辣椒紅色素是辣椒提取物，屬于類胡蘿卜素的一種，具有色澤鮮艷、色調(diào)多樣、著色力強(qiáng)、穩(wěn)定性好、對人體無副作用等優(yōu)點(diǎn)，不僅色價高、安全無毒，而且具有能燃燒脂肪、助顏美容、止痛祛濕、預(yù)防癌癥的功效，被廣泛應(yīng)用于食品、飼料、防輻射、化妝品和醫(yī)藥等領(lǐng)域辣椒紅膠質(zhì)色素是指生產(chǎn)辣椒紅色素，過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物，這種色素含有大量的磷脂、果膠、樹膠等水溶性物質(zhì)，造成黏度和沉淀物高，流動性差不能按正常色素使用。目前辣椒紅生產(chǎn)工藝產(chǎn)生辣椒紅膠質(zhì)色素量10%左右，而全球每年辣椒紅色素生產(chǎn)規(guī)模約8000t，這樣會產(chǎn)生大量的辣椒紅膠質(zhì)色素。如何把辣椒紅膠質(zhì)色素改善成正常色素，這是一個研究熱點(diǎn)。但目前仍未有較好的處理工藝，本文以新疆辣椒紅膠質(zhì)色素為原料，以黏度和沉淀物為指標(biāo)，通過不同處理工藝比較和正交試驗(yàn)對處理膠質(zhì)色素的工藝進(jìn)行優(yōu)化。

一、材料與方法

1、材料與儀器

新疆膠質(zhì)色素，晨光生物科技集團(tuán)股份有限公司；液堿，西安漢隆化工科技有限公司；正己烷、丙酮、乙酸乙酯、異丙醚均為國產(chǎn)分析純。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，上海申生科技有限公司；精密增力電力攪拌器，上海一凱儀器設(shè)備有限公司；恒溫水浴鍋，江蘇金怡儀器科技有限公司；離心機(jī)，上海安亭科學(xué)儀器廠；黏度計，杭州中旺科技有限公司；紫外分光光度計，上海美譜達(dá)儀器有限公司。

2、實(shí)驗(yàn)方法

（1）不同處理膠質(zhì)色素工藝比較

①皂化處理工藝投料A（g）膠質(zhì)色素攪拌升溫至60⁰C，滴加25%液堿（32%），于60⁰C恒溫攪拌60min。加3A（g）丙酮提取3次，料液于60⁰C，—0.075MPa真空濃縮。

②不同溶劑處理工藝投料A（g）膠質(zhì)色素加3A（g）溶劑（正己烷、丙酮、乙酸乙酯、異丙醚）溶解，20～25⁰C攪拌30min過濾，濾液于60⁰C，—0.075MPa真空濃縮。

③水化處理工藝投料A（g）膠質(zhì)色素攪拌升溫至50⁰C，滴加50%鹽水（5%鹽），于50⁰C恒溫攪拌30min。50⁰C保溫靜置2h，取上層料液于60⁰C，—0.075MPa真空濃縮1h。

（2）皂化工藝優(yōu)化

①液堿用量對處理效果的影響

固定萃取溶劑、皂化溫度及皂化時間，考察不同液堿用量（10%、15%、20%、25%、30%、40%）對膠質(zhì)色素處理效果的影響。

②萃取溶劑對處理效果的影響

固定液堿用量、皂化溫度及皂化時間，考察不同萃取溶劑（正己烷、丙酮、乙酸乙酯）對膠質(zhì)色素處理效果的影響。

③皂化溫度對處理效果的影響

固定液堿用量、萃取溶劑及皂化時間，考察不同皂化溫度（40⁰C、60⁰C、70⁰C、80⁰C）對膠質(zhì)色素處理效果的影響。

④皂化時間對處理效果的影響

固定液堿用量、萃取溶劑及皂化溫度，考察不同皂化時間（20、40、60、80、100min）對膠質(zhì)色素處理效果的影響。

3、正交試驗(yàn)優(yōu)化提取條件

采用L9正交表進(jìn)行試驗(yàn)，并以辣椒紅素品質(zhì)提為考察指標(biāo)，對液堿用量、萃取溶劑、皂化溫度和皂化時間4個因素在3個不同水平進(jìn)行優(yōu)化（表1）。

二、結(jié)果與分析

1、不同處理膠質(zhì)色素工藝比較

不同溶劑處理和水化處理并不能使膠質(zhì)色素品質(zhì)到達(dá)正常色素的標(biāo)準(zhǔn)。而采用皂化處理工藝，所得辣椒紅色流動性好黏度和沉淀物均達(dá)到正常色素標(biāo)準(zhǔn)。正常色素品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是黏度≤200mPa.s，沉淀物≤2%。
 

2、皂化處理工藝優(yōu)化

（1）液堿用量對處理效果的影響

由圖1可知當(dāng)液堿用量為25%時，所得色素黏度及沉淀物最低，隨著液堿用量的提高，黏度及沉淀物逐步遞減，因此，采用25%作為皂化膠質(zhì)色素最佳液堿用量。

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