辣椒碱是辣椒辛辣的主要根源,广泛地应用于人们生活的各个领域。本文主要研究内容是利用溶剂法-离子交换树脂耦合工艺提取辣椒碱,并通过响应面分析法、静态吸附动力学试验,分别获得溶剂法提取辣椒碱中各影响因素与提取率之间的回归方程以及基于不同吸附机理的离子交换过程动力学方程。本文的研究内容主要包括:其一,运用响应面分析法确定溶剂法工艺过程中,提取的温度、时间以及原料与提取液的比例对辣椒碱提取率的影响,并得到相应的回归方程和最优工艺条件;其二,通过静态吸附实验,获得201×7型阴离子交换树脂吸附辣椒碱的最优pH值,并根据不同吸附机理拟合所得的不同pH条件下的吸附等温线,采用动边界模型,考察吸附温度、料液浓度以及搅拌速率在吸附过程中对辣椒碱交换度的影响,根据所得的动力学参数,建立离子交换过程的动力学模型,从而揭示辣椒碱吸附的机理。结果表明,最优工艺参数为:溶剂法提取辣椒碱的原料粒径20目,75%的乙醇溶液,浸提时间77min,浸提温度80℃,液固比10:1;201×7型阴离子交换树脂吸附辣椒碱的最优pH为5.5,当pH处于5.0～6.0之间时,辣椒碱的吸附等温线与Freundlich方程拟合度较好,而当pH<5.0或pH>6.0时,该吸附过程更符合Langmuir方程所描述的情况。树脂吸附辣椒碱的过程为快速吸附过程,其控制步骤主要是由初期的液膜扩散控制逐渐转变为后期的颗粒扩散控制,树脂吸附辣椒碱的速率常数k0=2.11×110-3s-1,活化能Ea=12.6kJ/mol,并得到在最优pH条件下,基于Freundlich模型的阴离子交换树脂吸附辣椒碱的动力学方程。