2024年6月3日发(作者：明水荷)

辣椒红素的研究

学 生：***

摘 要

：

本文对辣椒红素作了简单介绍，即它的提取方法、检测方法，也简单的叙述

了它的医疗作用及它的应用。

关键词

：

辣椒红素 提取 分离 提纯 应用

辣椒红素是类胡萝卜素的一种，也是目前热门的抗氧化剂。

辣椒为茄科辣椒属，能结辣味浆果的一年或多年生草本植物，别名还有番椒、

海椒、秦椒、辣茄、甜椒、菜椒、尖椒等。每100g鲜辣椒含水份70-93g、淀粉

4.2g，蛋白质1.2－2.0g，维生素C73-342mg；干辣椒主要含维生素A。辣椒的

辣味是辣椒素（C16H27no3），辣椒素主要分布在胎座周围隔膜及皮表细胞之中。

一、辣椒红素的提取分离方法

（一）有机溶剂萃取法

根据辣椒色素的理化性质,工业上多采取以下方法进行提取:将茄科植物辣

椒的成熟干燥果实之果皮粉碎后,用乙醇、丙酮、异丙醇或正己烷等抽提。考虑

到天然红辣椒中含有辣椒红、辣椒素、辣椒油脂等成分,其中辣椒素即辣椒碱有

辣味,高温下产生刺激性蒸气,因此在辣椒色素的精制过程中必须将其去除。从结

构上看辣椒素含有酰胺键,分子中含有一个羟基,是一个极性化合物,其晶体呈现

为单斜棱柱体或矩形,熔点61℃,溶于稀乙醇、己醚、丙酮、乙酸乙酯等溶剂及

碱性水溶液中。考虑到辣椒红混合物和辣椒素在不同溶剂中溶解度不同,可以利

用两者的溶解度差异进行脱辣处理。贺文智等[5]基于此原理采用正己烷萃取法,

利用辣椒红色素易于溶于正己烷而辣椒素较难溶于正己烷的性质将两者进行分

离,操作步骤如下:称取经去蒂、去籽、粉碎处理后的红辣椒粉末,以丙酮为萃取

剂进行常压萃取操作,提取液在温度为90℃、真空度为0.09MPa的条件下进行减

压蒸馏浓缩,同时回收丙酮。用丙酮提取辣椒红的过程实质上是液固之间通过相

际接触表面进行的传质过程,传质速率的快慢决定着传质设备的尺寸及操作时

间。该方法为了提高传质速率,采用索氏提取器对粉末状的干红辣椒进行提取。

色价定义为单位质量原料的提取物的吸光度。

该方法操作简单,色素回收率较大,产品得率高,但产品色价较小。由于色价

值与辣度呈负相关性,说明该方法脱辣不够彻底,对于以辣椒红为主要产品且对

辣椒素含量要求不是十分苛刻的情况,可以采用此方法。张宗恩等以丙酮为溶剂

提取制备辣椒油树脂,油树脂得率高、色价大、辣素含量低,便于分离。采用pH

值大于10.37的丙酮(50%)溶液进行5次以上脱辣萃取可得到口尝无辣味的红色

素。该方法工艺简单、操作方便,所得色素的各项质量指标均符合FAO/WHO标准。

（二） 柱层析法

据报道,辣椒中的辣椒素即使稀释1:100000仍能感觉到辣味,这在很大程度

上限制了辣椒色素的应用。因此,去掉辣味成分就成为提取分离辣椒红色素工艺

的关键步骤。用硅胶柱层析分离辣椒色素属分配层析法,是根据色素和辣素的结

构差异,在束缚于硅胶上的固定相和洗脱液中的溶解度不同,因此在固定相和洗

脱液之间的分配系数不同而达到分离效果。袁庆云研究了用硅胶柱层析分离辣椒

红色素,总结出以下工艺流程:

辣椒→挑选→粉碎→加酶→过滤→浓缩→乙醇石油醚提取→过滤→浓缩→上

硅胶柱→洗脱→浓缩→得深红色粘稠液体。

操作要领有:

