超声波提取辣椒红素方法工艺研究
目 录
郑 重 声 明 I
摘 要 II
目 录 IV
1 绪论 1
1.1 辣椒的化学成分研究 1
1.1.1 辣椒红色素(capsanthin) 2
1.1.2 辣椒玉红素(capsorubin) 2
1.1.3 β胡萝卜素(β carotenone) 3
1.1.4 辣椒碱(capsaicin) 3
1.1.5 二氢辣椒碱(dihydrocapsaicin) 3
1.2 辣椒红素的应用 3
1.2.1 药物方面的应用 3
1.2.2 食品方面的应用 4
1.2.3 预防辐射方面的应用 4
1.3 研究目的及意义 4
1.4 国内外的研究状况和发展趋势 5
1.5 研究的内容和方法 7
2 实验部分 8
2.1 仪器与试剂 8
2.2 实验原理 8
2.3 实验方法 9
2.3.1 粗红色素的制取 9
2.3.2 粗红色素的薄层层析分析 9
2.3.3 分析方法 10
2.3.4 红色素的分析鉴定 10
2.3.5 实验条件的选择 10
3 结果与讨论 13
3.1 最大吸收波长的确定 13
3.2 AC标准曲线 13
3.3 单因素试验 14
3.3.1 提取剂的选择 14< *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: #351916072#
br /> 3.3.2 料液比对辣椒红素提取率的影响 14
3.3.3 超声波功率对辣椒红素提取率的影响 15
3.3.4 提取温度对辣椒红素提取率的影响 16
3.3.5 提取时间对辣椒红素提取率的影响 16
3.4 正交设计 17
结 论 19
参考文献 20
致 谢 22
1 绪论
Chili也被称为红辣椒,胡椒,辣虎,辣椒和四川胡椒。一个一年生木本或多年生的木本植物。是辣椒属、茄科植物。辣椒的果实以及根茎都可以做药用。初夏时节辣椒果实逐渐由青转红,此时即可采摘,晒干[1]。辣椒红素是辣椒皮的主要成份之一,它是一种四菇橘红色色素,在成熟的红辣椒果实中发现。红色素里除了含有辣椒红色素,另一个十分重要的成分是辣椒玉红素,具有较大极性的特点且占总量的50%~60%。另外一种是具有较小极性的黄色成份类胡萝卜素。这是一种重要的天然色素,是人体内维生素A的重要来源。辣椒素的红色色素颜色艳丽,色泽好,保色性好,易于着色,可有效推广。已经被当代科学证明其具有预防癌细胞扩散的效果。具备较高的安全、营养和保健性能,并且因为它独特的一些性质以及功能,引发了世界范围内的研究和发展的一个热潮[2]。目前,辣椒红素已经得到了我们大家的认可,并且已经成为了十分具有发展性、功能性的天然色素。
辣椒红色素是自然界当中,纯天然的一种染色剂,因为颜色艳丽、稳定性好。所以普遍用在保健品、儿童玩具和食品等各个行业。与合成色素相比,天然植物色素由于其丰富的原料和没有毒副作用而受到越来越多的人关注。所以当代对于辣椒红色素的相关研究例如提取方式优化,纯度鉴定,药理药效研究上面,具有十分深远的含义[3]。
1.1 辣椒的化学成分研究
辣椒是指辣椒的成熟果实,含有多种颜色艳丽的色素,红辣椒的成份中,除了辣味素,还有几种色泽鲜艳的色素,那就是辣椒红素及辣椒玉红素和β胡萝卜素,它们的分子结构式如下图。
辣椒的提取具有显著的意义,尤其是,辣椒中包括了很多种有效的成份。这其中含有色素(辣椒玉红素、辣椒红色素以及隠黄素等)。除色素外还具有包括维C在内的维持人正常生命活动所必需的重要维生素、对临床研究有重要意义的辣椒碱、植物多糖、矿物元素和蛋白质等一系列营养物质[45]。
1.1.1 辣椒红色素(capsanthin)
在红辣椒中提取得到的辣椒红素。是天然红色素的来源之一。是世界上最有名的红色素。其纯品为深红色针状晶体,没有任何刺激性味道,它具有十分突出的显色强度,这是其他色素难以比拟的。其结构是一个共轭多烯烃的结构。在获取最大吸收波长的吸光度后,根据吸光度可以计算出色价。色价不仅仅是评判辣椒红素好坏的一个重要条件,还是对辣椒红素色泽深浅的一个评价方式。而一个优质的辣椒红素其成品在pH为3~ 12范围内使用时色价几乎不受影响[6]。
1.1.2 辣椒玉红素(capsorubin)
它与辣椒红素的结构特点基本相似,因此它与辣椒红素的应用范围与情况基本一致 [7]。
1.1.3 β胡萝卜素(β carotenone)
它能够溶于脂类溶剂,在29.5Mpa大气压下、温度为50摄氏度的条件下,纯β胡萝卜素在二氧化碳中溶解度能达到理想值。β胡萝卜素作为被联合国同意无限制使用的一个添加剂,具备十分良好的着色性以及营养特性。它在预防心脑血管方面的疾病和防止癌细胞的扩散方面自己提升人体免疫力方面发挥着重要作用[8]。
1.1.4 辣椒碱(capsaicin)
辣素类化合物中成份最高的一样物质就是辣椒碱。辣椒碱最早是由D. J .Bennet[9]等人利用核磁共振、色谱等仪器对辣椒的化学成份进行了一个详细的解析,进而发现了辣素的存在 。随后日本的Fukaya[10]等人又采用95%的乙醇作为提取溶剂,在辣椒中提取分离出约百分之八十的辣味素。辣素在正常情况下呈白色晶体,并且具有很高的热稳定性,熔点在65摄氏度左右,沸点在210摄氏度到220摄氏度之间。辣素可以溶解在乙醚、乙醇和丙酮等有机溶液以及碱性溶液中[11]。
1.1.5 二氢辣椒碱(dihydrocapsaicin)
有报道表明,辣椒碱、二氢辣椒碱和降二轻辣椒碱这三种化学成份在辣椒中的辣椒碱类化合物当中是含量排名前三的,其中二氢辣椒碱和辣素的性质基本相同。其主要作用也与辣椒碱相同[12]。
1.2 辣椒红素的应用
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