辣椒色素的提取工藝研究

1、<p>　　湖南工程學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院</p><p><b>　　畢業(yè)論文</b></p><p>　　題 目： 辣椒色素的提取工藝研究 </p><p>　　專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 生物工程0781 </p><p>　　學(xué)生姓名： 姚

2、能文 學(xué) 號(hào)： 200713130109 </p><p>　　完成日期： 2010年6月10日 </p><p>　　指導(dǎo)教師： 蔣開(kāi)軍 </p><p>　　評(píng)閱教師： &l

3、t;/p><p><b>　　2011年6月</b></p><p>　　誠(chéng) 信 聲 明</p><p><b>　　本人聲明：</b></p><p>　　1、本人所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是在老師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果；</p><p>　　2、據(jù)查證，除了

4、文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中不包含其他人已經(jīng)公開(kāi)發(fā)表過(guò)的研究成果，也不包含為獲得其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位而使用過(guò)的材料；</p><p>　　3、我承諾，本人提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中的所有內(nèi)容均真實(shí)、可信。</p><p>　　作者簽名： 日期： 2011年6月10日</p><p><b>　　畢業(yè)論文任務(wù)書(shū)&l

5、t;/b></p><p>　　題目： 辣椒色素的提取工藝研究 </p><p>　　姓名 姚能文 學(xué)院 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 專(zhuān)業(yè)生物工程 班級(jí) 0781 學(xué)號(hào) 200713130109 </p><p>　　指導(dǎo)老師 蔣開(kāi)軍 職稱(chēng) 講

6、師 教研室主任 謝 濤 </p><p><b>　　基本任務(wù)及要求：</b></p><p>　　基本任務(wù)：通過(guò)試驗(yàn)設(shè)計(jì)提取辣椒色素，并對(duì)辣椒色素提取工藝的優(yōu)化進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)選出辣椒色素的提取工藝。

7、 </p><p>　　要求：培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論與專(zhuān)業(yè)知識(shí)，在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，提出有一定理論意義與使用價(jià)值的問(wèn)題，分析并解決問(wèn)題；培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立檢索中外文文獻(xiàn)的能力，初步具備收集、整理、篩選信息資料的能力；初步掌握科學(xué)研究的基本方法，了解科學(xué)研究論文的寫(xiě)作技巧與規(guī)范化要求，受到科學(xué)研究的初步訓(xùn)練。 </p><

8、p>　　二、進(jìn)度安排及完成時(shí)間：</p><p>　　2011.2.21～2011.3.5 查閱中外文資料,擴(kuò)大文獻(xiàn)占有量,較深入地了解當(dāng)前國(guó)內(nèi)外該課題的研究狀況.找出一篇具代表性的外文文獻(xiàn)并翻譯。 </p><p>　　2011.3.6～2011.3.19 根據(jù)文獻(xiàn)資料做可行性分析,寫(xiě)出切實(shí)可行的

9、開(kāi)題報(bào)告,并開(kāi)題。 </p><p>　　2011.3.20～2011.3.26 準(zhǔn)備試驗(yàn)用藥品及所需簡(jiǎn)單玻璃儀器,并搭設(shè)裝置。 </p><p>　　2

10、011.3.27～2011.5.28 進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn),分別根據(jù)文獻(xiàn)闡述方法及自己設(shè)計(jì)的路線(xiàn)試驗(yàn)過(guò) </p><p>　　是否可行,與設(shè)想結(jié)果是否一致.若實(shí)際情況差別較大,則下階段主要改進(jìn)。 </p><p>　　2011.5.29～2011.6.4 正式實(shí)驗(yàn)階段,對(duì)預(yù)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題利用所學(xué)理論知識(shí),并結(jié)合文獻(xiàn)資料逐一解決.該階段同時(shí)解決產(chǎn)

11、物定性、定量的問(wèn)題。 </p><p>　　2011.6.5～2011.6.11 對(duì)前期數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總并處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析不同因素對(duì)結(jié)果的影響考察因素對(duì)提取效果的影響，建立較優(yōu)的提取工藝，并對(duì)產(chǎn)品性能進(jìn)行研究。 </p><p>　　2011.6.12～201

12、1.6.15 撰寫(xiě)、修改論文,準(zhǔn)備預(yù)答辯及正式答辯。 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要5</b></p><p>　　ABSTRACT6</p><p><b>　　前言8<