1)加酶:加酶水解使细胞中与蛋白质、脂肪、糖类等结合的色素游离出来,便于用

溶剂提取。2)提取:以90%乙醇和石油醚(1∶1)的提取液在室温下搅拌过夜提取,

经过滤后减压浓缩。

3)通过薄层层析寻找洗脱条件,当石油醚和食用级90%乙醇体积比=2∶1时展层

效果最好。

4)将提取的浓缩液上硅胶柱,柱直径10cm,高100cm,用洗脱液洗脱,收集红色洗

脱部分。

5)将收集的洗脱部分减压浓缩。

实验所得红色粘稠液经检验水分含量0.37%,脂肪含量90.68%,色素∶色阶

E1%1cm(475nm)=143,不含辣椒素。贺文智、索全伶等[5]也探讨了辣椒红色素的

柱层析提取精制方法:用丙酮作萃取剂从红辣椒干粉中提取出辣椒红粗品,粗品

经减压蒸馏浓缩处理后进行柱层析脱辣精制操作。该试验鉴于柱层析法的优点,

采用尺寸规格较大的玻璃柱进行柱层析分离,选用粒径74～152μm硅胶作填料,

石油醚与丙酮的复配混合液(10:1)为展开剂进行柱层析。辣椒红粗品上柱淋洗分

离,首先流出的是橙黄色液体(量少),其次是辣椒红色素,最后是较难洗脱的淡黄

色且具有较浓辣味的液体。收集红色素产品进行减压蒸馏浓缩,用751分光光度

计测定其色价E1%1cm(460nm)=56.5,色素回收率可达平均67.2%。

针对现有文献中大多介绍以红辣椒为原料提取无辣味混合色素的方法但未

对混合色素作进一步分离分析的问题,提出了采用柱层析对辣椒色素中的黄色素

进行分离。该方法以硅胶为固定相,丙酮、95%乙醇分别作为辣红素和辣黄素的洗

脱剂,每次分离的色素量为硅胶质量的4%～2%,分离后的液体经减压蒸馏得浓缩

产物。通过此过程,不但可得到辣椒色素中的主要副产品－－－黄色素,而且相应

地提高了主要成分的纯度,得到纯度较高的红色素。采用柱层析分离技术,选用吸

附剂X和混合洗脱液用于中试,将辣椒色素中红、橙、黄进一步分离,可以使低质

量辣椒红色素的色价和色调得到较大的提高。吴明光等采用柱层析分离技术,从

辣椒果皮中分离出了游离型结晶辣椒红色素单体,其含量大于95%,这是我国辣

椒红色素在剂型上的突破。

(三)超临界CO2流体萃取技术

由于辣椒红素的油状特性使得采用有机溶剂萃取分离得到的辣椒色素产品

中有较高的溶剂残留,采取一般的洗脱剂方法产品很难达到联合国粮农组织和世

界卫生组织(FAO/WHO,1984)规定的最新标准,极大地影响了辣椒色素的实用和出

口创汇。超临界流体萃取是一种新型的化工分离技术。该技术的关键是了解超临

界流体的溶解能力及随诸多因素影响的变化规律。超临界CO2流体萃取

(SCFE-CO2)就是使用高于临界温度、临界压力的CO2流体作为溶媒的萃取过程。

处于临界点附近的流体不仅对物质具有极高的溶解能力,而且物质的溶解度会随

体系的压力或温度的变化而变化,从而通过调节体系的压力或温度就可以方便地

进行选择性地萃取分离不同物质。超临界分离技术工艺简单,能耗低,萃取溶剂无

毒、易回收,所得产品具有极高的纯度,残留溶剂符合FAO/WHO要求。赵亚平等采

用自行设计的超临界CO2流体萃取设备进行辣椒色素提取。该设备主要由供气系

统、超临界CO2流体发生系统、萃取分离系统、计量系统4部分组成,所有部件

都国产化。实验表明,最佳萃取条件为粒度<1.2mm,萃取压力15MPa,萃取温度

50℃,流量6m3/h。在萃取过程中,根据UV3000紫外可见分光光度计测定200～

600nm的吸光度曲线判断辣椒色素与辣椒素的分离效果。

采用瑞士NOVA公司制造的超临界萃取装置对辣椒色素进行分离、提纯。使

产品符合FAO/WHO残留溶剂标准要求(己烷含量≤25mg/kg)的最佳工艺参数是:

