辣椒红色素的超声波辅助提取及其精制工艺研究

论文摘要

辣椒红色素是红辣椒中呈鲜艳红色的部分。因其色调鲜艳、安全可靠并具有药理作用,不仅被认为是一种理想的天然食品着色剂,而且被广泛应用于制药行业,如片剂的包衣着色等,具有重要的研究价值。本论文以无水乙醇为溶剂,结合超声波辅助提取技术,以及正己烷萃取精制,对辣椒红色素的提取及精制进行了研究,通过单因素实验和响应面法优化了超声波提取辣椒红色素的条件,摸索了大孔吸附树脂柱层析纯化辣椒红色素的基本条件及其可行性。通过单因素实验确定了提取辣椒红色素过程中的原料、原料粉碎度、有机溶剂种类和提取方式等,并在单因素实验的基础上,利用Box-Benhnken中心组合实验和响应面分析法,筛选出适合超声波辅助提取红辣椒中辣椒红色素的最佳工艺条件即:料液比为1:12（w/v）,超声时间为30min,超声波功率为800w,提取温度60℃,提取次数为两次。采用该工艺条件,辣椒红色素的产率达到10.68%,色价E达到79.38。根据正己烷对辣椒红色素、辣椒素的溶解度差异,运用“正己烷萃取法”——用正己烷做萃取剂,对提取的辣椒红色素粗提物进行精制,通过分光光度法对精提物进行分析,测定其产率和色价。萃取后得到的色价E为85.3,产率为6.78%的色素。采用大孔吸附树脂法对辣椒红色素进行分离精制。本实验研究了D101、AB-8、HP20、D4020、NKA-9五种大孔树脂对辣椒红色素的吸附特性,D101大孔树脂对辣椒红色素具有较好的吸附性能。用95%乙醇作解析溶剂,解析效果较好,适用于对辣椒红色素的吸附分离。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 1 文献综述
• 1.1 天然色素概述
• 1.2 辣椒中的成分
• 1.3 辣椒红色素
• 1.3.1 辣椒红色素简介
• 1.3.2 辣椒红色素的成分
• 1.3.3 辣椒红色素的结构
• 1.3.4 辣椒红色素的性状
• 1.3.5 辣椒红色素的生理功能
• 1.3.6 辣椒红色素的应用
• 1.3.7 辣椒红色素的提取工艺研究进展概况
• 1.3.8 响应面法及其在食品工业中的应用
• 1.3.9 辣椒红色素的精制方法
• 1.4 辣椒红色素的分析方法
• 1.4.1 辣椒红色素的定性分析方法
• 1.4.2 辣椒红色素的定量分析方法
• 1.5 本论文的研究意义及研究内容
• 2 材料与方法
• 2.1 原料
• 2.2 试剂
• 2.3 主要仪器与设备
• 2.4 研究方法
• 2.4.1 超声波辅助提取辣椒红色素工艺研究
• 2.4.2 辣椒红色素精制工艺研究
• 2.4.3 检测方法
• 2.4.4 辣椒红色素分离纯化流程图
• 3 结果与讨论
• 3.1 超声波辅助提取辣椒红色素工艺研究
• 3.1.1 辣椒红色素标准曲线
• 3.1.2 原料选择
• 3.1.3 原料粉碎度对辣椒红色素提取产率的影响
• 3.1.4 溶剂的选择
• 3.1.5 提取辣椒红色素的方法对提取效果的影响
• 3.1.6 单因素实验
• 3.1.7 响应面法优化辣椒红色素提取工艺条件——Box-Behnken 设计
• 3.2 辣椒红色素精制工艺研究
• 3.2.1 正己烷萃取辣椒红色素
• 3.2.2 大孔吸附树脂纯化辣椒红色素
• 4 结论
• 4.1 辣椒红色素提取研究
• 4.2 响应面法优化超声提取条件
• 4.3 正己烷萃取法精制辣椒红色素
• 4.4 摸索大孔吸附树脂分离纯化辣椒红色素的工艺条件
• 5 展望
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 致谢