13、/b></p><p><b>　　1.實(shí)驗(yàn)部分12</b></p><p>　　1.1實(shí)驗(yàn)儀器12</p><p>　　1.2實(shí)驗(yàn)藥品12</p><p>　　1.3實(shí)驗(yàn)原理與方法設(shè)計(jì)13</p><p>　　1.3.1酒精提取辣椒紅色素工藝13</p><p

14、>　　1.3.2堿與酒精結(jié)合提取辣椒色素工藝13</p><p>　　1.3.3方案設(shè)計(jì)13</p><p>　　1.4分析方法14</p><p>　　1.4.1辣椒紅色素色價(jià)測(cè)定14</p><p>　　1.4.2色素相對(duì)量15</p><p>　　2.結(jié)果與討論15</p><

15、;p>　　2.1辣椒紅色素最大吸收峰的確定15</p><p>　　2.2不同辣椒品種間的色素相對(duì)量15</p><p>　　2.3取溶劑的選擇16</p><p>　　2.4辣椒紅色素的提取單因素實(shí)驗(yàn)17</p><p>　　2.4.1提取時(shí)間的選擇17</p><p>　　2.4.2溫度的選擇18

16、</p><p>　　2.4.3提取次數(shù)的選擇18</p><p>　　2.4.4液料比的選擇19</p><p>　　2.5穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析20</p><p>　　2.5.1 pH值對(duì)辣椒紅色素穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析20</p><p>　　2.5.2光對(duì)辣椒紅色素穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析21<

17、/p><p>　　2.5.3溫度對(duì)辣椒色素穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析21</p><p><b>　　3結(jié)論23</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)24</b></p><p><b>　　致謝25</b></p><p>　　辣椒色素的提取工

18、藝研究</p><p>　　摘要：本論文以干紅辣椒為原料，以辣椒紅色素相對(duì)量為評(píng)價(jià)指標(biāo)，考察了提取溫度、提取時(shí)間、液料比以及提取次數(shù)對(duì)辣椒紅色素提取的影響。從單因素實(shí)驗(yàn)對(duì)辣椒紅色素的提取工藝進(jìn)行優(yōu)選。結(jié)果表明，以乙酸乙酯為提取溶劑，提取溫度70℃，提取時(shí)間60min，液料比(ml/g)為20:1，提取2次時(shí)，提取的辣椒紅色素色價(jià)可達(dá)101.3，得率為9.68％。對(duì)辣椒紅色素的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明辣椒紅色

19、素在高溫、光照的作用下不穩(wěn)定，辣椒紅色素宜于低溫、避光的條件下保存。色素耐酸堿性好，在室內(nèi)自然光下不容易褪色，然而當(dāng)色素暴露在陽(yáng)光下就會(huì)很快褪色。</p><p>　　關(guān)鍵詞：辣椒色素；提取工藝；穩(wěn)定性</p><p>　　Study on Extraction of Natural Capsanthin</p><p>　　Abstract：In this pap

20、er spicy was used as raw materials，the influences of various extraction factor including extracting temperature，extracting time，liquid-solid ratio and extracting times was studied． by the experiment，we deter-mined the mo

21、st suitable conditions：ethyl acetate was used as extracting solvent，extracting temperature was 70 oC，liquid-solid ratio was20：1，extracting time was 60 min and the extracting two times the color value of the product reach

22、ed 101.3；the extraction yield is up to9.</p><p><b>　　Key word:</b></p><p><b>　　1.前 言</b></p><p>　　隨著生活水平的提高以及合成色素對(duì)人體危害認(rèn)識(shí)的加深，天然色素的市場(chǎng)需求逐年增加。尤其是2005年出現(xiàn)的“蘇丹紅”事件，

23、更加深了人們對(duì)天然色素的青睞。蘇丹紅是一種紅色染料，常用于地板蠟、鞋油、機(jī)油等的染色。據(jù)世界衛(wèi)生組織的國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)(International Agency for Research on Cancer, IARC)1995年確定，蘇丹紅屬于第三類(lèi)致癌物質(zhì)，中國(guó)和歐盟都禁止將其用于食品生產(chǎn)中。2005年2月18日，英國(guó)食品標(biāo)準(zhǔn)署(The Food Standard Agency，F(xiàn)SA)就食用含有添加蘇丹紅色素的食品向消費(fèi)者發(fā)出警告

