辣椒红色素提取新工艺.doc

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1、一种提取辣椒红色素的新方法摘要：　辣椒红色素是一种天然的色素，如何提取,国内许多科研人员作了大量的研究。本文通过介绍四号溶剂的理化性质、工艺萃取效果，介绍一种提取辣椒红色素新方法、新途径。 关键词：　辣椒红色素；　亚临界溶剂；　萃取。　 １前言　    随着人类文明的进步，科学技术的发展, 人们越来越重视合成色素对人体的危害。所以目前不少工业发达国家均已明确规定了食品加工业不允许使用合成色素的最后期限。而天然色素不仅使用安全，有些还具有一定的营养或药理作用，深受消费者的信赖和欢迎。开发安全可靠的天然色素对保障人民健康和促进食品工业的发展，都具有十分重要的意义。    辣椒红色素（

2、C40H56O3）是从辣椒中提取的一种天然色素，属于类胡萝卜系色素。其主要成份为辣椒红素，其广泛应用于医药、食品饮料及高级化妆品中。由于它颜色鲜艳、色调多样，一经问世便深受人们的喜爱。色调如下：将食用乙醇以1：15溶解后，加量为1/5000时呈红色，1/8000时呈桔红色，1/12000时呈黄色，因此具有很重要的生产价值。辣椒红色素对人体无任何副作用，因此国际上规定ADI(人体每日摄入量)为“不限制”。     天然辣椒红色素是食品、医药和化妆品的一种重要添加剂。我国辣椒资源十分丰富。从辣椒中提取天然色素现已有多项生产技术，目前，国内已由数十家企业生产辣椒红色素，以适应国际市场的

3、要求，但因其皆为普通的有机溶剂提取法，所生产的产品中残留的有机溶剂丙酮、二氯甲烷、2-丙酮、正己烷（6号溶剂）等往往达不到国际粮农组织／世界卫生组织所制定标准的要求。超临界CO2萃取技术生产辣椒红色素工艺中，尽管使用了无毒、无味、价格低廉的二氧化碳作提取剂，可实现辣素和色素的分离，产率高、纯度好，又没有溶剂残留毒性，保持其天然特征，易达出口指标要求。但是，该工艺操作压力较高（25～30Mpa），设备一次性投资过大，成本回收周期太长。而安阳市晶华油脂工程有限公司拥有的4号溶剂低温萃取技术(专利号为:90108660.6)提取辣椒红色素，弥补了以上生产工艺的不足。    亚临界溶剂（

4、主要成分为丁烷或丁烷和丙烷按一定比例组成的混合物）萃取技术，是食品加工业的新兴的一项萃取技术[1]，它利用亚临界溶剂沸点低，常温常压下是气态，很容易挥发。用亚临界溶剂萃取色素，低温下易与物料和色素分离的特性，从原料中萃取、分离色素。这种技术与传统的有机溶剂萃取法相比最大优点是常温萃取、低温脱溶。它克服了传统有机溶剂法萃取在分离过程中，需蒸汽加热，破坏掉热敏性物质、色素易氧化，萃取物和色素中存在有机溶剂残留等缺陷；与ＣＯ2超临界萃取法相比，萃取压力低（亚临界溶剂萃取0.4MPa～1.0MPa），工艺简单，设备投资少，操作方便，能实现大规模工业化生产。[2] 2、亚临界溶剂理化性质及

5、浸出油脂能力的分析    亚临界溶剂的主要成份是丁烷和丙烷的混合物[3]，它是石油生产过程中的一种副产品，液化烃中C3和C4量大约各占50%，另外还有少量的C3、C4的异构体，其质量标准见表二： 表二：亚临界溶剂质量标准（GB11174-89）项目质量标准实验方法密度（15℃）Kg/m3  分析报告ZBE46001 蒸汽压（50℃KPa）不大于 1000GB6602 C5及C6以上组份含量%(V/V) ≤3.0   SY2081 99%蒸发残留物(℃) ≤5    油渣观察值(ml)       分析报告  铜片腐蚀级不大于  1SY2083总硫含量(%)不大于  ≤0.05ZB

6、E46002  游离水   无                               丙烷、丁烷的物化性质见表三：表三:  亚临界溶剂理化性质参数表项目单位丙烷丁烷化学式 C3H8C4H10分子量 4458摩尔体积m3/kol21.9421.5气体常数Kg.m/kg.℃19.2514.6气体粘度Pa.S（×10-7）8.27.6气体导热系数W/m.k0.660.015气体比热Kj/Kg.mol.℃75.36100.5气体密度Kg/m3(30℃)22.736.25液体比热KJ/Kg(30℃)3.062.55液体粘度Pa.S(30℃)0.0100.016液体表面张力N/m(30

7、℃)10-7611.2介电常数 1.691.78气化潜热KJ/Kg(30℃)329358.4液体比重30℃0.48400.5680豆油中扩散系数105cm2/s2.061.54沸  点℃-42.07-0.50蒸汽压MPa(30℃)1.090.32爆炸上限(体积%)2.41.6爆炸下限(体积%)9.58.5危险度 2.964.31自燃点℃470365临界温度℃95.7152.8临界压力Mpa4.43.6临界密度Kg/m3226225     萃取所需溶剂要求的最基本条件是可以与色素