添加剂研究高品质、高安全性、高经济性的焦糖色素生产制备工艺。

3、为了实现本发明的这些目的和其它优点，提供了一种焦糖色素的制备方法，其包括以下步骤：

4、1)预处理：将甘蔗废糖蜜中的胶质和灰分去除；

5、2)将经预处理的糖蜜蒸发浓缩至总糖含量为50％的糖蜜溶液；

6、3)向糖蜜溶液中加入氨水形成反应体系，加入所述氨水的nh4+为所述糖蜜溶液中总糖质量的5～7％；

7、4)向反应体系中加入硫酸铁、亚硫酸钠或半胱氨酸中的一种搅拌均匀，加入量为所述糖蜜溶液中总糖质量的1％；

8、5)将步骤4)所得的反应液升温至130～140℃，保温反应55～70min；

9、6)将步骤5)所得的反应立即冷却至室温，将降温后的反应产物浓缩至含68％～75％的可溶性固形物，得到焦糖色素。

10、优选的是，步骤3)中加入所述氨水的nh4+为所述糖蜜溶液中总糖质量的5％；

11、步骤4)中向反应体系中加入半胱氨酸搅拌均匀，加入量为所述糖蜜溶液中总糖质量的1％；

12、步骤5)中反应液升温至135℃，保温反应55min。

13、优选的是，预处理具体为：

14、1.1)将甘蔗废糖蜜稀释至波美度为30～31°bé；

15、1.2)用20％的硫酸溶液作为ph调节剂，将物料调制ph2.3～3.5；

16、1.3)将物料升温至105℃水解，水解过程检测水解率；

17、1.4)当水解率≥85％时，离心或过滤，去除物料中不溶解的胶质和灰分，得到经预处理的糖蜜。

18、优选的是，反应体系中还包括甘露醇、茶多酚和壳聚糖。

19、优选的是，步骤4)为：向反应体系中加入甘露醇、茶多酚、壳聚糖和半胱氨酸搅拌均匀，加入量分别为所述糖蜜溶液中总糖质量的1％、1％、1％和2％，然后预热到50℃保持10min。

20、本发明还提供了一种焦糖色素，其为通过上述方法制备的焦糖色素。

21、本发明至少包括以下有益效果：

22、第一、本发明使用甘蔗废糖蜜经去除胶体和灰分制备焦糖色素具备较高的经济性。

23、第二、本发明利用硫酸铁、亚硫酸钠或半胱氨酸作为添加剂，在设定的反应温度、保温时间和氨水加入量范围内，将预处理过的蔗糖糖蜜制得的焦糖色素具有较高的色率和红色指数，以及降低4-甲基咪唑含量。

24、第三、本发明利用甘露醇、茶多酚和壳聚糖结合有利于与糖类物质降解产物(比如α-二羰基)作用，减少甲基乙二醛产生，影响4-甲基咪唑的形成。同时促进糖类物质、中间产物和半胱氨酸之间的缩合，使美拉德反应美拉德反应和焦糖化反应的产物相互作用生成较丰富的大型分子，提高了产物的着色力，使红色指数和色率进一步提高，并且耐盐性好，为开发高品质、高安全性、高经济性焦糖色素提供思路。

25、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.焦糖色素的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述焦糖色素的制备方法，其特征在于，步骤3)中加入所述氨水的nh4+为所述糖蜜溶液中总糖质量的5％；

3.如权利要求1或2所述焦糖色素的制备方法，其特征在于，所述预处理具体为：

4.如权利要求3所述焦糖色素的制备方法，其特征在于，所述反应体系中还包括甘露醇、茶多酚和壳聚糖。

5.如权利要求4所述焦糖色素的制备方法，其特征在于，所述步骤4)为：向反应体系中加入甘露醇、茶多酚、壳聚糖和半胱氨酸搅拌均匀，加入量分别为所述糖蜜溶液中总糖质量的1％、1％、1％和2％，然后预热到50℃保持10min。

6.一种焦糖色素，其特征在于，其为通过如权利要求1或2或4或5任一项所述方法制备的焦糖色素。

技术总结本发明公开了一种焦糖色素及其制备方法，包括以下步骤：1)预处理：将甘蔗废糖蜜中的胶质和灰分去除；2)将经预处理的糖蜜蒸发浓缩至总糖含量为50％的糖蜜溶液；3)向糖蜜溶液中加入氨水形成反应体系，加入所述氨水的NH<supgt;4+</supgt;为所述糖蜜溶液中总糖质量的5～7％；4)向反应体系中加入硫酸铁、亚硫酸钠或半胱氨酸中的一种搅拌均匀，加入量为所述糖蜜溶液中总糖质量的1％；5)将步骤4)所得的反应液升温至130～140℃，保温反应55～70min；6)将步骤5)所得的反应立即冷却至室温，将降温后的反应产物浓缩至含68％～75％的可溶性固形物，得到焦糖色素。本发明旨在通过添加剂研究高品质、高安全性、高经济性的焦糖色素。技术研发人员：朱庆宁,吴垂欧,何岽双,谢凌凌,朱丽莉,谢清若,蓝莹莹受保护的技术使用者：来宾市百盛生物科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9