24、，并在其網(wǎng)站上公布了亨氏、聯(lián)合利華、麥當(dāng)勞等30家企業(yè)生產(chǎn)的可能含有蘇丹紅的產(chǎn)品清單[1]。2005年4月5日，國(guó)家質(zhì)檢總局在對(duì)全國(guó)18個(gè)省、市、區(qū)可能含有蘇丹紅的食品展開(kāi)專(zhuān)項(xiàng)檢查后發(fā)現(xiàn)，30家生產(chǎn)企業(yè)的88種食品及添加劑含有蘇丹紅。并立即下令要求各質(zhì)監(jiān)部門(mén)對(duì)所檢出含蘇丹紅的食品及原料，一律強(qiáng)制收回并銷(xiāo)毀[2] 。使得安全可靠的天然色素的提取及應(yīng)用的研究成為熱點(diǎn)。由于辣椒紅色素的色澤優(yōu)勢(shì)及保健作用，辣椒將成為提取天然紅色素的首選原料[3

25、]</p><p><b>　　1.1辣椒色素概述</b></p><p>　　辣椒紅色素是以辣椒為原料，用物理方法提取精制而成，屬類(lèi)胡蘿卜色素中的復(fù)烯酮類(lèi)、系脂溶性色素，具有染色功能。辣椒紅色素不僅色澤鮮艷，而且具有較好的耐光、耐熱、耐酸堿、耐氧化性能，無(wú)毒副作用，是高品質(zhì)的天然色素，也是目前國(guó)際上公認(rèn)的最好、銷(xiāo)量最大的紅色素，主要應(yīng)用于食品、飲料、飼料、保健藥品和

26、化妝品等領(lǐng)域[4]。辣椒紅色素也被美國(guó)FAO、英國(guó)、日本、EEC、WHO和中國(guó)國(guó)標(biāo)等組織審定為無(wú)限制性使用的天然食品添加劑。其國(guó)際市場(chǎng)非常緊俏，辣椒紅色素是一種天然類(lèi)胡蘿卜素，主要成分為辣椒紅素、辣椒玉紅素、葉黃素、玉米黃質(zhì)、胡蘿卜素等，對(duì)人體無(wú)任何毒副作用，被美國(guó)FDA、英國(guó)、日本EEC、FAO/WHO和中國(guó)GB等組織審定為無(wú)限制性使用的天然食品添加劑。由于其良好的耐受性及強(qiáng)著色力，廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥及化妝品生產(chǎn)。同時(shí)，類(lèi)胡蘿卜素具

27、有相當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)價(jià)值，深受消費(fèi)者喜愛(ài)。僅美國(guó)、日本及歐洲市場(chǎng)的年需求量約為4 000t，市場(chǎng)前景看好。</p><p>　　我國(guó)是世界辣椒的最大生產(chǎn)國(guó)，種植面積為27萬(wàn)hm2，約占世界總種植面積的25%。湖南省地處長(zhǎng)江流域，氣候干燥溫暖，光照充足，平均風(fēng)力和刮風(fēng)頻率較高，極有利于辣椒紅色素和脂肪的形成。所產(chǎn)辣椒色紅、味純，曾經(jīng)是本省出口創(chuàng)匯的拳頭產(chǎn)品。但就全國(guó)辣椒業(yè)現(xiàn)狀而言，基本以初級(jí)原料銷(xiāo)售為主，輔以少量辣椒醬、辣

28、椒粉、辣椒油等初級(jí)加工制品。深加工、精加工產(chǎn)業(yè)甚少。建立以高品質(zhì)辣椒紅色素為主導(dǎo)產(chǎn)品的深加工出口基地，是順應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)律的高效發(fā)展之路。</p><p>　　辣椒紅色素，分子式為C40H56O3，是從辣椒中提取的一種四萜類(lèi)天然色素，含有辣椒紅色素(Capsanthin)、辣椒玉紅素(Capsonrubin)、玉米黃質(zhì)(Zeaxanthin)、B-胡蘿卜素(B-carotenoid)、隱辣椒質(zhì)(Caprytocap

29、sin)等[5]，其主要組分是辣椒紅色素和辣椒玉紅素，占紅色素總量的50％-60％，紅辣椒中辣椒紅色素總含量一般為0.2％-0.5%，其中約95％含在果皮中。</p><p>　　1.1.1辣椒紅色素</p><p>　　辣椒紅色素作為從成熟辣椒果皮中提取的天然色素的主要成分[6]，是目前國(guó)際上公認(rèn)的最好的紅色素，無(wú)任何辣味，其顯色強(qiáng)度為其它色素的10倍[7]。辣椒紅色素不溶于水，易溶于乙

