CN101781475A - 超临界co2萃取辣椒精与辣椒红的工业生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种采用超临界CO2流体从辣椒皮粉中萃取辣椒精与辣椒红的工业生产方法，利用二氧化碳流体在超临界状态下从辣椒皮粉中先萃取出辣椒精，然后升高压力萃取出辣椒红。辣椒精萃取率大于95％，辣椒精中辣椒素含量为12-20％，色价大于1；辣椒红的萃取率为82-90％，辣椒红色价为20-90，其中辣椒素含量为1％左右。辣椒精与辣椒红中不含任何溶剂，生产安全，生产成本低，产品纯度高的特点。可作为替代现有的溶剂法生产辣椒红与辣椒精的方法。

Description

超临界CO2萃取辣椒精与辣椒红的工业生产方法
技术领域
本发明属于化工领域，涉及到超临界CO2萃取与分离工艺。
背景技术
超临界CO2萃取工艺是上世纪八十年代开发出来的新工艺。世界上不少国家已广泛应用于食品以及从植物中提取有机物等领域中。超临界CO2萃取工艺研究，设备结构等多有专利报道。CN1126734C是用超临界CO2工艺实验室制取辣椒精，再与溶剂法结合、生产辣椒碱。
辣椒精与辣椒红是从红辣椒中的提取物。辣椒精是食品工业中的辣味调味品，从辣椒精中还可提取附加值高的辣椒碱。辣椒碱是医药和国防的原料。辣椒红素是食品、医药的红色添加剂。从红辣椒中提取辣椒精与辣椒红有多种方法，目前国内工业生产的是传统的溶剂法。专利CN01057660A、CN1724511A、CN1740236A皆有报道。溶剂浸取法主要是用醇类、醚类、烃类为溶剂。用沸腾的溶剂浸取，然后蒸发(或减压蒸发)得到浓缩物，浓缩物用稀乙醇多次洗涤除辣，洗涤液浓缩时得产物辣椒精；洗涤后辣椒红浓缩物经薄膜蒸发除残液，得到产品辣椒红。溶剂浸取法一般要经过三次有时甚至四次加热提取将大部分辣椒红与辣椒精浸取出来，产品收率低，相对生产成本高。溶剂浸取法消耗溶剂污染环境、不安全，回收溶剂能耗高，生产周期也长。
发明内容
本发明用超临界CO2萃取辣椒精与辣椒红的工业生产方法，流程短，产品收率高，生产成本低，产品辣椒精与辣椒红不含任何溶剂，属纯天然物质。生产环境无任何污染，没有安全隐患，工厂属清洁环保型工厂。但这一工艺工业化难度大，投资也大，几乎是该领域内行们不争的看法。
本发明就是从实现工业化生产目标设计的。本发明涉及一种采用超临界CO2流体从辣椒皮粉中萃取辣椒精和辣椒红的工业生产方法，所述的工业方法包括工艺流程特征、萃取工艺条件及产品规格，其特征在于两塔操作，即超临界CO2萃取时设置两个萃取塔，两个萃取塔轮换使用；CO2流体在系统中循环萃取。
上述的超临界CO2流体从辣椒皮粉中萃取辣椒精和辣椒红的工业生产方法，其特征在于，两个塔共用一套加料、分离和后处理系统。
上述的超临界CO2流体从辣椒皮粉中萃取辣椒精和辣椒红的工业生产方法，其特征在于，分离过程中使用两个分离器。
上述的超临界CO2流体从辣椒皮粉中萃取辣椒精和辣椒红的工业生产方法，其特征还在于，萃取辣椒精的工艺条件是萃取温度为40-60℃，萃取压力为9-17MPa。
上述的超临界CO2流体从辣椒皮粉中萃取辣椒精和辣椒红的工业生产方法，其特征还在于，萃取辣椒红的工艺条件是萃取温度为40-60℃，萃取压力为17-22MPa。
上述的超临界CO2流体从辣椒皮粉中萃取辣椒精和辣椒红的工业生产方法，其特征还在于，产品辣椒精萃取率大于95％，辣椒精含量为12-20％，色价大于1。
上述的超临界CO2流体从辣椒皮粉中萃取辣椒精和辣椒红的工业生产方法，其特征还在于，产品辣椒红的萃取率82-92％，辣椒红色价为20-90，辣素含量1％左右。
上述的超临界CO2流体从辣椒皮粉中萃取辣椒精和辣椒红的工业生产方法有以下有益的效果：
1.实用性强：该发明着眼于能工业化设计的，完全可具实施工业化运作。
2.能耗低：萃取后二氧化碳高压流体通过节流阀降压为等焓膨胀不耗能，分离器析出产品没有相变也不耗能。
3.效率高：设计两塔流程，使辣椒精与辣椒红产品生产能力增加一倍。
4.萃取与分离一步完成。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
图1是本发明的一种具体的超临界CO2萃取辣椒精与辣椒红的工业生产流程图。其中；1-CO2贮罐  2-过滤器  3-过冷器  4-柱塞泵  5、6-萃取塔  7-热交换器  8-分离器A  9-分离器B
具体实施方式
下面是本发明详细描述。本发明中的百分比若无特别说明均是指重量百分比。
在萃取塔5或萃取塔6中加入细度为40-70目的辣椒皮粉1500公斤，其色价为5.8，辣椒素含量约为0.5％。
A萃取辣椒精
打开或关闭图1流程中相应的阀门，将CO2贮罐1中CO2流体经泵4向系统送入，再经热交换器7升高温度，CO2流体从萃取塔5或萃取塔6下部进入萃取塔，CO2流体溶解辣椒精(或辣椒红)后至小而上从萃取塔上部流出至分离器A，在分离器A中析出部分辣椒精(或辣椒红)后，从上部流出至分离器B，在分离器B中析出所溶解的辣椒精(或辣椒红)，CO2流体从分离器B上部流出经冷冻降温，再次流入柱塞泵4进口，经过柱塞泵4加压送出，在系统中周而复始的循环，实现萃取辣椒精(辣椒红)全过程。萃取塔压力控制在10-17MPa，用热水通过热交换器或设备夹套将萃取塔温度控制到40-60℃，最终从分离器A与分离器B中收集到辣椒精粗品57公斤，经721分光光度计测定辣椒素含量为12.6％，其萃取率为95.8％，其产品仅需用食用油调配成市场所需的辣度，即可当调味品出售，此品实属纯天然产品，在市场上极具竞争力。
B萃取辣椒红
将上述萃取辣椒精后的生产系统保持萃取温度仍为40-60℃状态，仅将萃取压力升高到17-22MPa，利用CO2流体继续循环萃取足够的时间，从分离器A下部收集到辣椒红产品80公斤，用721分光光度计测试色价为90，其中辣椒素含量为1.1％，其产品仅需用食用油调配成市场所需的色价值，即可作食品添加剂辣椒红出售，此品实属纯天然产品。

