5百吨辣椒天然红色素、辣椒碱加工项目可行性建议书

年月日，中国国家质检总局在对全国个省市区可能含有苏丹红的食品展开专项检查后发现，家生产企业的种食品及添加剂含有苏丹红，并立即下令各地质监部门对所有检出含苏丹红的食品及原料律强制收回并销毁。

这使得人们将目光投向安全可靠的天然色素的提取上。

由于辣椒红色素的色泽优势及保健作用，辣椒将成为提取天然红色素的首选原料。

辣椒红色素是以辣椒为原料，用物理方法提取精制而成，属类胡萝卜色素中复烯酮类，系脂溶性色素，具有染色功能。

辣椒红色素不仅色泽鲜艳，而且具有较好的耐光耐热耐酸碱耐氧化性能，无毒副作用，是高品质的天然色素，也是目前国际上公认的最好销量最大的红色素，它主要应用于食品饮料饲料保健药品和化妆品等领域。

辣椒红色素也被美国英国日本和中国国标等组织审定为无限制使用的天然食品添加剂，其国际市场非常紧俏。

另外，随着科学技术的迅猛发展，辣椒中另有效成分辣椒碱也被发现具有极高的应用价值，它在医药领域军事领域涂料领域食品添加剂和保鲜领域有广泛的应用。

通过本项目的实施，方面，可以提高辣椒深加工产品的技术含量，增加产品的附加值，提高产品在国内外市场的竞争力，同时可提高原料产地安集海广大椒农的收入，有助于解决三农问题，所以可以产生显著的经济效益和社会效益。

另方面，本项目利用新型分离技术分子蒸馏技术液膜分离技术结合超临界液体萃取技术来提取分离精制辣椒中的红色素与辣椒碱有效成分。

这两种新型的分离技术为实现从原料到加工过程直到产品全过程的绿色高效清洁无污染提供了可能，符合当今社会回归自然绿色环保的国际潮流，因此，具有特别重要的环境生态效益。

辣椒红色素和辣椒碱的研究开发现状基本情况如下，下面分别就二者的组成结构和性质，提取方法，应用概况，国内外研究进展等方面进行扼要的阐述。

辣椒红色素的组成辣椒色素中含辣椒红色素约，辣椒玉红素约，玉米黄质约，胡萝卜素约，隐辣椒质约，此外还有辣椒黄素等。

辣椒红色素的结构辣椒红色素，别名辣椒色素，是以辣椒为原料，用物理方法提取精制而成，属类胡萝卜色素中的复烯酮类，系脂溶性色素。

辣椒红色素化学式为辣椒红色素分子量为辣椒红色素结构式为辣椒红色素的性质纯品为深胭脂红色针状晶体，有辣椒的辛味，溶于大多数非挥发性油，部分溶于乙醇丙酮正己烷油脂植物油等有机溶剂，不溶于水和甘油。

耐热和耐酸碱性较好，对可见光稳定。

遇等可褪色，遇易形成沉淀。

因此，在运输贮存和使用过程中应避免与铜器接触。

辣椒碱族的组成天然辣椒碱是几种生物碱的混合物，它们均为邻甲氧基酚的衍生物。

辣椒碱族是引起辣椒辛辣味的主要化学物质，这种辣味成分最早由从辣椒果实中分离出来的，并被命名为辣椒素。

之后，等人利用色谱核磁共振等手段详细分析其化学组成后发现，辣椒中的辛辣成分是由系列同系物族所组成，它们分别是辣椒碱族，二氢辣椒碱族，降二氢辣椒碱族，高辣椒碱族，以及对甲基辣椒碱族，对甲基辣椒碱烯链族，对甲基辣椒碱饱和链烃族，对甲苯基辣椒碱族等，其中以辣椒碱族为主，每族又含有若干成分，但由于各族的结构及性质极其相似，因而原先视辣椒碱为单化合物而进行分离和测定的方法，对整个辣椒碱族仍然是适用的。