30、醇、丙酮、正已烷、油脂、乙酸乙酯等有機(jī)溶劑，因極性較強(qiáng)，在超臨界二氧化碳中幾乎不溶解[8]。辣椒紅色素的一個(gè)重要指標(biāo)就是色價(jià)(Color value units)，即辣椒紅色素顏色深淺的衡量指標(biāo)，實(shí)際測(cè)定時(shí)是在處的吸光值，成品辣椒紅色素在pH=3～12范圍內(nèi)使用時(shí)色價(jià)不變[9]。辣椒紅色素分子結(jié)構(gòu)如下：</p><p>　　化學(xué)式：C40H56O4

31、 M=584．45</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)式：</b></p><p>　　辣椒紅色素色澤鮮美，無(wú)毒副作用，具有很高的生理價(jià)值，被聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織列為A類(lèi)食用色素，在使用中不加以限量[10-11]。根據(jù)我國(guó)食品衛(wèi)生法，辣椒紅色素可用于油性食品、調(diào)味劑、水產(chǎn)品加工、蔬菜制品、果凍、冰淇淋、奶油、人造奶油、干酪、色拉、調(diào)味醬、米制品、烘烤食品等食品中

32、，還廣泛應(yīng)用于化妝品和制藥業(yè)中。隨著合成色素毒性的不斷發(fā)現(xiàn)，國(guó)外使用的合成色素日趨減少，辣椒紅色素作為綠色環(huán)保產(chǎn)品除在食品行業(yè)應(yīng)用外，在化妝品、飲料糖果、醫(yī)藥、飼料等行業(yè)都有著十分廣泛的使用，美國(guó)、英國(guó)、加拿大、日本、西班牙、墨西哥以及東南亞國(guó)家都廣泛采用辣椒紅色素作為天然食品添加劑。天然辣椒紅色素不僅使用安全，而且還具有一定的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，因而深受消費(fèi)者的喜愛(ài)，近幾年天然食用色素在國(guó)際市場(chǎng)上銷(xiāo)售額的年增長(zhǎng)率一直保持在10％以上，由于市場(chǎng)前

33、景看好，需求量逐年上升，各國(guó)競(jìng)相開(kāi)發(fā)生產(chǎn)。</p><p>　　1.1.2B-胡蘿卜素</p><p>　　B-胡蘿卜素深紅紫色晶體或粉末，不溶于水、酸、堿和低級(jí)醇，溶于苯、氯仿、已烷、植物油和超臨界二氧化碳。B-胡蘿卜素屬脂溶性物質(zhì)，在50℃、29.5MPa下，純B-胡蘿卜素在二氧化碳中溶解度為5.3 g/m3。</p><p>　　化學(xué)式：C40H56

34、 M=536．88</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)式：</b></p><p>　　B-胡蘿卜素是國(guó)家允許使用的食品添加劑，具有著色和營(yíng)養(yǎng)作用。近年來(lái)，有關(guān)B-胡蘿卜素對(duì)人體作用的研究異常活躍，大量研究證實(shí)B-胡蘿卜素是有效的抗氧劑，能消滅人體中活性氧，消除自由基，在防癌、抗癌、預(yù)防心血管病

35、癥、增強(qiáng)免疫功能等方面有顯著作用[12]。我國(guó)B-胡蘿卜素產(chǎn)品來(lái)源主要依賴(lài)進(jìn)口，因此開(kāi)發(fā)B-胡蘿卜素資源、生產(chǎn)天然B-胡蘿卜素產(chǎn)品的研究工作也很有意義。</p><p><b>　　1.1.3隱黃素</b></p><p>　　隱黃素是一種安全、無(wú)毒的天然色素，化學(xué)名稱(chēng)為3-羥基-胡蘿卜素。隱黃素在使用過(guò)程中，受其它常用食品添加劑的影響甚小，并可以與之共存，例如抗氧化

36、劑維生素C、防腐劑苯甲酸鈉、食用香精麥芽酚、磷酸鹽、食鹽、蔗糖等。同時(shí)，隱黃素具有較強(qiáng)的耐氧化性和耐還原性。因此可用于食品的著色。另外，隱黃素的耐光性和耐熱性較差，應(yīng)注意在常溫下使用，并避光保存。</p><p><b>　　2.實(shí)驗(yàn)部分</b></p><p><b>　　2.1</b></p><p><b>

