辣椒的武器

关键词： 茄科 轴突 辣椒 色谱法

辣椒的武器（精选三篇）

辣椒的武器 篇1

1 仪器与试药

1.1 仪器

高效毛细管电泳仪和HW-2000色谱工作站(北京彩陆科学仪器有限公司);熔融石英毛细管(河北永年光纤厂);pH-3C型精密酸度计(上海虹益仪器有限公司)。

1.2 试药

十二烷基硫酸钠(分析纯)购于广东光华化学厂有限公司;四硼酸钠(分析纯)购于天津市永大化学试剂开发中心;无水乙醇(分析纯)购于天津市津沽工商实业公司;实验用水为蒸馏水;辣椒碱和二氢辣椒碱标准品均购于中国药品生物制品检定所。标准品溶液由50%乙醇水溶液配制,其它所有溶液均由蒸馏水配制。

2 方法与结果

2.1 电泳条件

未涂层熔融石英毛细管(50μm×50cm),总长度50cm,有效长度41cm;缓冲体系为15 mmol/L的硼砂、30mmol/L的SDS背景缓冲溶液;缓冲体系的pH值为9.70;分离操作电压是20kV;阳极进样,阴极检测;检测波长为214nm,柱上紫外检测;阳极端手动虹吸进样,进样高度15.5cm;重力进样8s;冲洗程序:第一次运行前用水、0.1mol/L NaOH、水、缓冲溶液分别各冲洗10min;每两次运行之间分别用水、0.1mol/L NaOH、水、缓冲溶液分别各冲洗2min。

2.2 溶液配制及样品处理

缓冲溶液每次实验前由0.1mol/L硼砂储备液、0.1mol/L SDS储备液配置,再用1mol/L的NaOH或HCl溶液调至所需pH值。辣椒碱和二氢辣椒碱的标准品用50%的乙醇水溶液超声溶解,配制成1000 mg/L的储备液。称取辣椒粉末1g于7.5 mL乙醇中超声处理1 h,将提取液过滤后,加入等体积的蒸馏水,经0.45μm滤膜过滤至澄清溶液备用。所有溶液在电泳前均需用0.45μm微孔滤膜过滤。

2.3 电泳条件

电解缓冲液为30 mmol/L硼砂溶液(pH 9.7),电压为20 kV,紫外检测波长为214 nm,重力进样,时间8 s,2种生物碱的标准谱图(见图1),分离可以在9 min内全部完成。

2.4 标准曲线的绘制

精密吸取对照品贮备液,依次配制浓度为400mg/L,300mg/L,200mg/L,100mg/L,50mg/L,25mg/L,5 mg/L,1mg/L的辣椒碱和二氢辣椒碱标准混合溶液,按上述电泳条件进行测定。以质量浓度X (mg/L)为横坐标,峰面积Y为纵坐标线形回归,辣椒碱和二氢辣椒碱的线性回归方程分别为:y=254.18x-145.13 (r=0.9996)和y=284.76x-375.3(r=0.9995)。检测限(LOD)以3倍的噪声计,辣椒碱和二氢辣椒碱LOD值分别为0.81mg/L,0.90mg/L。

A.对照品;B.样品;1.辣椒碱,2.二氢辣椒碱

2.5 精密度试验

为考察体系的精密度,在上述最佳条件下,将标准混合物(200mg/L,100mg/L,50 mg/L辣椒碱和二氢辣椒碱)平行进样3次,用峰面积和迁移时间的相对标准偏差作为考察体系精密度的指标。辣椒碱和二氢辣椒碱迁移时间和峰面积的RSD分别为1.62%,2.87%和2.17%,2.34%。

2.6 样品含量和回收率的测定

用本实验所建立的方法测定辣椒中的辣椒碱,通过比较迁移时间和用标准物质标记2种方法鉴定出峰位置。所得样品图谱(见图1)。辣椒碱的质量含量为0.29 mg/g。在1mL已知浓度的样品中添加1mL不同浓度的对照品溶液,测定该方法的加样回收率,其回收率为97%～103%。样品图谱显示,二氢辣椒碱峰不能与样品提取液中未知峰分离,故文中未测其含量,但可很好地与辣椒碱分离。

