有机溶剂法提取辣椒红色素的工艺研究 （二）

二、有机艺研结果与讨论 

1、溶剂单因素实验结果与讨论 

（1）有机溶剂的法提确定 

不同有机溶剂对干红辣椒中辣椒红色素提取 效果的影响见表1。

由表l可以看出，取辣采用95％乙醇作为提取 剂，椒红究提取液最后出现浑浊的色素现象，尽管提取率最 高，有机艺研为25.66％，溶剂但其粗产品色素相对量最低； 而采用正己烷作为提取剂，法提提取液澄清，取辣其提取 率为7.66％，椒红究高于丙酮和乙酸乙酯作为提取剂所 得的色素提取率；此外，四种有机溶剂中，有机艺研正己烷作 为提取剂，溶剂其粗产品色价、法提色素相对量明显高于其余三种有机溶剂。由朗伯一比尔定律可知，在 一定稀释倍数下，吸光度的大小与辣椒红色素的 含量成正比。因此，选用正己烷作为提取辣椒红 色素的最佳有机溶剂。 

（2）粉碎粒度的确定 

不同粉碎粒度对提取效果的影响见表2。

由表2可以看出，当干红辣椒粉末的粉碎粒 度为20～40目时，所得的辣椒红色素粗产品， 其提取率最高，色素相对量达到最大值。此后， 随粉碎粒度增加，色素相对量呈现下降趋势。此 外，20～40目的干红辣椒粉末较其他粉碎粒度 相比，更易过滤。因此，本实验选用20～40目 的干红辣椒末。 

（3）提取温度的确定 

不同温度对提取效果的影响见图1。

由图1可知，提取温度在30～60℃范围 内，色素相对量随温度的升高而增加，当温度达 到60℃时，色素相对量达到最大值，随温度继 续上升，色素相对量反而下降，且下降趋势明 显。主要是因为提取过程中温度升高，使得分子 动能增加，分子之间的碰撞剧烈，有效的碰撞机 会增加，因此溶出的色素越来越多。当温度超 过60℃，动能急剧增加，其他物质分子之间的有 效撞击也增加，同样也被溶解在提取液中，从而 导致提取液中混有较多的杂质，色素有效浓度较 低，吸光度值下降，即色素相对量降低。考虑 到高温耗能大，因此，提取温度应选择为60℃。 

（4）提取时间的确定 

不同提取时间对提取效果的影响见图2。

由图2可知，随提取时间的延长，色素相 对量呈现先上升后下降的趋势。当提取时间达到 90min时，色素相对量达到最大值，继续延长提取时间，色素相对量开始下降。这是由于随着时 间增加，辣椒红色素逐渐溶解于提取液中，含量 逐渐增加，然而提取时间过长，其他杂质也会溶 解其中，造成辣椒红色素的有效浓度降低，从而 导致色素相对量下降。因此，提取时间应选择为 90min。 

（5）液料比的确定 

不同液料比对提取效果的影响见图3。

由图3可知，当液料比在0～10mL/g之间 时，随液料比增加，色素相对量急剧升高；当液 料比达到10mL/g时，色素相对量升至最高；而 后，随液料比继续增加，色素相对量不断减小； 当液料比超过30mL儋时，色素相对量变化逐渐 趋于平稳。因此，选择液料比为10mL/g。 

（6）提取次数的确定 

不同提取次数对提取效果的影响见图4。

由图4可知，当提取2次时，色素相对量达 到最大值，说明辣椒红色素已基本提取完全。随 后，提取次数继续增加，色素相对量反而减小， 即副反应增加。因此，选择提取次数为2次。 

2、正交实验结果与讨论 

根据单因素实验选择的因素水平结果设计 L₉(3⁴)正交实验，见表3。实验结果见表4。
 

通过分析表4可知，液料比对提取效果影响 最大，其次是提取时间、提取温度，提取次数影 响最小。正己烷提取干红辣椒中辣椒红色素的最 优工艺组合为：A₃B₃C₁D₂，即提取温度65℃，提 取时间110min，液料比5mL/g，提取2次。

3、最优提取工艺组合验证性实验结果与讨论 

根据上述正交实验所确定的最优提取工艺组 合，进行3次重复提取实验，结果显示，色素相 对量为9.21％，相对标准偏差RSD=0.31％，从而 验证了实验结果的可靠性。 

三、结论 

(1)本实验通过比较95％乙醇、丙酮、乙酸乙酯和正己烷对干红辣椒中辣椒红色素提取效果 的影响，选择正己烷作为最佳的提取溶剂； 

(2)采用筛选的最佳提取溶剂，通过单因素 试验，研究了干红辣椒粉末的粉碎粒度对干红辣 椒中辣椒红色素提取效果的影响。结果显示，以 20～40目粒度的干红辣椒粉末提取效果最佳； 

(3)通过单因素实验和正交实验，以色素相 对量为评价指标，对有机溶剂法提取干红辣椒中辣椒红色素的提取温度、提取时间、液料比、提 取次数四个工艺影响参数进行研究。根据分析得 出，四个因素对色素相对量影响的主次顺序为： 液料比＞提取时间＞提取温度＞提取次数，并确 定了以正己烷作为提取溶剂用于提取新疆辣椒中辣椒红色素的最优工艺条件：提取温度65℃，提 取时间110min，液料比5mL/g，提取2次。在该 提取工艺条件下，干红辣椒中辣椒红色素的色素 相对量为9.21％。

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