37、;　　2.1.1實(shí)驗(yàn)儀器</b></p><p><b>　　2.1.2實(shí)驗(yàn)藥品</b></p><p>　　2.2實(shí)驗(yàn)原理與方法</p><p>　　2.2.1酒精提取辣椒紅色素工藝</p><p>　　分別稱(chēng)取一定量的辣椒皮粉，加入不同的提取溶劑無(wú)水乙醇、丙酮、正己烷、乙酸乙酯和石油醚各65ml，水浴沸點(diǎn)

38、回流4 h。冷卻后抽濾得提取物，用相應(yīng)的提取溶劑定容至100 ml。取50 ml旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)得辣椒油樹(shù)脂，稱(chēng)重。取一定量提取物用相應(yīng)提取溶劑稀釋100倍，測(cè)定最大吸收波長(zhǎng)，同時(shí)得到相應(yīng)波長(zhǎng)下吸光值。</p><p>　　2.2.2堿與酒精結(jié)合提取辣椒色素工藝</p><p>　　配制一定濃度的NaoH溶液，按一定比例與辣椒干粉混合振蕩浸提4h。4h后，于3000r/min下離心5min，分離上

39、清液和沉淀。將上清液調(diào)節(jié)成酸性pH值4-5，振蕩后靜置15min，同上離心5min，棄上清，收集沉淀干燥。</p><p>　　無(wú)水乙醇溶解稀釋沉淀，質(zhì)料總量65ml左右， 90oC下水浴回流1h。冷卻抽濾得提取物，56oC下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)得辣椒油樹(shù)脂，稱(chēng)重后再加入無(wú)水乙醇溶解稀釋?zhuān)ㄈ葜?00ml。取一定量提取物用相應(yīng)提取溶劑稀釋20倍，472nm，1cm比色皿下測(cè)定吸光值。</p><p>

40、<b>　　1.3.3方案設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1.3.3.1提取時(shí)間的優(yōu)化</p><p>　　準(zhǔn)確稱(chēng)取1.000g辣椒粉7份，控制水浴溫度為70oC，分別加入10mL乙酸乙酯，每個(gè)樣品提取1次對(duì)于提取時(shí)間的優(yōu)化分別設(shè)定40min、50min、60min、70min、80min、90min、100min七組數(shù)據(jù)測(cè)定時(shí)間，分別測(cè)色素相對(duì)量的高低，選出最佳提

41、取時(shí)間。</p><p>　　1.3.3.2提取溫度的優(yōu)化</p><p>　　準(zhǔn)確稱(chēng)取1.000g辣椒粉7份，分別裝入6個(gè)50mL圓底瓶中，在其它條件可能相同的情況下，分別在30-90 oC水浴中回流提取1h對(duì)于提取溫度的優(yōu)化分別設(shè)定30 oC、40 oC、50 oC、60 oC、70 oC、80 oC、90 oC七組數(shù)據(jù)測(cè)定溫度，分別測(cè)色素相對(duì)含量高低，選出最佳提取溫度。</p&

42、gt;<p>　　1.3.3.3提取次數(shù)的優(yōu)化</p><p>　　準(zhǔn)確稱(chēng)取1.000g辣椒粉5份，分別加入20mL乙酸乙酯，水浴溫度為7O oC，提取時(shí)間為60min，對(duì)其分別提取1-5次，分別測(cè)其色素相對(duì)含量，選出最佳提取次數(shù)。</p><p>　　1.3.3.4料液比的優(yōu)化</p><p>　　準(zhǔn)確稱(chēng)取1．000g辣椒粉5份，分別加入5-30mL

43、乙酸乙酯，水浴溫度為70oC，提取時(shí)間為60min，提取次數(shù)為1次，分別設(shè)定料液比值為5:1、10:1、15:1、20:1、25:1、30:1 六組測(cè)定數(shù)據(jù)，測(cè)其色素相對(duì)含量，選出最佳料液比值。</p><p>　　1.3.3.5 pH值的選擇</p><p>　　首先計(jì)算原辣椒紅色素色價(jià)。然后用濃度為0.lmol·L-1的HCl調(diào)節(jié)辣椒紅色素丙酮溶液的pH值至4-11七組預(yù)設(shè)值

