本发明涉及天然产物分离纯化，具体地说，涉及一种辣椒红色素晶体及其制备方法与应用。
背景技术：
1、辣椒红色素中，70％～80％的色素以酯类化合物(单酯或二酯))的形式存在。主要包含：极性较大的红色系，辣椒红素、辣椒玉红素；极性较小的黄色系，β-胡萝卜素、β-隐黄质、玉米黄质，还有含量较少的其它色素成分。随着市场需求的发展，需开拓根据红、黄色系分类的差异化产品，目前尚无简单方便的工业化生产工艺。
2、中国专利cn105647227a采用湿法连续上样对辣椒红进行柱层析分离，分别得到两种洗脱液，洗脱液经浓缩得到辣椒黄色素和辣椒红色素，但硅胶处理量有限，工业化生产存在局限。
3、中国专利cn106700642b采用酶解和脱辣相结合的方法对辣椒红提取油膏进行精制处理，达到了提高辣椒红色素色价和红黄比的目的；然而在脂溶性体系中酶解处理，酶的活性受影响，最终产品需要酶的灭活，在行业内尚无大规模推广的经验。
4、因此，有必要对辣椒红中色素的分离方法进行进一步研究。
技术实现思路
1、针对现有技术的问题，本发明的目的之一是提供一种可从辣椒红色素中简便地分离制备出高色价、高色调的辣椒红色素晶体的方法。
2、为了实现该目的，本发明的技术方案如下：
3、一种制备辣椒红色素晶体的方法，以辣椒红色素为原料进行制备，先将所述原料与表面活性剂混合获得混合物后，再进行完全皂化反应，获得皂化液；以第一溶剂对所述皂化液进行萃取后，使用第二溶剂和水进行二次萃取，获得溶剂层；去除所述溶剂层中的所述第二溶剂后，获得辣椒红色素晶体的粗品；之后对所述粗品进行重结晶；
4、所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚(aeo)和/或烷基苯酚聚氧乙烯醚(apeo)；脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚的聚合度为10-20；
5、所述第一溶剂和第二溶剂均不溶于水，所述第一溶剂的极性小于所述第二溶剂。
6、本发明中脂肪醇聚氧乙烯醚的结构式为ro(ch2ch2o)nh，其中，环氧乙烷的加成数(聚合度)n＝10-20，r为饱和的或不饱和的c12～c18的烃基。
7、烷基酚聚氧乙烯醚是由烷基酚和环氧乙烷合而成的聚合物，其中的烷基选自壬基、辛基、十二烷基、二壬基。
8、本发明采用完全皂化、溶剂分离和重结晶法得到了一种高色价辣椒红素晶体，具体地，本发明通过完全皂化，使辣椒红中游离和结合脂肪酸转化为脂肪酸盐，各类胡萝卜素单酯或双酯完全转化为单体，并在皂化反应前，还特别加入了特定的表面活性剂，从而在进行完全皂化反应时，可使皂化液中的各物质保持特定的分散状态，以在后续以第一溶剂萃取(去除β-胡萝卜素和β-隐黄质、玉米黄质)时，皂化液聚集成团，目标去除成分易于被分离出来，为后续进一步分离纯化步骤打下基础。
9、在二次萃取时，本发明先将经过第一溶剂萃取后的皂化液溶解在第二溶剂中后，再加水洗涤分离获得溶剂层(含有目标保留成分的第二溶剂层)，该方式通过不同极性特定溶剂的依次萃取进一步有效去除了非目标物，最终获得的溶剂层经脱溶后可得到包含：辣椒红素、辣椒玉红素的红色晶体粗品，进一步对晶体粗品进行重结晶，可得到更高纯度的辣椒红色素晶体。
10、本发明的方法中，所述原料与表面活性剂的质量比为1：(0.1-0.2)，以兼顾成本和处理效果。
11、本发明的方法中，所述皂化反应中所述原料(辣椒红色素)与碱的质量比为1：(0.2-0.3)；和/或，所述皂化反应的温度为60℃-70℃，时间为1-4h。
12、本发明皂化反应中加入过量碱，以实现完全皂化，使辣椒红色素中游离和结合脂肪酸全部转化为脂肪酸盐，不同种类类胡萝卜素单酯或双酯转化为各自的单体，以使同一类胡萝卜素的极性具有一致性，便于后续分离操作。
13、本发明的方法中，所述第一溶剂包括组分a和组分b，所述组分a为石油醚、植物油抽提溶剂、正己烷中的一种或多种，所述组分b为乙酸乙酯和/或二氯甲烷，所述组分a和组分b的体积比为(35-55):1；所述第二溶剂为乙酸乙酯和/或二氯甲烷。
14、本发明通过不同极性的特定第一溶剂和第二溶剂的选择配合，可更好地去除黄色素，并分离出目标成分。
15、当第一溶剂中的组分a和组分b在本发明的上述限定内时，可更好地兼顾色价、色调和色价得率。
