□ 陈秀梅 甘蓉军 襄阳职业技术学院
干红辣椒中辣椒精的提取方法研究
□ 陈秀梅 甘蓉军 襄阳职业技术学院
辣椒可以分为红辣椒和青辣椒,本文主要研究干红辣椒中辣椒精的提取工艺和提取方法,通过比较研究法检测辣椒精中有效成分,旨在为干红辣椒中辣椒精的提取方法实现高效率、高萃取的最优化方案。
干红辣椒;辣椒精;提取技术
目前,辣椒类的加工调味品已成为人们日常生活中的必备品,如常见的辣椒油、辣椒酱。但是在传统工艺的辣调味品中,不难发现其霉变速度快、辣味利用率低等缺点,且不易保存。辣椒精也被叫做辣椒油树脂,属于一种油状液体,并且是在辣椒经过浓缩而得。本文主要探讨干红辣椒中辣椒精的提取工艺和提取方法,以供参考。
1.1 主要原料及设备
1.1.1 主要原料
选择市面上销售的襄阳地区红辣椒干。
1.1.2 主要试剂
丙酮、正己烷、乙酸乙酯、氢氧化钠。
1.1.3 主要仪器
四川蜀牛玻璃厂出产的索氏提取器;上海南汇电讯器材厂出产的78-1型磁力搅拌器;精度显示为0.001 g的电子天平;上海医疗器械五厂出产的电热恒温水浴锅;鹤壁市天冠仪器仪表有限公司出产的电热鼓风干燥箱;上海精密科学仪器有限公司出产7230G可见分光光度计。
1.2 实验原理
1.2.1 干红辣椒预处理
辣椒皮中的主要成分是辣椒红素,为了提取辣椒红素,通常以辣椒皮粉作为原料。首先对干红辣椒进行预处理:预处理之前摘除干红辣椒的梗并且摒弃杂质,切成8~10 mm的小段然后烘干,要区分处理辣椒皮和辣椒籽,然后粉碎辣椒皮并进行筛取,筛子选取50~60目,最后防风干燥储存。工艺流程:干辣椒—选料—洗涤—烘干—皮籽分离—二次皮分离—粉碎—过筛—贮存[1]。
1.2.2 脱辣
将之前15%的原料溶入氢氧化钠溶剂,溶剂比为1/15,温度控制在70℃,持续保持恒温状态,脱辣时间为2 h,然后过滤。只需要滤渣部分,最后烘干,由此得到的辣椒粉需要进行密封保存,保存容器可选棕色试剂瓶。
1.3 辣椒红素的提取
此次试验对于辣椒红素的试验标准为高色价、高收率、高纯度,因此笔者设计特别方案:标注脱辣后辣椒粉的提取质量,并采取滤纸包裹,索氏提取器的温度为70~90 ℃,提取剂可选取丙酮、乙酸乙酯、丙酮和乙酸乙酯混合溶剂和正己烷等溶剂,溶剂比为1/(15~45),回流提取4~5 h,然后蒸馏。蒸馏的目的是为了回收提取剂,进而得到无味ID辣椒红素纯品。
1.4 辣椒红素色价的测定
在测定过程中,主要测定辣椒红素含量。对此,通常都不是采取直接含量测定法,主要是根据分光光度法测定色价,而辣椒红素含量和色价的测定值成正比。
辣椒红素的测定方法为GB10783-1996,称取一定质量的提取物置于100 mL容量瓶中,以丙酮作为溶剂(可根据情况采取稀释),丙酮为参比,吸光度为A,测试范围460 nm,色价计算公式如下:
1.5 辣椒红素收率及色素相对量计算辣椒红素得率计算方法如下:
计算方法如下:色素相对量=m×E
式中:m-样品质量,g;E-样品色价[2]。
2.1 提取剂种类对辣椒红素提取率的影响
提取温度保持恒温为80 ℃,溶剂比1/15,提取时间为4 h。为了作对比,分别溶入丙酮、乙酸乙酯、正己烷及乙酸乙酯与丙酮混合溶剂中,提取率最高的是丙酮,但会产生高比例的辣椒素和其他杂质。因此,正己烷不仅可以提取出辣椒红素,还能够达到脱辣的效果。因为辣椒红素属于脂溶性色素,而正己烷属于非极性溶剂,用其做提取剂可最大程度降低水溶性杂质的含量。
2.2 温度对辣椒红素提取率的影响
正己烷的沸点为68 ℃,可选取70、75、80、85 ℃和90 ℃作为对比温度,溶剂比为1/15,提取时间为4 h。结果:80 ℃是辣椒红素的最高吸光温度,且高温会使部分辣椒红素分解,杂质也会随之被提取,减少了辣椒红素的纯度,从而增加得率。所以,辣椒红素的最佳提取温度为80 ℃[3]。
目前,我国属于农业大国,在国内市场上,辣椒红色素呈现出供大于求的竞争市场常态,在国际市场上,辣椒红色素没有竞争市场。另外,在选取辣椒精的提取溶剂上秉承安全、可靠、经济性的原则,一次性彻底提取辣椒中的色素和辣味成分。在辣椒素的分离、提纯技术上,更应该追求分离、提纯技术的便利性和可行性,提高对提取用椒的基础研究,让实验用椒的选种、栽种和培育技术上实现最大优化,同时也要严格把控提取温度和溶剂比例。
[1]李霁良,陶磊.从辣椒中提取辣椒精的研究[J].云南大学学报:自然科学版,1994(2):153-156.
[2]童庆宣,周新月,叶经建.高效液相色谱法测定辣椒素[J].亚热带植物科学,1995(1):28-31.
[3]吴波,谭文界.辣椒辣素的分离纯化及分析[J].广州医学院学报,2002(4):42-44.
干红辣椒提取辣椒红色素和辣椒精的工艺改进研究(编号:B2016536)。
陈秀梅(1982—),女,湖北大冶人,硕士研究生,讲师。研究方向:天然产物活性成分的研究。