專利名稱：辣椒堿和辣椒紅色素的分步法生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精細(xì)化工生產(chǎn)行業(yè)，即以紅辣椒為原料，經(jīng)過(guò)萃取、分離等生產(chǎn)工藝來(lái)獲得辣椒堿和辣椒天然紅色素。
紅辣椒是一種極為常見(jiàn)的農(nóng)作物，據(jù)分析其中含有辣椒堿(辣味素)、天然紅色素、蛋白質(zhì)、維生素、氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，低濃度的辣椒堿作為調(diào)味品或添加劑被廣泛用于家庭和食品工業(yè)，高濃度的辣椒堿具有鎮(zhèn)痛、消炎、殺菌、治療腸胃病和血癌等作用，在保健上還有減肥和疏通血脈等功效；辣椒紅色素是天然的富營(yíng)養(yǎng)色素，可用于食品醫(yī)藥或高級(jí)化妝品等工業(yè)行業(yè)，無(wú)任何毒副作用，所以國(guó)際上規(guī)定ADI(人體每日允許攝入量)為不限制。由此可見(jiàn)，紅辣椒的開發(fā)生產(chǎn)具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。
從紅辣椒中提取天然紅色素或辣椒堿的生產(chǎn)工藝很多，如已公開的中國(guó)專利乙醇——石油醚和燒堿法(CN1059742)；乙醇溶劑提取法(CN1053803A)；正己烷提取法(CN1082570A)；等，日本公開特許昭59-33259；昭52-8741，這些生產(chǎn)工藝雖然各有特點(diǎn)，但其共同之處都是從紅辣椒原料中先提取含有紅色素、辣椒堿、辣椒果膠、辣椒油脂的混合物，然后再逐步分離、精制。由于選用的辣椒原料或使用溶劑的不同，提取的混合物成分和數(shù)量也不相同，那么則需要反復(fù)地分離過(guò)程，這樣不但增加了生產(chǎn)費(fèi)用，而且對(duì)生產(chǎn)設(shè)備與操作過(guò)程的要求都非常嚴(yán)格，也容易造成產(chǎn)品的相互混溶和產(chǎn)品質(zhì)量的極大差異。再有文獻(xiàn)報(bào)道的日本公開特許昭52-3742介紹了用堿水先除辣、去油脂，后提取辣椒紅色素的生產(chǎn)工藝，我國(guó)申請(qǐng)公開的發(fā)明專利CN1045114A也介紹了用堿水處理和用溶劑丙酮提取辣椒紅色素的工藝方法，然而辣椒堿遇堿易生成鹽而溶于水，其酰胺鍵易受破壞，該工藝雖然省略了以后的分離過(guò)程，卻忽視了辣椒堿的生產(chǎn)。總之，上述的以及目前的許多同類生產(chǎn)工藝，都是以生產(chǎn)辣椒紅色素為主要目標(biāo)，所以對(duì)原料的品種也有一定的限制，一些含有高濃度辣椒堿的紅辣椒品種因不適宜提取辣椒紅色素的生產(chǎn)工藝而未能被開發(fā)和利用。
本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程方框圖如說(shuō)明書附圖
所示。
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝的不足之處，而提供一種生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單。不受原料品種限制。設(shè)備投資少、生產(chǎn)成本低廉、操作過(guò)程容易掌握的辣椒堿和辣椒紅色素的分步法生產(chǎn)工藝。