3 讨论

电泳介质的酸度影响毛细管内壁的硅醇基的解离,pH值发生变化则硅醇基的解离也发生变化,电渗流(EOF)的大小也发生改变,影响迁移时间和柱效。分离度Rs则在pH为9.70时达最大,综合考虑选择9.70为最优pH值。

在恒定的pH条件下,缓冲液浓度增加,溶质的淌度下降,迁移时间延长;从微观角度看,缓冲液浓度增加,毛细管内壁双电层中扩散层变薄,电渗流减少,迁移时间也就延长[10];缓冲液浓度也影响着柱效和分离度。结果显示,虽然硼砂浓度在20～30 mmol/L范围内峰面积是增大的,但迁移时间也延长,同时峰形变差;当硼砂的浓度15 mmol/L时,待测组分的峰迁移时间、峰面积、峰分离度和峰形都达到最佳,因此实验中选择15mmol/L的硼砂作为运行缓冲溶液浓度。

在MEKC分离模式中,SDS的浓度是影响分离效果的重要参数。本文考察SDS浓度在10～50mmol/L浓度范围变化时对辣椒碱和二氢辣椒碱两者分离度和迁移时间的影响。结果表明,随SDS浓度增加,辣椒碱和二氢辣椒碱的迁移时间增加。而二者的分离度是随SDS浓度增加而减少。待测组分的峰面积随SDS浓度的增加而增加。因此,综合考虑分离度、迁移时间和峰面积,选择30mmol/L作为SDS的最佳浓度。

提高电压会缩短待测组分的迁移时间,但是分离度也会明显减小,而在低电压条件下,由于待测组分迁移速率慢,扩散效应会引起谱带展宽。同时考虑峰形分离度和迁移时间,选择最佳分离电压为20 kV。

4 结论

通过对辣椒碱含量测定方法进行全面的方法学考察,表明该方法简单、快速,重复性好,能够准确测定辣椒中辣椒碱的含量。

参考文献

[1] 张艳峰,皮先明.梅花针加辣椒碱软膏治疗带状疱疹后遗神经痛临床观察[J],中国皮肤性病学杂志,2007,21(2) :71～71

[2] Suzuki T, Kawada T, Iwai K. Effective separation of capsaicin and its analogues by reversed-phase high-performance thin-layer chromatography [J]. Chromatogr. 1980, 198(2) :217～223

[3] 段思怡,黄毅岚,张丹.HPLC测定辣椒风湿贴中辣椒碱的含量[J],华西药学杂志,2007,22(1) :106～107

如何挑选新鲜辣椒？辣椒的挑选方法 篇2

如何挑选新鲜辣椒？辣椒的挑选方法

辣椒的挑选方法

1、青椒：

多以色泽浅绿，外形饱满，有光泽，肉质细嫩，没有虫眼，用手掂感到有分量，气味微辣略甜者为宜。

2、红尖辣椒：

购买时，以果实外形如同圆锥体或长圆筒形，嫩果呈绿色，老熟后呈赤色或红色，具有很强的辣味，色泽光亮，新鲜饱满，椒体颜色通透、红润者为宜。

3、尖角椒：

尖角椒果实较长，呈圆锥形，尖端尖锐并弯曲呈羊角的形状，辣味十足。以具有一定硬度，色泽嫩绿，表面光滑平整，无虫眼，闻起来辣味重者为宜。

4、朝天椒：

这种椒果实不大，呈圆形或鸡心形，外观呈红色或紫红色，辣味特强。选购时应挑选体积小，色泽红（或紫红），通体油亮，呈尖锥形，籽较多的。

5、甜椒：

辣椒红色素和辣椒碱的研究进展 篇3

1 辣椒红色素的研究现状

1 1 辣椒色素的组成、结构和性质

辣椒红色素,别名辣椒色素。辣椒色素中含辣椒红色素约50%,辣椒玉红素约8.3%,玉米黄质约14%,β-胡萝卜素约13.9%,隐辣椒质约5.5%,此外还有辣椒黄素等。