44、，測(cè)其吸光度，計(jì)算色價(jià)。選出穩(wěn)定性最佳pH值。</p><p>　　1.3.3.6最佳保存溫度的確定</p><p>　　首先計(jì)算原辣椒紅色素色價(jià)。然后將辣椒紅色素水浴加熱，從30oC開(kāi)始取樣，</p><p>　　分別設(shè)定30oC、40oC、50oC、60oC、70oC、80oC、90oC、100oC七組數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)定其色價(jià)殘留率，以得出最佳保存溫度。</p&

45、gt;<p><b>　　1.4分析方法</b></p><p>　　1.4.1辣椒紅色素色價(jià)測(cè)定[13]</p><p>　　準(zhǔn)確稱(chēng)取W克樣品，精確至0.002g，用丙酮溶解，定容到100mL，再稀釋一定倍數(shù)后，用分光光度計(jì)在460nm處測(cè)其A值：</p><p>　　式中——被測(cè)試樣1％，1cm比色皿，在最大吸收峰460n處的

46、吸光度，即色價(jià)值；</p><p>　　A——實(shí)測(cè)試樣的吸光度；</p><p>　　W——樣品質(zhì)量，g；</p><p><b>　　f——稀釋倍數(shù)。</b></p><p>　　1.4.2色素相對(duì)量[14] </p><p>　　辣椒色素質(zhì)量m與色價(jià)乘積，用來(lái)表示色素的提出效果：</p&

47、gt;<p>　　色素相對(duì)量=m x E</p><p><b>　　3.結(jié)果與討論</b></p><p>　　2.1辣椒紅色素最大吸收峰的確定</p><p>　　稱(chēng)取一定量的辣椒粉，在60 oC下采用丙酮回流提取。取一定量的提取液，以丙酮作空白，用分光光度計(jì)進(jìn)行420-500nm可見(jiàn)光區(qū)掃描，結(jié)果見(jiàn)圖1。</p>

48、<p>　　圖1 辣椒紅色素吸光度隨波長(zhǎng)變化曲線(xiàn)</p><p>　　由圖1可知，辣椒紅色素在丙酮溶液中的最大吸收波長(zhǎng)460nm。</p><p>　　2.2不同辣椒品種間的色素相對(duì)量</p><p>　　生產(chǎn)原料選擇，不僅要考慮單位辣椒的辣椒紅色素的含量，而且要考慮辣椒的皮粉率。在盡可能相同條件下，對(duì)來(lái)自不同產(chǎn)地的3個(gè)辣椒品種的皮粉率、色素相對(duì)量

49、進(jìn)行比較研究，其結(jié)果見(jiàn)表1</p><p>　　表1 不同辣椒品種對(duì)提取效果的影響</p><p>　　由表1可知，皮粉率最高是牛角椒(59.8％)、最低是朝天椒(50.2％)；色素相對(duì)量最高為牛角椒(14.75)，大辣椒最低(7.68)。綜合考慮皮粉率和色素相對(duì)量，本實(shí)驗(yàn)選用牛角椒為原料。</p><p><b>　　2.3取溶劑的選擇</b&

50、gt;</p><p>　　準(zhǔn)確稱(chēng)取2.000g辣椒粉5份，分別加入20m的95％乙醇、丙酮、正已烷、石油醚(60-90 oC)、乙酸乙酯，在60 oC下回流提取3次，每次時(shí)間為1h將提取液抽濾、濃縮后烘干至恒重，得到辣椒紅色素粗產(chǎn)品。用丙酮溶解定容，以丙酮作空白，在最大吸收波長(zhǎng)460nm測(cè)其值，結(jié)果見(jiàn)表2。</p><p>　　由表2可知，用乙酸乙酯作提取溶劑時(shí)效果最好，丙酮、正己烷、石

51、油醚也有較好的提取效果，95％乙醇提取效果最差，其色價(jià)只為乙酸乙酯的0．35左右，色素相對(duì)量只為乙酸乙酯的0.58左右，說(shuō)明其提取物雜質(zhì)較多，給后序精制帶來(lái)困難。正已烷提取液色價(jià)最高，所含雜質(zhì)最少，但色素相對(duì)量沒(méi)有乙酸乙酯高。綜合考慮乙酸乙酯溶解色素能力強(qiáng)、易回收、毒性小、價(jià)格相對(duì)便宜等因素，故選用乙酸乙酯為提取溶劑。</p><p>　　表2 不同溶劑對(duì)提取效果的影響</p><p>