實(shí)現(xiàn)辣椒堿和辣椒紅色素的分步法生產(chǎn)工藝過(guò)程為；以無(wú)霉?fàn)€不變質(zhì)的干紅辣椒作原料，粉碎成20目左右的粉末后投入萃取容器內(nèi)，注入投料重量6倍的75％-80％的乙醇溶液，加熱到65度提取5個(gè)小時(shí)，過(guò)濾出提取液進(jìn)入蒸發(fā)器，蒸發(fā)濃縮并回收乙醇溶液，濃縮物除去水分后即為辣椒堿；然后再注入投料重量8倍的石油醚溶劑后，升溫至40度左右提取6個(gè)小時(shí)，過(guò)濾提取液，在不超過(guò)70度的溫度下減壓蒸發(fā)，徹底回收石油醚溶劑后就得到深紅色油狀液體的辣椒天然紅色素。
本發(fā)明的特點(diǎn)是依據(jù)辣椒堿溶于水及濃度為80％以下的乙醇溶液中，并在溫度65度時(shí)的溶解度最大，而辣椒紅色素難溶或微溶于水和低濃度乙醇的原理，首先用75％-80％的乙醇溶液提取辣椒堿，再用不溶于水的石油醚溶劑提取辣椒紅色素，其中采用的提取溶液和溶劑，易于蒸發(fā)回收和重復(fù)利用，這種分步法生產(chǎn)工藝，既不用堿水處理和破壞辣椒堿，又不需要再將辣椒紅色素和辣椒堿的混合物反復(fù)分離的生產(chǎn)過(guò)程，還不會(huì)受辣椒品種的限制。現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝，尤其是用乙醇作為提取溶劑的工藝方法，不僅操作要求嚴(yán)格而且設(shè)備復(fù)雜，因?yàn)橐掖家兹苡谒?，原料中的水分或蒸發(fā)過(guò)程中的水分混入乙醇溶劑會(huì)降低其濃度，當(dāng)濃度降至90％以下就會(huì)影響到辣椒紅色素的生產(chǎn)(辣椒紅色素和辣椒堿都溶于乙醇，不同之處是辣椒紅色素在90％以上的熱乙醇溶劑中的溶解度增大，卻微溶或不溶80％以下的乙醇)，如果沒(méi)有乙醇精餾塔等輔助設(shè)備，其溶劑無(wú)法反復(fù)使用。本發(fā)明用低濃度乙醇只提取辣椒堿，這樣即使原料中水分混入其中也不影響生產(chǎn)，亦防止辣椒紅色素的混入，并且在普通的蒸發(fā)設(shè)備條件下回收的乙醇溶液(濃度可達(dá)80％左右)仍能反復(fù)使用，然后再用不溶于水的石油醚溶劑提取辣椒紅色素，因石油醚沸點(diǎn)低(1類30-60度；2類60-90度)既易于蒸發(fā)回收和反復(fù)利用，又能保障產(chǎn)品的質(zhì)量。
具體的操作過(guò)程如下(1)選擇無(wú)霉?fàn)€不變質(zhì)的干紅辣椒，粉碎成20目左右的粉末投入萃取容器。
(2)選用75％-80％的乙醇溶液(如果辣椒原料中水分較大時(shí)選用80％的乙醇，水分小用75％的乙醇)，按照乙醇溶液與原料重量為6∶1的比例注入萃取容器并加熱到65度左右，提取4-6小時(shí)。
(3)排出上述提取液，經(jīng)過(guò)濾或沉淀，除去其中的細(xì)微雜質(zhì)后進(jìn)入蒸發(fā)器，蒸發(fā)濃縮并回收乙醇溶液。
(4)將濃縮物去掉水分，就得到了深褐色的粘稠液體辣椒堿，將其溶入石油醚溶劑中，至4度左右的溫度下能出現(xiàn)淺黃色的結(jié)晶辣椒堿。
(5)選擇的紅辣椒原料如果其辣味濃厚，可將上述操作過(guò)程重復(fù)2-3次，檢測(cè)容器內(nèi)的辣椒粉無(wú)辣味時(shí)，再進(jìn)行下列操作。
(6)按照與所投入的辣椒粉重量為6-8∶1的比例，再注入石油醚溶劑到萃取容器，升溫至40度左右提取4-6小時(shí)。