辣椒红色素化学示意式为C40H56O3,分子量为M=584.45,辣椒红色素结构式如下所示:

辣椒红色素纯品为深胭脂红色针状晶体,有辣椒的香味,溶于大多数非挥发性油,部分溶于乙醇、丙酮、正己烷、油脂、植物油等有机溶剂,不溶于水和甘油;耐热和耐酸碱性较好,对可见光稳定;遇Cu2+、Co2+等可褪色,遇Pb3+易形成沉淀。因此在运输、贮存和使用过程中应避免与铜器接触[4]。

1.2 辣椒红色素的提取方法

目前,国内外辣椒红色素的生产方法主要有油溶法、有机溶剂法和超临界流体萃取法三种[5]。

1)油溶法:

由于此法存在油与色素分离困难的缺点,难以得到浓稠的色素,现已停止使用。

2)有机溶剂法:

用有机溶剂从红辣椒干粉中提取出含油的辣椒红色素粗品,粗品经水蒸汽蒸馏、碱处理后,用溶剂提取得辣椒红色素。提取液通过减压蒸馏回收溶剂,浓缩后的产品便为符合要求的辣椒红色素精品。生产过程中也可对红辣椒粉末先进行碱水溶液处理,去除大部分辣椒碱,然后用有机溶剂进行萃取操作,萃取后再经水蒸汽蒸馏得到符合要求的辣椒红色素产品。为了不用水蒸汽蒸馏,通常的作法首先采用有机溶剂萃取红辣椒干粉,得到辣椒红色素粗产品然后再采用溶剂萃取、碱溶液洗涤等方法进行脱除辣椒碱处理,进而得到辣椒红色素精品。溶剂法生产的辣椒红色素虽已脱除辣味,但浸取和脱除辣椒碱所用有机溶剂无法高效回收,产品仍有部分有机溶剂残留并有草腥气味,使其产品价格和应用范围受到了很大限制。针对目前日益严格的食品安全法规,溶剂法制得的辣椒红色素半成品通常需要经过进一步精制后才能作为辣椒红色素成品销售。

3)超临界流体萃取法:

在超临界萃取釜中加入辣椒粉,在一定的压力和温度下,进行超临界CO2流体萃取一定时间后,可得辣椒红色素。超临界流体萃取法具有辣椒杂质含量低、且无溶剂残留、产生的“三废”少、萃取率高、可实现辣椒碱与辣椒红色素综合开发的优点,但目前生产设备的一次性投资较大。

1.3 辣椒红色素的应用概况

辣椒红色素是一种以营养保健和染色为一体的天然色素,其中含10%左右的β-胡萝卜素。β-胡萝卜素可消除体内自由基对人体的危害,并可转化为维生素A补充人体营养。β-胡萝卜素还具有抗癌、抗心脑血管疾病、抗白内障等作用。另外,由于辣椒红色素色调鲜艳、热稳定性好、安全可靠并具药理作用,不仅被认为是一种理想的天然食品着色剂,而且被广泛应用于制药行业,如片剂的包衣着色等。国外辣椒红色素生产及应用历史较长,且美国、英国、加拿大、日本等国家长期处于领先地位。国内辣椒红色素主要应用于罐头食品、糕点、酱料、冰棍、冰淇淋、饼干、糖果、熟肉制品、人造蟹肉、饲料、保健药品、化妆品和儿童玩具等方面[6]。