52、;　　2.4辣椒紅色素的提取單因素實(shí)驗(yàn)</p><p>　　2.4.1提取時(shí)間的選擇</p><p>　　準(zhǔn)確稱(chēng)取1.000g辣椒粉7份，控制水浴溫度為70 oC，分別加入10mL乙酸乙酯，每個(gè)樣品提取1次，不同提取時(shí)間下色素相對(duì)量，見(jiàn)圖2。</p><p>　　圖2 時(shí)間對(duì)提取效果的影響</p><p>　　由圖2可知，當(dāng)提取時(shí)間為60

53、min以上時(shí)，提取時(shí)間對(duì)色素相對(duì)量幾乎沒(méi)有影響，說(shuō)明色素已基本提完，故選擇60min較好。</p><p>　　2.4.2溫度的選擇</p><p>　　準(zhǔn)確稱(chēng)取1.000g辣椒粉7份，分別裝入6個(gè)50mL圓底瓶中，在其它條件可能相同的情況下，分別在30-90 oC水浴中回流提取1h，測(cè)定各溫度下的色素相對(duì)量，見(jiàn)圖3。</p><p>　　圖3溫度對(duì)提取效果的影響&

54、lt;/p><p>　　由圖3可知，溫度在3O-90 oC范圍內(nèi)，色素相對(duì)量隨溫度的升高而不斷增加，提高溫度有利于提高傳質(zhì)速率。溫度太高，提取的雜質(zhì)含量也較多，給后序精制工作帶來(lái)困難。綜合考慮，提取溫度選擇70 oC較合適。</p><p>　　2.4.3提取次數(shù)的選擇</p><p>　　準(zhǔn)確稱(chēng)取1.000g辣椒粉5份，分別加入20mL乙酸乙酯，水浴溫度為7O oC，

55、提取時(shí)間為60min，提取不同次數(shù)的辣椒紅色素相對(duì)量，見(jiàn)圖4。</p><p>　　圖4 提取次數(shù)對(duì)提取效果的影響</p><p>　　由圖4可知，當(dāng)提取2次時(shí)，辣椒紅色素已基本提完。</p><p>　　2.4.4液料比的選擇</p><p>　　準(zhǔn)確稱(chēng)取1．000g辣椒粉5份，分別加入5-30mL乙酸乙酯，水浴溫度為70 oC，提取時(shí)間

56、為60min，提取次數(shù)為1次，不同液料比的辣椒紅色素相對(duì)量見(jiàn)圖5。</p><p>　　圖5 液料比對(duì)提取效果的影響</p><p>　　由圖5可知，當(dāng)液料比超過(guò)20:1時(shí)，辣椒紅色素相對(duì)本不變，故液料比為20:1較合適。</p><p>　　2.5穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析</p><p>　　2.5.1pH值對(duì)辣椒紅色素穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與

57、分析</p><p>　　首先計(jì)算原辣椒紅色素色價(jià)。然后用濃度為0.lmol·L-1的HCl調(diào)節(jié)辣椒紅色素丙酮溶液的pH值至預(yù)設(shè)值，測(cè)其吸光度，計(jì)算色價(jià)。以此來(lái)確定pH辣椒紅色素穩(wěn)定性的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖6。</p><p>　　圖6 pH值對(duì)辣椒紅色素穩(wěn)定性的影響</p><p>　　由圖6可以看出，pH值對(duì)辣椒色素有一定的影響。在酸性范圍比堿性范圍要

58、明顯。得到的辣椒色素在pH值<7時(shí)，色價(jià)隨pH值的增加而增大，尤其是在pH值于0-7之間變化較大，在pH=7時(shí)其色價(jià)最大。當(dāng)pH值>7后，色價(jià)隨pH值的增加而降低。這主要是由于在堿性條件下，色素分子中的醇羥基(-OH)能與堿性乙醇中的堿金屬離子(Na+)結(jié)合形成醇鹽，增加了其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；在酸性條件下，色素分子通過(guò)接觸還原氫破壞了發(fā)色基團(tuán)共軛體系，生成石蠟狀的多氫胡蘿卜素導(dǎo)致褪色，由此說(shuō)明在中性條件下使用辣椒紅色素其色價(jià)較高

59、，效果較為理想。</p><p>　　2.5.2光對(duì)辣椒紅色素穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析</p><p>　　首先計(jì)算原辣椒紅色素色價(jià)。然后將辣椒紅色素的丙酮溶液放置于室外自然光下，每隔1天取樣一次，測(cè)其吸光度，計(jì)算色價(jià)及色價(jià)殘留率。以此來(lái)確定光對(duì)辣椒紅色素穩(wěn)定性的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖7。</p><p>　　圖7 光對(duì)辣椒紅色素穩(wěn)定性的影響</p>&l