Claims (7)

1.一种超临界CO2萃取辣椒精与辣椒红的工业生产方法，所述方法以辣椒皮粉为原料，包括工艺流程特征、萃取工艺条件及产品规格，其特征在于(1)两塔操作，即超临界CO2萃取时设置两个萃取塔，两萃取塔轮换使用；(2)二氧化碳流体在系统中循环萃取。
2.如权利要求1所述的超临界CO2萃取辣椒精与辣椒红的工业生产方法，其特征还在于，两个萃取塔共用一套加料、分离和后处理系统。
3.如权利要求1所述的超临界CO2萃取辣椒精与辣椒红的工业生产方法，其特征还在于，分离过程中使用两个分离器。
4.如权利要求1所述的超临界CO2萃取辣椒精与辣椒红的工业生产方法，其特征还在于，萃取辣椒精的工艺条件是：萃取温度40-60℃，萃取压力为9-17MPa。
5.如权利要求1所述的超临界CO2萃取辣椒精与辣椒红的工业生产方法，其特征还在于，萃取辣椒红的工艺条件是：萃取温度40-60℃，萃取压力为17-22MPa。
6.如权利要求1所述的超临界CO2萃取辣椒精与辣椒红的工业生产方法，其特征还在于，产品辣椒精的萃取率大于95％，辣椒精含量为12-20％，色价大于1。
7.如权利要求1所述的超临界CO2萃取辣椒精与辣椒红的工业生产方法，其特征还在于，产品辣椒红的萃取率为82-90％，辣椒红色价为20-90，辣素含量1％左右。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1944436A (zh) * 2005-09-22 2007-04-11 叶明汤 超临界co2萃取新工艺

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Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李素云等: "CO_2超临界萃取技术在辣椒深加工中的应用", 《农产品加工(学刊)》 *

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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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