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微波化學(xué)反應(yīng)器超聲波輔助提取辣椒紅色素的工藝實踐
本文具體介紹的是實驗室微波化學(xué)反應(yīng)器負(fù)載超聲波輔助提取辣椒紅色素的工藝實踐具體方法，講解過程中如有措辭不合適的地方，多多包涵。辣椒紅色素別名辣椒紅，是類胡蘿卜色素的一種，屬于類胡蘿卜素中的復(fù)烯酮類，是辣椒紅素、辣椒玉紅素和胡蘿卜素的混合物，也是目前研究熱門的天然植物色素。人們發(fā)現(xiàn)，人工合成色素用于食品、飲料，長期食用會嚴(yán)重危害人類的健康，天然植物色素與人工合成色素相比，原料來源充足，對人體無毒害副作用，可用于食品加工及醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)中。并且天然色素大多有一定的生理功能，因此，神獸消費(fèi)者喜愛。資料表明辣椒紅素是目前上銷量醉大的天然色素，每年的需求量約為8000t，市場潛力非常巨大。
微波、超聲波協(xié)同提取是一種醉新發(fā)展起來的利用微波能來提高提取率的新技術(shù)。微博萃取具有設(shè)備簡單。適用范圍廣、萃取效率高、重現(xiàn)性好、節(jié)省時間、節(jié)省溶媒、污染小，生產(chǎn)線整體造價和運(yùn)行成本低等特點。目前微波提取大多應(yīng)用于水提、醇提項目。而我們使用了微波反應(yīng)器與超聲波協(xié)統(tǒng)計數(shù)提取辣椒紅色素，通過對其提取工藝進(jìn)行研究，為辣椒紅色素的提取提供理論參考。
材料和方法
1、主要材料：紅辣椒，去籽、烘干、粉碎；去離子水；
2、主要儀器：FCMCR-3微波化學(xué)反應(yīng)器（常壓/高壓雙版本，負(fù)載超聲波）；紫外線可見光光度計；電子分析天平；循環(huán)水式多用真空泵；RE501旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器；DHG-9145A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱；電熱恒溫水浴鍋。
提取方法
稱量適量辣椒粉放入燒杯中，加入相應(yīng)體積的蒸餾水，使之與辣椒粉混合均勻并且用保鮮膜將杯口封禁，將燒杯移入微波化學(xué)反應(yīng)器中進(jìn)行微波處理一定時間。經(jīng)微波處理后加入一定量體積分?jǐn)?shù)95%乙醇溶液于40攝氏度的水浴鍋中浸提2小時，過濾濾液減壓蒸餾至粘稠狀，回收乙醇溶劑。然后放入恒溫干燥箱內(nèi)干燥，每隔0.5小時稱重一次，如此重復(fù)直至衡重，得到辣椒紅色素粗品。
分析方法
取辣椒紅色素標(biāo)準(zhǔn)品0.01g,用體積分?jǐn)?shù)95%乙醇溶液50ml，放于容量瓶中，以體積分?jǐn)?shù)95%乙醇作為參比溶液，可用分光光度計于440nm/445nm/450nm/460nm/465nm/470nm波長處測吸光度，一次來確定辣椒紅色素的大吸收峰。
結(jié)論與探討
微波功率對整個實驗的過程有決定性作用，取出2g辣椒粉，加入蒸餾水10ml，微波處理4分鐘，微波功率可由800W至600W至400W三階段分別處理。在此過程中我們可以看出隨著微波功率減小，辣椒紅色素提取率呈逐漸下降的趨勢，這可能是微波功率會導(dǎo)致對原料的處理不*進(jìn)而影響目標(biāo)產(chǎn)物的提取率所致，因此微波功率選擇大功率為宜。
結(jié)論
綜合單因素實驗和正交實驗結(jié)果，得到微波輔助提取辣椒紅色素的醉佳工藝條件為：在室溫下以1:5(g/ml)的料液比，用大火對辣椒粉末微波作用8分鐘，加入95%純度乙醇溶液20ml于40攝氏度水浴鍋中浸提2小時，提取次數(shù)為1次，辣椒紅色素提取率可達(dá)到1.646g/100g，該工藝具有溶劑用量少，提取周期較短，提取率較高等特點，且驗證實驗表明，微波化學(xué)反應(yīng)器負(fù)載超聲波操作的穩(wěn)定性高，有很好的重復(fù)性。