60、t;p>　　由圖7可以看出，辣椒紅色素穩(wěn)定性隨著光照時(shí)間的增加而逐漸降低。6天后，辣椒紅色素色價(jià)損失率為21.68％。</p><p>　　2.5.3溫度對(duì)辣椒色素穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析</p><p>　　首先計(jì)算原辣椒紅色素色價(jià)。然后將辣椒紅色素水浴加熱，每隔10oC取樣一次，測(cè)其吸光度，計(jì)算色價(jià)及色價(jià)殘留率，直到100oC。以此來(lái)確定溫度對(duì)辣椒色素穩(wěn)定性的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖8。&

61、lt;/p><p>　　圖8 溫度對(duì)辣椒紅色素穩(wěn)定性的影響</p><p>　　由圖8可以看出，隨著溫度的升高，辣椒紅色素色價(jià)有所降低。從30oC升到100oC，辣椒紅色素色價(jià)損失率為9.7％。由此可得出，辣椒紅色素的耐熱性較好，故可常溫保存。</p><p><b>　　3結(jié)論</b></p><p>　　(1)用乙酸

62、乙酯提取的相對(duì)色素量最大，且色價(jià)較高，優(yōu)于95%乙醇、丙酮、石油醚(60-90oC)，綜合考慮，選擇乙酸乙酯為提取溶劑。</p><p>　　(2)單因素提取實(shí)驗(yàn)對(duì)乙酸乙酯提取辣椒紅色素的最優(yōu)提取條件為：提取溫度70oC，每次提取時(shí)間為60min，液料比為20:1，提取次數(shù)為2次。</p><p>　　(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明辣椒紅色素在高溫、光照的作用下不穩(wěn)定，辣椒紅色素宜于低溫、避光的條件下

63、保存。色素耐酸堿性好，在室內(nèi)自然光下不容易褪色。然而當(dāng)色素暴露在陽(yáng)光下就會(huì)很快褪色。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]Jasim Ahmed，w U S Shivhare，H S Ramaswamy．A Fraction Conversion Kinetic Model for Thermal Degradation of Co

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65、出含有蘇丹紅.http：// finance.sina.com.cn新華網(wǎng)，2005．04-06 00：04驅(qū)導(dǎo)報(bào)，2005年03月14日13：54．</p><p>　　[4]PopovskySParanI．Molecular genetics of the y locus in peppe.its relation to eapsanthineapsorubin sybthase and to fruitco

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67、刊，1995，(1)：25-26．</p><p>　　[8]高彥祥．食用天然色素超臨界二氧化碳提取的研究[J]．中國(guó)食品添加劑，1995，(2)：13-17．</p><p>　　[9]Jaren GM. Nienaber U. Schwarte SJ．Paprika (Capsicumannuum) oleoresin extraction with supercritical car

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70、p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在本論文即將完成之際，特向以下一些領(lǐng)導(dǎo)、老師及同學(xué)表示感謝：</p><p>　　首先，感謝院、系領(lǐng)導(dǎo)及本專(zhuān)業(yè)教研室領(lǐng)導(dǎo)對(duì)本次畢業(yè)論文的統(tǒng)籌安排和精心布置，讓我們可以按預(yù)定計(jì)劃有序地進(jìn)行而不至于盲目不知所措。</p><p>　　其次，本論文最終得以勝利完成，要特

71、別感謝導(dǎo)師將開(kāi)軍老師的悉心指導(dǎo)。從一開(kāi)始的論文選題、文獻(xiàn)查閱，到寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告、翻譯英文文獻(xiàn)，再到中期的實(shí)驗(yàn)方案和操作、數(shù)據(jù)、結(jié)果分析，最終到論文撰寫(xiě)、修改直至完成定稿的整個(gè)過(guò)程中，李谷才老師都給予了無(wú)比精心的指導(dǎo)和莫大的幫助。同時(shí)，對(duì)于同學(xué)在這期間的學(xué)業(yè)、工作及生活等方面，他也都給予了熱切的關(guān)懷。他豐富淵博的學(xué)識(shí)，敏銳求新的精神，熱情隨和的態(tài)度令我們受益終身。</p><p>　　再次，對(duì)專(zhuān)業(yè)本專(zhuān)業(yè)教研室的其他幾位