(7)排出紅色的石油醚溶劑，經(jīng)過(guò)濾除去其中的細(xì)微雜質(zhì)后進(jìn)入蒸發(fā)器，在不超過(guò)70的溫度條件下減壓蒸發(fā)濃縮，回收并徹底蒸除石油醚，得到的深紅色油狀液體即為辣椒紅色素，重復(fù)1-2次(6)、(7)的操作過(guò)程，可充分提取原料中的紅色素。
(8)取出萃取過(guò)的辣椒粉還可加工成辣椒醬等產(chǎn)品。
辣椒堿和辣椒紅色素的生產(chǎn)過(guò)程中基本上沒(méi)有“三廢”排放，但由于有機(jī)溶劑乙醇、石油醚等為易燃、易爆物質(zhì)，生產(chǎn)中應(yīng)注意放火防爆。
本發(fā)明與現(xiàn)有生產(chǎn)工藝相比具有如下特點(diǎn)1.不受原料品種限制，能夠充分利用原料資源。
2.具有設(shè)備投資少、成本低、適合大、中、小生產(chǎn)規(guī)模。
3.操作過(guò)程簡(jiǎn)單易掌握，產(chǎn)品主要成分明確；產(chǎn)品質(zhì)量高。
權(quán)利要求
1.一種辣椒堿和辣椒紅色素的分步法生產(chǎn)工藝，其特征在于以干紅辣椒為原料，經(jīng)粉碎后，先用75％-80％的乙醇提取辣椒堿，再用不溶于水的石油醚溶劑提取辣椒紅色素。
2.一種辣椒堿和辣椒紅色素的分步法生產(chǎn)工藝，其特征在于(1)選擇無(wú)霉?fàn)€不變質(zhì)的干紅辣椒，粉碎成20目左右的粉末投入萃取容器。(2)選用75％-80％的乙醇溶液(如果辣椒原料中水分較大時(shí)選用80％的乙醇，水分小用75％左右的乙醇)，按照乙醇溶液與原料重量為6∶1的比例注入萃取容器并加熱到65度左右，浸泡4-6小時(shí)。(3)排出上述提取液，經(jīng)過(guò)濾或沉淀，除去其中的細(xì)微雜質(zhì)后進(jìn)入蒸發(fā)器，蒸發(fā)濃縮并回收乙醇溶液。(4)將濃縮物去掉水分，就得到了深褐色的稠液體辣椒堿，將其溶入溶劑石油醚中，至4度左右的溫度下能出現(xiàn)淺黃色的結(jié)晶辣椒堿。(5)選擇的紅辣椒原料如果其辣味濃厚，可將上述操作過(guò)程重復(fù)2-3次，檢測(cè)容器內(nèi)的辣椒粉無(wú)辣味時(shí)，再進(jìn)行下列操作。(6)按照與所投入的辣椒粉重量為6-8∶1的比例，再注入石油醚溶劑到萃取容器，升溫至40度左右提取4-6小時(shí)。(7)排出紅色的石油醚溶劑，經(jīng)過(guò)濾去除其中的細(xì)微雜質(zhì)后進(jìn)入蒸發(fā)器，在不超過(guò)70的溫度條件下減壓蒸發(fā)濃縮，回收并徹底蒸除石油醚，得到的暗紅色油狀液體即為辣椒紅色素，重復(fù)1-2次(6)、(7)的操作過(guò)程，可充分提取原料中的紅色素。
全文摘要
辣椒堿和辣椒紅色素的分步生產(chǎn)工藝，屬于精細(xì)化工生產(chǎn)行業(yè)，即以紅辣椒為原料，經(jīng)粉碎后，先用75％－80％的乙醇提取辣椒堿，再用不溶于水的石油醚提取辣椒紅色素。本發(fā)明具有設(shè)備投資少、生產(chǎn)成本低，不受原料品種限制，操作過(guò)程簡(jiǎn)單易掌握，產(chǎn)品主要成分明確、產(chǎn)品質(zhì)量高；適合大、中、小生產(chǎn)規(guī)模等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C09B61/00GK1664016SQ200410025810
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2004年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月6日
發(fā)明者張輝 申請(qǐng)人:張輝