据权威机构统计,全球年需天然色素达万吨以上,且每年以20%速度递增。1997年美国年人均消耗天然色素187g,而我国则不到1g。1999年天然色素销售额为150亿美元,其中美国46亿美元,欧洲、日本74亿美元,发展中国家为30亿美元,可见天然食用色素的市场潜力很大,前景非常乐观。在“七五”期间天然食用色素的开发就被列为国家食品添加剂重点攻关项目[7]。

2 辣椒碱的研究现状

2.1 辣椒碱族的组成、结构和性质

辣椒碱,又称辣椒素、辣椒辣素和辣素等。天然辣椒碱族是几种生物碱的混合物,它们均为邻甲氧基酚的衍生物。辣椒碱族是引起辣椒辛辣味的主要化学物质[8]。这种辣味成分最早由Thres(1876)从辣椒果实中分离出来,并命名为辣椒素。D.J.Bennet等人利用色谱、核磁共振等手段详细分析其化学组成后发现,辣椒中的辛辣成分是由一系列同系物族所组成,分别是:辣椒碱族(69%),二氢辣椒碱族(22%),降二氢辣椒碱族(7%),高辣椒碱族(1%),以及对甲基辣椒碱族,对甲基辣椒碱烯链族,对甲基辣椒碱饱和链烃族、对甲苯基辣椒碱族等,其中以辣椒碱族为主。每一族又含有若干成分,但由于各族的结构及性质极其相似,因而原先视辣椒碱为单一化合物而进行分离和测定的方法,对整个辣椒碱家族仍然是适用的[9]。

辣椒碱以果实内的胎室组织(生籽部位)及隔膜组织,果皮中段含量最高[10]。另外,辣椒品种、成熟程度、气候条件、土壤性质、采摘时期和保存方法等条件的不同也会使辣椒原料中辣椒碱含量有所不同。一般随着辣椒果成熟程度的增加而积累。

辣椒碱化学示意式为C18H27NO3,分子量为305.24,辣椒碱结构式如下所示:

从结构式中可以看出,辣椒碱含有酰胺键和酚羟基,其中酰胺键可被浓碱水解为香草基胺和癸烯酸;酚羟基呈弱酸性,能溶解于稀碱溶液中,并且与费林试剂显绿色[9]。

辣椒碱纯品为单斜长方形片状无色结晶,无毒性,但刺激性较强;熔点为57℃~66℃,沸点为210℃~220℃;其化学稳定性高,在各种有机溶剂萃取过程中损失极小;在碱溶液中酰胺键会少量水解;易溶于乙醇、乙醚、苯、丙酮、氯仿等有机溶剂,微溶于二硫化碳,难溶于冷水[11]。

2.2 辣椒碱的提取方法

目前,辣椒碱的制取方法有:天然辣椒中提取辣椒碱法、生物细胞培养制取法[12,13,14]以及化学合成法[15]。国外进行了大量生物培养制取法的实验研究。我国是辣椒生产大国,有着十分丰富的农产品资源优势,从天然辣椒中提取辣椒碱的研究意义更为重大。

1)溶剂法:

采用石油醚、乙醇、丙酮等单一溶剂或混合溶剂,将辣椒粉常温搅拌、浸取、过滤数次,滤渣脱溶剂后可作为饲料使用。滤液浓缩得到辣椒树脂,用65%~75%乙醇在温热条件下搅拌后冷却静置分层,树脂状物质脱出残留溶剂后可得到辣椒红色素。溶有辣椒碱和其它杂质的稀乙醇经浓缩蒸馏后可得到辣椒碱含量为6%~10%的辣椒精。溶剂法具有浸提能力大、易于大量生产、可以实现辣椒碱与辣椒红色素综合开发的优点,但所提的辣椒精杂质含量高,精制难度大,生产损耗大。

2)微波法:

取适量干辣椒粉,置于聚四氟乙烯密封消化罐中,加入一定体积比的乙醇,密封,置于微波消解系统中,在120kPa的压力下萃取120s,萃取液经离心过滤,得辣椒精[16]。与溶剂法相比,微波法具有萃取速度快、萃取效率高的优点,在天然产物有效成分的提取中具有广阔的应用前景,但该方法实现工业化较困难[17]。

