辣椒天然产物高值化提取分离关键
技术与产业化
一、项目简介
辣椒红、辣椒素是重要的天然功能提取物, 在国际贸易中占有较大比重,自20世纪50年代美国率先在辣椒中成功提取了
辣椒红色素, 辣椒天然产物提取成为辣椒产业发展的主要方
向。美国、西班牙、印度先后引领并主导了辣椒提取产业的发
展。我国是辣椒资源大国，传统上以简单加工及原料出口为主，
自90年代开始进行辣椒提取加工，采用与国外类似的间歇静置
工艺，生产各环节独立，周期长、提取率低、溶剂和能耗大、
质量安全无保障，辣椒红年产量60吨，不足世界产量的2%，严重依赖进口。针对以上问题，项目经过十余年潜心研究和反复
实践，集成开发了原料处理、同步提取分离、质量控制及精深
加工产业关键技术及装备并实施了产业化应用，取得了重要创
新性进展。
1、揭示辣椒红、辣椒素极性差异，开发同步提取高效分离
工艺技术与装备。研究揭示了辣椒红、辣椒素及杂质在溶剂中
溶解和分配规律，设计互溶的复合溶剂体系，开发连续逆流梯
度提取、多级连续离心分离的同步提取与高效分离技术，集成
系列装备的改造、研制和一体化设计，建成世界首条连续化、
规模化辣椒提取分离生产线，辣椒红和辣椒素提取率比传统工
艺高8%和55%，达98%和95%；胶质含量为传统工艺的1/10和1/50；辣椒红中辣椒素含量<5mg/kg，产品溶剂残留<10mg/kg；
1
溶剂消耗是传统工艺的1%，能耗是传统工艺1/4。
2、突破规模化预处理瓶颈，开发一体化封闭型连续预处理
技术与装备。攻克辣椒带柄加工影响产品品质难题，开发辣椒
粉造粒技术，对预处理各个单元进行了技术开发和装备的设计
集成，建成了业内首条全程只需30分钟、日处理干辣椒120 吨的一体化的连续生产线，封闭微负压系统和排气口粉尘过滤，
极大减少了辣椒粉尘扩散造成的环境污染和对操作人员的刺激
伤害。
3、阐明污染来源及迁移富集规律，建立质量控制技术体系
与标准。建立了样品中痕量危害物（苏丹红、农残等）前处理
技术和检测方法，阐明了痕量危害物污染来源及其迁移富集规
律，针对辣椒提取质量要求，建立了辣椒从种植到精深加工过
程质量与安全保障体系及相关国家标准；创新复合溶剂和超临
界脱除技术，显著降低了危害物的含量，保障质量安全。
4、提取物产品深度开发，拓展应用范围，提升综合效益。
开发了辣椒碱结晶纯化、辣椒红和辣椒素水性微乳化、果胶超
声提取等产品精深加工技术，拓展了辣椒提取物的应用领域和
辣椒提取的综合效益。
项目授权专利26项(发明专利17项)，国家标准6项，多次被行业专家鉴定为“国际领先”水平。获全国行业特等奖1项、一等奖1项，省级一等奖1项，技术与装备推广国内30多家企业，近三年新增销售额33亿元，利税 3.8亿元，全国辣椒红产量达3500吨（其中晨光公司3000吨），国际市场份额从
2
不足2%提高到70%以上，辣椒油树脂实现由严重依赖进口到掌
握国际市场话语权的根本性转变。核心技术成功应用于叶黄素、
棉籽蛋白、红米红提取工业化生产，形成了天然植物提取物现
代工业化生产技术体系。
二、主要完成人及其贡献
1、卢庆国（晨光生物科技集团股份有限公司），排名第1，正高级职称，董事长兼总经理。项目负责人，主持并全程参与
完成了辣椒提取加工原料预处理技术及装备一体化开发，辣椒
红、辣椒素同步提取与高效分离技术与产业化、辣椒及提取物
中染料污染物分析与控制技术创新工作。统筹策划项目产业化
实施，指导建成了世界最大的连续化、规模化辣椒天然产物提
取加工生产线。对项目3项科技创新内容均作出了重大贡献。
2、张卫明（中华全国供销合作总社南京野生植物综合利用
研究所），排名第2，正高级职称，院长。项目技术负责人之一，主持辣椒天然产物高值化提取加工产品标准的制定，参与辣椒
原料生产品质和质量安全评价与控制技术研究、标准化辣椒原
料种植基地建设及规范化产业生产线和产品研发工作。对本项
目第1、3项科技创新内容做出了重要贡献。获国家科技奖励情
况：2011年，项目“高分子多糖生物质加工新技术与产品应用”
获国家技术发明二等奖，排名第1位。
3、张泽生（天津科技大学），排名第3，正高级职称，副
院长。项目技术负责人之一，主持完成辣椒中辣椒红色素、辣
椒素与其他成分的特性差异研究，阐明了辣椒复合溶剂高效提
3
取机制，参与完成辣椒红、辣椒素分段梯度控温的复合溶剂提
取技术开发。对项目第1项科技创新内容作出了重要贡献。
4、曹雁平（北京工商大学），排名第4，正高级职称。项
目主要完成人之一，主持完成辣椒红连续逆流提取技术开发与
产业化以及溶剂低氧蒸发与系统尾气冷冻回收等工作，参与完
成辣椒红、辣椒素高效分离技术开发。对项目第1项科技创新内容作出了重要贡献。
5、连运河（晨光生物科技集团股份有限公司），排名第5，正高级职称，副总经理。项目主要完成人之一，主持完成辣椒
红、辣椒素同步提取与高效分离技术与产业化以及辣椒及提取
物中染料污染物分析与控制技术等创新工作，指导辣椒红、辣
椒素高端应用型产品开发，参与辣椒天然产物提取工业化生产
线建设。对项目第1、3项科技创新内容作出了重要贡献。
6、赵伯涛（中华全国供销合作总社南京野生植物综合利用
研究所），排名第6，正高级职称，副院长。项目技术负责人之
一，主持完成辣椒原料生产的品质和质量安全评价与控制技术
研究及规范化，指导并全程参与辣椒标准化原料种植基地建设。
对项目第3项科技创新内容作出了重要贡献。曾获国家科技奖
励情况：2012年，项目“果蔬食品的高品质干燥关键技术研究
及应用”获国家科技进步二等奖，排名第10位。
7、陈运霞（晨光生物科技集团股份有限公司），排名第7，副高级职称，副总经理。项目技术负责人之一，主持完成无氧连续逆流梯度提取、无氧溶剂蒸发回收系统研究设计、多级连