辣椒碱的结构辣椒碱，又称辣椒素，辣椒辣素和辣素等，般以果实内的胎室组织生籽部位及隔膜组织果皮中段含量最高。

另外，辣椒品种成熟程度气候条件土壤性质采摘时期和保存方法等条件的不同也会使辣椒原料中辣椒碱含量有所不同。

般随着辣椒果实成熟程度的增加而积累。

辣椒碱分子式为辣椒碱分子量为辣椒碱的性质纯品为单斜长方形片状无色结晶，无毒性，但刺激性较强熔点为，沸点为。

化学稳定性高，在各种有机溶剂萃取过程中缺失极小。

在碱溶液中酰胺键会少量水解，易溶于乙醇乙醚笨丙酮氯仿等有机溶剂，微溶于二氧化碳，难溶于冷水。

易在乙醚石油醚中结晶。

项目建设的必要性实施辣椒天然红色素及辣椒碱加工，有利于引入现代化农业综合开发机制，推动农业与大市场接轨，创造出当地辣椒产业的高产值高效益，推动本地区区域经济的发展，进而探索条适合沙湾经济快速持续高效的新路子。

实施辣椒天然红色素及辣椒碱加工，有利于把沙湾的辣椒资源优势转化为经济优势，有利于农业生产要素的重新配臵，有利于推广先进的生产技术，促进农业向集约化现代化方向发展。

符合国家和自治区的产业化政策。

西部大开发的重要内容之是调整产业结构，本项目的实施，将，投料比∶∶，萃取次数次。

脱脂剂酶浓度，反应时间。

邵学军等实验结果，用溶液浸泡辣椒粉脱出辣素的最佳操作条件为辣椒粉与溶液之比为∶，浸泡。

影响辣椒红色素稳定性的因素辣椒红色素在被提取前是贮存在辣椒果实的完整细胞组织中，由于受到细胞膜及细胞内些成分的保护并形成脂类，对光热等具有较高的稳定性。

但当辣椒红色素被提取出来以后，由于失去了细胞膜等的生物保护机制，各种外部条件对其均可产生不同的影响，破坏其稳定性。

辣椒红色素稳定性是指其在各种可能的环境中是否保持原有的色泽，即是否褪色或变色。

近年来，国内外的各种研究表明影响辣椒红色素稳定性的因素大致有以下几类。

光对辣椒红色素稳定性的影响国内外的各种研究表明辣椒红色素的耐光性较差在油性介质中避光保存的辣椒红色素是比较稳定的。

配制浓度为的丙酮色素溶液，溶液呈橙红色，在色素在之间有强烈的吸收峰，最大吸收波长为。

根据张志强的实验结果，暗室和室内光线下，色素无褪色现象，且损失较小，天后仍有以上保留，在日光下不到半天的时间，色素几乎损失殆尽，几乎为无色，紫外光对色素有明显的影响，天左右几乎都损失。

温度对辣椒红色素稳定性的影响据周国海的研究结果，温度对辣椒红色素有定影响。

温度越高，辣椒红色素损失越多。

主要在以上加热损失较明显。

辣椒红色素在时稳定性较好，色素变化不大，当温度升高到时，稳定性下降，当超过时，色素极不稳定，所以提取过程中应避免长时间处于以上的高温。

金属离子对辣椒红色素稳定性的影响铜离子亚铁离子对辣椒红色素有明显的破坏作用，而铝离子在浓度较高，即大于时，对色素的色价有影响，而铁离子钾离子钠离子镁离子等对色素的影响均可以忽略。

氧化剂对辣椒红色素稳定性的影响张志强等将不同浓度体积分数为的加到已配好的色素溶液中，定容至，摇匀处测定其吸光度，静置后，再次测定其吸光度。

比较两次色素的损失率发现，辣椒红素对氧化剂不稳定，浓度越高稳定性越差。

因此在辣椒红色素提取过程中要避免与氧化剂接触。

空气中的氧对辣椒红色素稳定性的影响夏枫耿等分别向液体及固体辣椒红色素中以的速度通入空气，测定吸光度，发现液体辣椒红色素对空气中氧比较敏感，接触氧气褪色较快，而固体红色素因为受到包埋保护，对氧气不太敏感。

实验目的通过不同的萃取剂石油醚乙醚四氯化碳丙酮在不同的萃取温度和萃取时间内对辣椒红色素进行萃取，将萃取的辣椒红色素用分光光度计进行比色测定，从而确定萃取量，进而对萃取结果进行比较和评价，得到这几种有机溶剂中萃取辣椒红色素的最佳溶剂及最佳方案。

