大孔分子吸附树脂制备脱色辣椒精研究

1、大孔分子吸附树脂制备脱色辣椒精研究    关键词:脱色辣椒精;大孔分子吸附树脂;吸附剂文章编号:1009-2374 #8197;(2010)25-0015-02 辣椒精又称辣椒油树脂,是从辣椒果实中分离出来含有辣椒色素、辣椒碱、辣椒醇、蛋白、果胶、多糖等不少于100余种其他化学物质组成的混合物。 辣椒精主要用于食品的辛辣调味。目前市场上的辣椒精颜色暗黑,质地粘稠,流动性及分散差,限制它的应用,因此,辣椒精精制的研究,对于拓展其应用领域、提高产品质量、增加产品附加值具有重大意义。脱色辣椒精的研究,是辣椒精研究的重要组成部分,脱色辣椒精已广泛用于日本等国烤鳗

2、片等精细食品加工领域及化妆品、医学等领域。 本文应用大孔分子吸附树脂HPD-100A作为附剂分离出辣椒精中的辣椒色素等杂质,制备出接近无色流动性较好的脱色辣椒精。本工艺操作简单,无污染,易于洗脱,能够回收色素,极大地提高产品质量。树脂能够重复使用,大大地降低生产成本。 1大孔分子吸附树脂制备脱色辣椒精工艺 1.1材料与方法 辣椒精(辣椒素含量6%)广西南宁恒得润食品添加剂有限公司生产。 1.2试剂与设备 大孔吸附树脂HPD-100,HPD-100A,HPD-300,D900 购于沧州市宝恩化工有限公司,S-8(南开大学离分子所生产)。 乙醇为食品级95%,乙酸乙酯、正已烷、甲醇、丙酮均为分析纯

3、,752型紫外分光光度法,电子天平,水溶恒温振荡器,层析柱(自制)。 1.3大孔吸附树脂制备脱色辣椒精的研究 将树脂置于滤布中,用自来水洗23次,95%乙醇反复浸泡、洗涤,洗至在(13)乙醇水溶液中不产生白色浑浊后,用水将乙醇冲净再用2%盐酸浸泡23h,水洗至中性。 准确地称取预处理的各种型号树脂10.00g(湿重)于250mL碘量瓶中,各加以90%乙醇为溶剂的辣椒精,提取液50.00mL,并预先于452nm处测定其吸光度,置于水溶振荡器中于25,60r/min的速度下振动吸附2h,过滤后其滤液于452nm测其吸光度,滤液经过浓缩后,测其辣椒素含量。其结果见表1。 2结果与讨论 2.1吸附剂的

4、选择 表15种树脂对辣椒色素的吸附结果 树脂型号 含水率% 湿树脂重(g) 加入提液量(mL) A1 A2 辣椒素含量(%) 辣椒素重量(g) HPD-100A 78.5 10 50 0.102 0.028 7.1 3.8 HPD-100 77.6 10 50 0.102 0.052 5.8 4.1 HPD-300 76.2 10 50 0.102 0.090 5.8 4.2 S-8 80.5 10 50 0.102 0.087 5.6 4.3 D900 75.5 10 50 0.102 0.093 5.2 4.5 从表1数据可见HPD-100A树脂对辣椒色素吸附能力最强,由于HPD-100A

5、是属弱极性树脂,而辣椒色素也属较弱极性物质,其浓缩物的辣椒素含量最高,所以本文选择了HPD-100A型树脂作为精制辣椒精的脱水色剂。 2.2吸附剂用量的确定 滤液的吸光值,随着树脂用量而逐渐降低,但当树脂量达到10mL/g时其滤液的吸光值没有明显降低,但考虑到该树脂对辣椒素也能吸附和经济效益的因素,故选择树脂的用量为10mL/g树脂。 2.3解吸剂的选择 表2不同解吸剂的解吸效果 解吸剂 洗液(%) 辣椒素含量(%) 95%乙醇 0.32 7.6 甲醇 0.34 7.4 正已烷 0.20 7.9 乙酸乙酯 0.24 7.8 丙酮 0.24 7.9 从表2结果可见,甲醇的解吸效果最好,其次是95

6、%乙醇,因为以上解吸剂的甲醇极性最强,对于极性强的辣椒素的解吸效果最好,由于甲醇的毒素大,所以选择无毒性的乙醇作为解吸剂,而且经济,易于得到及保存。 2.4解吸剂浓度的确定 表3不同浓度乙醇溶液的解吸效果 乙醇浓度 吸光度(452nm) 浓缩物辣椒素含量(%) 50% 0.021 8.0 60% 0.028 7.8        65% 0.036 7.5 70% 0.045 7.3 75% 0.052 7.2 80% 0.081 7.2 90% 0.088 7.2 从表3可知,50%乙醇作为解吸剂的滤液吸光度最低

7、,辣椒素含量最高,反之是90%的乙醇溶液。由于50%乙醇的极性最高,极易于洗脱吸附剂上的辣椒素,而不能把树脂上的色素洗脱下来,而90%的乙醇极性相对弱,能够较好地洗脱树脂上的色素,故而选择50%乙醇作为洗脱剂。 2.5解吸剂流速的确定 在解吸过程中,解吸液的流速越快,其辣椒素的含量越低。由于流速过快,使层析柱上的辣椒素的洗脱不充分,当解吸液的流速小于20mL/min时,辣椒素的含量基本没有变化,此时吸附解吸过程已达到平衡,但考虑到工作效率的因素,所以选择解吸流速为20mL/min。 3结果 本实验结果表明:采用HPD-100A作为制备脱色辣椒精的脱色剂是可行的,其最佳工艺参数:以50%乙醇作为解吸剂,其用量为10mL/g干树脂,流速为20mL/min;本法工艺简,容易操作,便于工业化生产,可重复使用,无污染,能够提高辣椒精的辣椒素含量。 参考文献 1 黄启强.辣椒红色素和辣椒精的生产工艺与方法. 2 张彦雄,邱建生.色辣椒碱类化合物及脱色辣椒