萃取压力18MPa,萃取温度25℃,萃取剂流量2.0L/min,萃取时间3h。在最佳工艺

条件下产品色价可达到342。韩玉谦等采用超临界CO2流体萃取技术对色价100～

180,溶剂残留30×10-6～150×10-6的辣椒红色素进行精制,实验结果表明:当

萃取压力控制在20MPa以下时,辣椒红色素的色价和色调几乎不受损失,有机溶

剂的残留可以降低到2.7×10-6左右,但辣椒色素中的红色系色素和黄色系色素

未达到完全分离。研究发现,在超临界CO2流体萃取辣椒色素的过程中使用助溶

剂如1%的乙醇或丙酮或升高提取压力能提高辣椒色素得率。在较低压力下分离

得到的辣椒色素几乎都是β-胡萝卜素,而在较高压力下得到较大比例的红色类

胡萝卜素如辣椒红色素、辣椒玉红素、玉米黄质、β-隐黄质等和少量的β-胡萝

卜素。在两步分段提取过程中,第一阶段采用分离红辣椒油和β-胡萝卜素的技术

保证了第二阶段辣椒色素提取的富集,并使辣椒红、黄色素比率达到1.8。在自

行开发的多功能超临界CO2流体萃取分馏装置上对辣椒色素脱辣精制技术进行

了研究,结果表明:在小于10.0MPa压力下可萃取出黄色和辣味成分,保留红色素;

当压力大于12.0MPa时可将红色组分萃取完全。尽管超临界流体萃取天然色素具

有很多的优点,但由于超临界设备一次性投资较大,目前我国在这一领域还未得

到广泛的应用。

二、辣椒红素的提纯方法

1、利用辣椒红素和辣椒碱在浓度不同的乙醇溶液中溶解度不同的特性，只

用乙醇溶液作溶剂，分别提取二素，辣椒红素是脂溶性强的物质，只在高浓度酒

精中溶解，而在低浓度酒精中难溶。辣椒碱则易溶于极性有机溶剂中，如低浓度

乙醇，因此使用不同浓度的乙醇将二者分开，而且辣椒红素收率较高。

2、用有机溶剂提取红辣椒干粉中的红色素和辣椒碱，通过大孔吸附树脂柱，

流出液中含大量辣椒红素，回收溶剂，提纯得到辣椒红素，吸附柱解吸，回收解

吸液，纯化得辣椒碱。

3、硅胶柱层析分离辣椒色素和辣椒素属分配层析法，是根据色素的结构差

异在束缚与硅胶上的固定相和洗脱液中的溶解度不同，因此在固定相和洗脱液之

间的分配系数不同而达到分离效果，去除辣味完全。

4、薄层色谱法分离迅速，效率高，灵敏度高，而且可用于制备和定量分析。

三、辣椒的医疗作用

（一）辣椒能燃烧脂肪

辣椒中含有辣椒素，加速脂肪的新陈代谢，促进能量的消耗，从而防止体内

脂肪的聚集。对于不擅嗜辣的人来说，采用辣椒减肥不能太心急，规律地进食，

让肠胃刺激感慢慢适应。

最近日本对辣椒又有了新解释。在日本，人们认为辣椒在某种程度上，是女

性的"补品"，而非"天敌"。

因为他们认为，除了有杀菌作用外，其中更含有一种叫 "capsaicin"的物质，

可以促进荷尔蒙分泌，从而加速新陈代谢以达至燃烧体内脂肪的效果，从而起到

减肥作用。

而且辣椒成分天然可靠，此外，他们还认为，在某些以辣食为主的地区，当

地女性不但少有暗疮问题，皮肤更大多滑溜溜。

（二）辣椒能助颜

辣椒中的辣椒硷，能强新活血，扩张面部皮肤血管，改善面部血液循环，使

面色红润。前提是适可而止，小心脸上痘痘爆发。

辣椒可促进血液循环 将辣椒素涂在皮肤上，会扩张微血管，促进循环，而

使皮肤发红、发热。目前已有厂商利用这些原理，把辣椒素放入袜子里，成为“辣

椒袜”，供冬天保暖用。

辣椒可减轻感冒的不适症状千百年来，辛辣的食物常被认为可以发汗祛痰，

现在发现好像也是如此。辛辣的食物可以稀释分泌的黏液，并帮助痰被咳出，以

免阻碍呼吸道。加州大学教授艾文奇曼甚至说：“许多在药房出售的感冒药、咳

嗽药的功效和辣椒完全一样，但我觉得吃辣椒更好，因为它完全没有副作用。”

