植物提取技術(shù)對辣椒紅素提取研究的進(jìn)展

????目前，國內(nèi)提取辣椒紅素的工藝主要以油溶法、層析法和溶劑法為主，其中，油溶法油與色素分離困難，難以得到濃稠的色素;層析法雖可制得多種色價的產(chǎn)品，但操作費(fèi)用高，工藝復(fù)雜且難度較大;有機(jī)溶劑浸取法使用較多，得到粗品為是辣椒紅素、辣椒堿與一些脂肪類物質(zhì)的混合物，需進(jìn)一步分離純化。國外采用傳統(tǒng)的溶劑提取，側(cè)重于對其穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)及活性成分進(jìn)行研究[。如Topuz等研究了辣椒粉的不同干燥方式對辣椒紅素的影響，對比了自然干燥、烘箱干燥及冷凍干燥3種不同干燥方式對辣椒紅素的影響;Weissenberg等采用高效液相色譜法分析辣椒紅素色素組成。近幾年也有不少新型的提取方法，如超臨界流體提取、微波輔助提取與超聲輔助提取，現(xiàn)簡單介紹如下:

????①有機(jī)溶劑法

????日本是世界上使用天然色素最多的國家，日本專利中有關(guān)辣椒色素的提取方法為，首先用丙酮浸泡干紅辣椒粉，從提取液中蒸餾出丙酮，得到辣椒油脂，再進(jìn)行酷交換反應(yīng)一溶劑法、堿處理一溶劑提取法精制色素。徐某等采用復(fù)合溶劑法，先用丙酮在pH值為10，溫度為40℃條件下提取2h，得到辣椒油樹脂，再用乙醇在pH值為9，溫度為50℃條件下提取1h，辣椒紅素色價從85提高到175;張某等采用體積分?jǐn)?shù)為95%的乙醇，在溫度為70℃條件下，回流提取5h，提取3次所得產(chǎn)品為含有辣椒紅素與辣椒堿混合物的辣椒油樹脂;劉某等研究微切助互作技術(shù)輔助提取辣椒中辣椒紅素，采用碳酸鈉為助劑，研磨40 min， 95%乙醇提取，提取物色價為54.4，相對熱回流提高了15.1%，整個過程無需加熱，溶劑用量較少;Bae等采用正己烷、乙酸乙酷、丙酮、甲醇等從無辣味的辣椒中提取生理活性物質(zhì)，DPPH測定表明正己烷提取物有較高的抗氧化活性。

????②超臨界萃取法

????Ambrogi等用超臨界CO2萃取辣椒紅素，萃取壓力為50 MPa，提取溫度為80℃，得色素濃度為90200 g/kg的油樹脂;Uquiche考察了在溫度為40℃，辣椒粉粒徑為0.2733.90 mm，萃取壓力320540 bar條件下超臨界CO2萃取辣椒紅色素，辣椒油樹脂及類胡蘿卜素含量隨萃取壓力增大而增加;Schwartz等采用超臨界CO2萃取辣椒油樹脂，以1%的乙醇或丙酮為夾帶劑提高提取率，在較低的壓力條件下分離p一胡蘿卜素，在較高的壓力條件下提取所得色素為辣椒紅素、辣椒玉紅素、玉米黃質(zhì)與隱黃質(zhì);周某采用超臨界CO2萃取辣椒紅素，辣椒粉碎度為4080目，萃取壓力為20 MPa，萃取溫度為40℃，萃取時間為3h，辣椒紅素得率為9.54%，色價為227;王某等]先將原料干紅辣椒用溶劑法提取，得到辣椒油樹脂粗品，再以辣椒油樹脂為原料進(jìn)行超臨界CO2萃取制備辣椒紅素，對工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，確定了超臨界CO2萃取辣椒紅素的最優(yōu)工藝為，萃取壓力20 MPa，溫度35℃，萃取時間6h，在此條件下獲得產(chǎn)品色價高達(dá)150~320，正己烷殘留質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.001%，總有機(jī)溶劑殘留小于0.002%，辣椒素含量低于0.4% 。

????③微波輔助提取

????李某等采用微波輔助法提取辣椒紅素，對辣椒粉微波處理8 min，之后加入95%乙醇于40℃條件提取2h，提取一次后辣椒紅素的提取率為1.7 g/100g;范某等研究了微波輔助萃取辣椒紅素工藝及其穩(wěn)定性，結(jié)果表明，以干燥辣椒為原料，氫氧化鈉脫辣，乙酸乙酷為溶劑，料液比1:9，微波處理14 min最佳;穩(wěn)定性研究表明，辣椒紅素在酸性至中性pH值條件下穩(wěn)定，堿性條件下，色素的吸光度略有下降;劉某等以95%乙醇為提取劑，采用超聲協(xié)同微波的方法提取辣椒紅素，利用中心組合實(shí)驗(yàn)設(shè)計對辣椒紅素提取工藝進(jìn)行優(yōu)化，得出最佳提取工藝條件為，料液比1:23，超聲提取21 min微波提取11 min，提取兩次最佳。

????④超聲波輔助提取

Rodriguez等以正己烷為溶劑，采用超聲輔助從甜椒中提取辣椒油樹脂，考察了固液比、溫度、提取時間等對提取得率的影響，結(jié)果表明，超聲輔助提取對辣椒油樹脂的提取得率影響不大，但采用超聲提取所得辣椒油樹脂具有更高的色素容量;王某用無水乙醇，提取溫度60℃，料液比為1:12，超聲30 min，提取2次，提取物再用正己烷在60℃條件下萃取2h，萃取3次，收集上層液濃縮干燥，得辣椒紅素精提物，色價為85.3;楊某等用丙酮為溶劑，40℃超聲提取15 min，減壓蒸餾濃縮得膏狀物，穩(wěn)定性研究表明溫度、光照、H2O2, Na2SO3溶液對辣椒紅素穩(wěn)定性影響較大;李某等以辣椒紅素的提取收率為指標(biāo)，采用超聲法從辣椒中提取辣椒紅素，運(yùn)用均勻設(shè)計法確定提取的最佳工藝條件，提取劑為乙醇，液固比12:1，超聲30 min，超聲功率200W，辣椒紅素提取收率66.03%.

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