16、本发明的方法中，所述原料与所述第一溶剂的质量体积比为1：(5-10)g/ml，优选重复进行多遍萃取(如，4-6遍)，最后一遍萃取后获得的第一溶剂层的a460nm吸光度≤0.300(其代表第一溶剂层中已无法溶出更多的黄色组分)；
17、和/或，所述原料、所述第二溶剂和水的质量体积比为1：(5-10)：0.5g/ml/ml，优选将二次萃取后获得的皂化液，再以所述第二溶剂进行多遍萃取获得溶剂层，最后一遍萃取后获得的第二溶剂层的a460nm吸光度≤0.300(其代表第二溶剂层中已无法溶出更多的目标红色组分)，更优选，将二次萃取后获得的皂化液，再以所述第二溶剂进行萃取时，所用所述第二溶剂与所述原料的体积质量比为(5-10)：1ml/g。
18、本发明的方法中，通过真空脱溶的方式去除所述溶剂层中的所述第二溶剂；真空脱溶的温度为55-65℃，真空度为-0.080～-0.095mpa。
19、本发明的方法中，所述重结晶的方法为：将所述粗品在55-56℃下溶解于丙酮中，再以0.1-0.2℃/min的速率降低至10-25℃，在10-25℃下搅拌养晶后过滤获得晶体；
20、优选，所述搅拌的速率为50r/min-150r/min，和/或，所述粗品与丙酮的质量体积比为1：(50-100)g/ml。
21、本发明在重结晶时，通过对结晶条件的控制，可更好地保证高纯度的高色调、高色价晶体的获得。
22、优选，将过滤后的晶体在45-60℃、真空-0.080m～-0.095mpa下烘干。
23、本发明再提供一种辣椒红色素晶体，其由上述方法制备得到。
24、所述辣椒红色素晶体的色价在2100以上，色调a470/454在1.05以上。
25、本发明另提供一种着色剂，其包含上述方法制备得到的辣椒红色素晶体或者上述辣椒红色素晶体。
26、本发明的有益效果至少在于：
27、本发明方法对原料没有特殊要求，色价得率20％-40％，可从辣椒红中制备出高色价(在2100以上)，高色调(a470/454在1.05以上)的红色晶体。方法操作简单，适合于工业化生产。
1.一种制备辣椒红色素晶体的方法，以辣椒红色素为原料进行制备，其特征在于，先将所述原料与表面活性剂混合获得混合物后，再进行完全皂化反应，获得皂化液；以第一溶剂对所述皂化液进行萃取后，使用第二溶剂和水进行二次萃取，获得溶剂层；去除所述溶剂层中的所述第二溶剂后，获得辣椒红色素晶体的粗品；之后对所述粗品进行重结晶；
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原料与表面活性剂的质量比为1：(0.1-0.2)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述皂化反应中所述原料与碱的质量比为1：(0.2-0.3)；
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一溶剂包括组分a和组分b，所述组分a为石油醚、植物油抽提溶剂、正己烷中的一种或多种，所述组分b为乙酸乙酯和/或二氯甲烷，所述组分a和组分b的体积比为(35-55):1；所述第二溶剂为乙酸乙酯和/或二氯甲烷。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述原料与所述第一溶剂的质量体积比为1：(5-10)g/ml，优选重复进行多遍萃取，最后一遍萃取后获得的第一溶剂层的a460nm吸光度≤0.300；
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，通过真空脱溶的方式去除所述溶剂层中的所述第二溶剂；真空脱溶的温度为55-65℃，真空度为-0.080～-0.095mpa。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述重结晶的方法为：将所述粗品在55-56℃下溶解于丙酮中，再以0.1-0.2℃/min的速率降低至10-25℃，在10-25℃下搅拌养晶后过滤获得晶体；
8.一种辣椒红色素晶体，其特征在于，由权利要求1-7任一项所述的方法制备得到。
9.根据权利要求8所述的辣椒红色素晶体，其特征在于，所述辣椒红色素晶体的色价在2100以上，色调a470/454在1.05以上。
10.一种着色剂，其特征在于，包含权利要求1-7任一项所述的方法制备得到的辣椒红色素晶体或者权利要求8或9所述的辣椒红色素晶体。