超临界流体萃取法:在超临界萃取釜中加入辣椒粉,在一定的压力和温度下,进行超临界CO2流体萃取一定时间,可得辣椒碱。超临界流体萃取法具有辣椒杂质含量低、且无溶剂残留、产生的“三废”少、萃取率高、可实现辣椒碱与辣椒红色素综合开发的优点,但目前生产设备的一次性投资较大。

2.3 辣椒碱的应用概况

辣椒碱是从辣椒中提取出来的一种高附加值的新产品,被广泛应用于医药、饮食保健、生物农药、化工以及军事等多个领域。辣椒碱具有极高的药用价值和经济价值,随着全球医药和食品工业的迅速发展,国内国际市场对辣椒碱的需求呈逐年上升趋势,市场供不应求,价格逐年上涨,发展前景看好。

在医药领域,辣椒碱的药用价值很高,中医用辣椒碱制备外敷剂——风寒止痛膏,能够使皮肤局部血管起反射性扩张,促进局部血液循环的旺盛,有去瘀肿和利关节的功效[18]。在抗菌及杀虫作用方面,辣椒碱对蜡样芽孢杆菌及枯草杆菌有显著抑制作用。美国药典24版已将辣椒碱收载,美国医学会(AMA)主编的《Drug Evaluasion》更是将该产品作为治疗疱疹后神经痛、糖尿病性神经痛的首选药物。同时,辣椒碱还能抑制人体内的自由基(自由基能导致心脏病等多种疾病的发生),阻止有毒物质侵害人体细胞的DNA,从而减少细胞癌变的可能。

在军事领域,辣椒碱产品具有良好的催泪作用,且无毒副作用,因此在军事上是制造催泪弹、催泪枪和防卫武器的主要原料,在美国、日本、德国以及东南亚等国家都已广泛应用[18]。

在农药领域,辣椒碱产品作为新型绿色农药,具有良好的触杀、趋避作用,对作物虫害防治可达到药效高、持效长和可以降解的特点,是21世纪的新型环保型农药。

在涂料领域,辣椒碱产品主要作为高档特种防腐涂料,在船舶上用于无毒防污涂料添加剂;在电缆、光缆上用于防鼠涂层添加剂;在木质建筑上用于防白蚁涂料添加剂等[18]。

在食品添加剂领域,低纯度的产品辣椒碱,已作为添加剂广泛应用于食品工业。

在减肥保健领域,辣椒碱产品可通过提高脂肪代谢能力,进而消耗多余的脂肪,达到控制体重,减肥健美的目的,目前辣椒碱减肥产品已成为爱美减肥一族的热门产品[19]。

3 结束语

辣椒全身是宝,特别是在深加工过程中可提取纯天然、营养价值丰富的辣椒红色素和辣椒碱产品。然而据了解,目前我国对辣椒深加工、精加工研究不多,造成很多资源的浪费。我国对辣椒产品的深度开发不够,多年以来一直以出口辣椒干、辣椒油脂等初级产品和半成品为主,经济效益和社会效益都不理想。若采用先进的生产加工工艺,则可获得质量相对更好价值更高的产品。如:辣椒酱市售价1.40元/千克,辣椒粉市售价15.00元/千克,辣椒红色素市售价1500元/千克,辣椒碱市售价32万元/千克。西德、美国、日本、加拿大、英国等国家利用进口我国辣椒加工成辣椒碱等产品又返销我国,赚取了我国大量外汇。为了彻底改变这种状况,满足国内市场对辣椒碱产品日益增长的需求,提高辣椒产品出口创汇能力,我国辣椒深加工开发势在必行。

摘要：综述了辣椒红色素和辣椒碱的性质、提取方法及用途。简要介绍了辣椒红色素和辣椒碱的应用前景。