根據辣椒色素的理化性質，工業上采用以下方法提取。將成熟幹燥的辣椒果實的果皮粉碎，用乙醇、丙酮、異丙醇或正己烷提取。考慮到天然紅辣椒中含有辣椒紅色素、辣椒素、辣椒油等成分，辣椒素即辣椒堿具有辣味，在高溫下會產生刺激性蒸氣，因此在辣椒色素的精制過程中必須將其除去。在結構上，辣椒素是壹種極性化合物，分子中帶有酰胺鍵和羥基。其晶體為單斜棱柱或長方形，熔點為665438±0℃，溶於稀乙醇、乙醚、丙酮、乙酸乙酯等溶劑和堿性水溶液。考慮到辣椒紅色素混合物和辣椒素在不同溶劑中的溶解度不同，可以利用辣椒紅色素混合物和辣椒素的溶解度差異來除臭。
基於這壹原理，何等采用正己烷萃取法，利用辣椒紅色素易溶於正己烷的特性，從辣椒紅色素中分離出辣椒紅色素。操作步驟如下:取去蒂、去籽、粉碎後的紅辣椒粉，以丙酮為提取劑，在常壓下提取，提取液在90℃、真空度0.09 MPa下減壓蒸餾濃縮，同時回收丙酮。丙酮提取辣椒紅色素的過程本質上是液固之間通過相間接觸面的傳質過程，傳質速度決定了傳質設備的大小和操作時間。為了提高傳質速率，采用索氏提取器提取幹辣椒粉。稱取壹定量的濃縮辣椒粉粗品，用壹定量的正己烷萃取。色值定義為每單位質量原料提取物的吸光度。
該方法操作簡單，色素回收率高，產品收率高，但產品色價小。由於色值與辣度呈負相關，說明這種方法去辣不夠徹底，這種方法可以用在以辣椒紅色素為主要產品，對辣椒素含量要求不是很嚴格的情況下。張宗恩等人用丙酮作溶劑提取辣椒油樹脂。該含油樹脂得率高，色價高，辣椒素含量低，易於分離。使用pH大於10.37的丙酮(50%)溶液5次以上去除辣味，可得到無辣味的紅色素。該方法簡單易行，所得色素的各項質量指標均符合FAO/世衛組織標準。
(2)柱層析
據報道，辣椒中的辣椒素即使稀釋到1: 100000仍能感受到辣味，這大大限制了辣椒色素的應用。因此，辣椒紅色素提取分離過程中，辣味成分的去除成為關鍵步驟。矽膠柱色譜法分離辣椒色素屬於分配色譜法，是基於色素和辣椒素的結構差異，在矽膠結合的固定相和洗脫液中的溶解度不同，固定相和洗脫液之間的分配系數不同而達到分離效果。袁慶雲研究了矽膠柱色譜法分離辣椒紅色素，總結出以下工藝流程:
花椒→精選→粉碎→加酶→過濾→濃縮→乙醇-石油醚萃取→過濾→濃縮→矽膠柱→洗脫→濃縮→深紅色粘稠液體。
操作要領:①加酶:酶解可使細胞內與蛋白質、脂肪、糖類結合的色素遊離出來，便於溶劑提取。②提取:將90%乙醇和石油醚(1: 1)的提取液室溫攪拌過夜提取，過濾，減壓濃縮。③薄層色譜法確定了洗脫條件。當石油醚與食品級90%乙醇的體積比為2 ∶ 1時，洗脫效果最好。④將提取的濃縮液上直徑為10cm，高度為100cm的矽膠柱，用洗脫液洗脫，收集紅色洗脫液。⑤減壓濃縮收集的洗脫部分。
實驗得到的紅色粘稠液體水分含量為0.37%，脂肪含量為90.68%，色素∶色標e 1% 1cm(475nm)= 143，不含辣椒素。何和索全玲還探討了柱層析法提取和精制辣椒紅色素的方法:以丙酮為提取劑，從幹辣椒粉中提取辣椒紅色素粗品，將辣椒紅色素粗品減壓蒸餾濃縮，再用柱層析法精制。鑒於柱層析的優點，采用大口徑玻璃柱進行柱層析分離，以粒徑為74 ~ 152微米的矽膠為填充劑，以石油醚和丙酮的混合溶液(10∶1)為展開劑進行柱層析。粗辣椒粉經柱洗脫分離，先流出橙色液體(少量)，再流出辣椒紅色素，最後流出難以洗脫的帶有強烈辣味的淡黃色液體。收集紅色素產品，真空蒸餾濃縮，用751分光光度計測定其色值，其色值為E 1%1cm(460nm)=56.5。色素平均回收率為67.2%。