实验部分主要材料辣椒贵州椒贵州产，万州市售试剂四氯化碳国产分析纯试剂石油醚国产分析纯试剂乙醚国产分析纯试剂丙酮国产分析纯试剂乙醇国产分析纯试剂溶液国产分析纯试剂试验器材型精密电子天平美国双杰兄弟集团有限公司精密恒温水浴锅江苏金坛市医疗仪器厂型可见光分光光度计上海欣茂仪器有限公司气流烘干器中外合资深圳天南海北有限公司量筒三角烧瓶量杯温度计旋转蒸发仪容量瓶容量瓶试纸实验方法辣椒红色素对照品溶液的制备准确称取定量的辣椒红色素对照品，用丙酮溶解并定容在容量瓶中，配制成浓度约的对照品溶液，备用。

最佳吸收波长的确定准确移取辣椒红色素对照品溶液，用丙酮定容于容量瓶中，在波长为之间进行扫描，测定吸收曲线，确定最佳吸收波长。

标准曲线的制作分别移取辣椒红色素对照品溶液于容量瓶中，用丙酮定容，在最佳波长处测各份溶液的吸光度，根据实验结果以作图绘制标准曲线。

供试品的制备本实验采用有机溶剂提取辣椒红色素。

称取定质量的辣椒粉，在定温度分别为下用有机溶剂分别为四氯化碳石油醚乙醚丙酮提取定时间分别为，旋转蒸发浓缩提取液，回收有机溶剂，然后将浓缩物置真空干燥箱中至恒质量，得到辣椒红色素粗产品。

辣椒预处理将辣椒去籽切碎，粒度小于，晒干备用。

用稀碱处理辣椒皮除辣称取粉末状辣椒若干，置于容器内加入浓度为的溶液，碱液用量为辣椒果品原重的倍将容器放入恒温器内，在下恒温左右，保温间歇搅拌，使辣椒碎片全浸在碱溶液中，然后过滤并将辣椒果皮用蒸馏水冲洗至值为左右，取出果皮，晾干备用。

提取红色素索式提取法将若干并经过除辣处理后的辣椒果皮用滤纸或滤布包好，装入索式提取器中，从上端加入两倍的提取液四氯化碳石油醚乙醚丙酮，注意提取液的高度不要超过虹吸管上端，加热提取。

浓缩及干燥将提取液初浓缩，移置干燥箱内，在下干燥，即得红色素产品。

待测样品中辣椒红色素含量的测定取提取的定量的粗产品，定容后将供试品溶液加入比色皿中，同时做三个重复，以空白试剂为参比，按上述标准曲线的测定法，分别测量其吸光值，计算样品中辣椒红色素的含量。

辣椒红色素的产率辣椒红色素的质量辣椒粉末的质量结果与分析辣椒红色素最佳吸收峰的确定称取定量得辣椒粉，在下采用丙酮回流提取。

取定量得提取液，以丙酮作空白，用分光光度计进行可见光区扫描，结果见图图辣椒红色素吸光度随波长变化曲线由图可知，辣椒红色素在丙酮溶液中的最佳吸收波长。

辣椒红色素标准曲线用紫外光分光光度计，用丙酮溶解定容，以丙酮作空白，在最佳波长处测对照品溶液的吸光度。

以吸光度为纵坐标，辣椒红色素为横坐标，绘制标准曲线，见图图辣椒红色素标准工作曲线根据试验结果，得线性回归方程为，辣椒红色素的线形范围为。

辣椒红色素提取结果测定将在不同条件下得到的辣椒红色素粗产品。

用丙酮溶解定容，以丙酮作空白，在最佳吸收波长测其值。

取备好的辣椒粉份每份，与萃取剂按的比例分别加入不同的萃取剂在三角烧瓶中混合均匀，在水浴锅中加热萃取，分别萃取小时小时小时小时后取萃液，减压蒸馏，油水混合物分离，用分光光度计法在最佳吸收波长处测定得其吸光度，计算结果如表所示表在时不同试剂在不同时间内提取辣椒红色素的吸光度测量结果试剂时间四氯化碳石油醚乙醚丙酮取备好的辣椒粉份每份，与萃取剂按∶