針對現有文獻大多介紹了從紅辣椒中提取無辣混合色素的方法，但沒有對混合色素進行進壹步分離分析的問題，提出了壹種柱層析法分離黃色素和辣椒色素。該方法以矽膠為固定相，分別以丙酮和95%乙醇為辣椒紅色素和辣椒紅色素的洗脫劑，每次分離的色素量為矽膠質量的4% ~ 2%，分離出的液體經減壓蒸餾得到濃縮產品。通過該工藝，不僅可以得到辣椒色素的主要副產物黃色素，而且可以相應提高主要成分的純度，得到純度較高的紅色素。
利用柱層析分離技術，采用吸附劑X和混合洗脫劑進行中試，進壹步分離辣椒色素中的紅色、橙色和黃色，可大大改善低品質辣椒紅色素的色價和色相。吳明光等用柱層析法從辣椒皮中分離出遊離結晶辣椒紅色素單體，其含量達95%以上，是我國辣椒紅色素劑型的突破。
(3)超臨界CO2流體萃取技術
由於辣椒紅色素的油性，用有機溶劑提取分離的辣椒紅色素產品中有較高的溶劑殘留。用壹般的洗脫劑方法很難使產品達到FAO和世衛組織(FAO/世衛組織，1984)規定的最新標準，這極大地影響了辣椒紅色素的實用性和出口。超臨界流體萃取是壹種新型的化學分離技術。這項技術的關鍵是了解超臨界流體的溶解度及其受多種因素影響的變化規律。超臨界CO2流體萃取(SCFE-CO2)是以溫度高於臨界壓力的CO2流體為溶劑的萃取過程。臨界點附近的流體不僅對物質具有極高的溶解度，而且物質的溶解度會隨著體系的壓力或溫度而變化，因此通過調節體系的壓力或溫度，可以方便地選擇性萃取分離不同的物質。超臨界分離技術具有工藝簡單、能耗低、萃取溶劑無毒、易於回收等優點。所得產品純度極高，殘留溶劑符合FAO/世衛組織的要求。趙雅萍等人利用自行設計的超臨界CO2流體萃取設備提取辣椒色素。該設備主要由供氣系統、超臨界CO2流體生成系統、萃取分離系統和計量系統四部分組成，所有部件均為國產。實驗表明，最佳萃取條件為粒度< 65438±0.2mm，萃取壓力65438±0.5 MPa，萃取溫度50℃，流量6 m3/h。在提取過程中，根據UV3000紫外-可見分光光度計測得的200 ~ 600 nm吸光度曲線判斷辣椒紅色素和辣椒素的分離效果。用顏料的丙酮溶液在449 nm處測量吸光度，所得值即為顏料的色值。該方法提取的辣椒色素質量指標均超過國家標準。
采用瑞士NOVA公司生產的超臨界萃取裝置分離純化辣椒紅色素。使產品符合FAO/世衛組織殘留溶劑標準(己烷含量≤ 25mg/kg)的最佳工藝參數為:萃取壓力65438±08 MPa，萃取溫度25℃，萃取劑流速2.0l/min，萃取時間3h。在最佳工藝條件下，產品的色價可達342。韓等采用超臨界CO2流體萃取技術精制辣椒紅色素，色價為100 ~ 180，溶劑殘留量為30×10-6 ~ 150×10-6。實驗結果表明，當萃取壓力控制在20 MPa以下時，使用助溶劑，如1%乙醇或丙酮，或者提高萃取壓力，可以提高辣椒紅色素的得率。低壓下分離出的辣椒紅色素幾乎都是β-胡蘿蔔素，而高壓下獲得了大比例的紅色類胡蘿蔔素如辣椒紅色素、辣椒紅色素、玉米黃質、β-隱黃素和少量β-胡蘿蔔素。在兩步提取工藝中，第壹階段采用分離紅辣椒油和β-胡蘿蔔素的技術，保證了第二階段辣椒色素的富集，紅辣椒與黃色素的比值達到1.8。在自主研發的多功能超臨界CO2流體萃取分餾裝置上，對辣椒色素的脫除和精制技術進行了研究。結果表明，在小於65438±00.0 MPa的壓力下，可以提取黃色和辣味成分，並保留紅色素。當壓力大於12.0 MPa時，紅色組分可以被完全提取出來。超臨界流體萃取天然色素雖然有很多優點，但由於超臨界設備壹次性投入大，在國內還沒有在該領域得到廣泛應用。
(4)其他
采用兩步萃取法分離紅辣椒，即先用有機溶劑浸出法從幹尖辣椒中提取含有紅色素、辣椒素和焦油氣味的辣椒提取液，再用超臨界CO2萃取法去除焦油氣味，得到不含有機溶劑的紅色素和辣椒素。收率比單獨超臨界萃取高5-7倍，質量遠高於FAO/世衛組織(1984)。