（三）辣椒能止痛

辣椒中的辣椒素可以减少神经细胞的P物质，使疼痛信号的传递变得不灵

敏。辣椒也可以用于治疗风湿。

自古以来辣椒就常被用来解除疼痛，而科学家最近才知道，辣椒素可以耗尽

神经传导物质，而传导物质可以将疼痛的讯息传到神经系统。透过辣椒素的止痛

原理，辣椒膏已经被用来缓解带状疱疹、三叉神经痛等疼痛。

在红色、黄色的辣椒、甜椒中，存在另一种成分是辣椒红素。而辣椒红素是

类胡萝卜素的一种，也是目前热门的抗氧化剂。生辣椒的维生素C含量比橙或柠

檬多，一只鲜红椒提供的维生素A几乎达到营养专家建议的每日需要量的一半。

一种含有辣椒素的油膏对减轻带状疱疹的痛苦很有效。

（四）辣椒可以防癌

据研究，辣椒中的类胡卜素不但可以有助于视力，而且也具有抗细胞突变的

作用。

辣椒红素预防癌症从流行病学的研究来看，许多嗜辣的民族，如东南亚、印

度等国罹患癌症的几率都比西方国家少。科学家推测，这些辛辣的食物中，还有

许多抗氧化的物质，氧化和慢性病、癌症及老化本来就有直接的关联。

最近美国夏威夷大学研究指出，辣椒、胡萝卜等蔬菜中类胡萝卜素能刺激细

胞间传达讯息的基因 (因为器官癌变时，细胞间交换讯息的系统会发生故障)，

这可能在预防癌症上有重要的功用。

预防动脉硬化一根红辣椒中含有1日所需的β-胡萝卜素，而β-胡萝卜素

是强抗氧化剂，可以抑制低密度胆固醇(LDL)被氧化成有害的型态。LDL一旦被

氧化，就像奶油没放进冰箱一样，会变成坏的物质阻塞动脉。换句话说，就是

β-胡萝卜素在动脉硬化的初始阶段，就开始干预。

四、辣椒红素的应用

辣椒红色素是一种很有发展前途的天然色素，不仅颜色鲜艳，色彩多样，色

调多样，而且具有营养保健作用，广泛用于医药、食品、饮料及高级化妆品等行

业或产品中。

（一）辣椒红色素在食品工业中的应用

根据我国卫生法，辣椒红素是国家GB2760-86标准可以使用的食用红色

色素，可用于油性食品、调味汁、水产品、蔬菜制品、果冻、冰淇琳、奶油、

干酪、色拉、调味酱、米制品、烘烤食品等食品加工中。

（二）辣椒红素在仿真食品中的应用

辣椒红素不仅色泽鲜艳，色价高，着色力强，安全无毒，具有较高的稳定

性、耐光。耐酸碱，可以有效的延长仿真食品的货架期，而且其来源广泛，价

格便宜，因此是仿真食品中较为理想的一种天然食用色素。

（三）辣椒红素在预防辐射方面的应用

研究报告指出，香辛料能够保护细胞的DNA不受辐射线的破坏，尤其是对于

伽码射线的伤害，香料的保护最为彻底。辣椒红素是香辛料的一种。印度研究人

员针对各种香料进行比较，以了解红辣椒、黑胡椒、咖喱、姜黄素等各种香辛料

预防辐射的保护功效，结果发现辣椒红素的保护功效最为显著。

参考文献：

[1] 黄卓烈．朱利泉．生物化学[M]．北京．中国农业出版社．96一88

[2]王丽霞，庞杰．辣椒红色素的检测方法，产品加工．[M]2003,1；44-47

[3]杨博智，谢达平，张竹青．辣椒红素的提取方法和应用，加工利用．[M]2007,2,；26-29

[4]刘蓉，刘志敏．辣椒红素提取方法研究．上海蔬菜，[N]2006,3：90-92

[5] 黄巍，邹学校，马艳青．辣椒红色素的研究进展．辣椒杂志（季刊），[J]2008,2:56-60

[6] 刘思扬，贺稚非，贾洪峰．辣椒红色素的研究进展．四川食品发酵．[M]2005,3:45-48

[7] 张甫生，庞杰，徐秋兰，等．辣椒红色素的研究进展，产品加工．．2003,2:52-56

[8]食品伙伴网．[ol]

[9]李昌灵，胡兴等．超声波提取辣椒红素的研究．[M] 87-98

[10]姜菲，姜爱丽等．辣椒红色素提取工艺研究与发展．[M]125-213

[11] Kissgyorgy -A Review of the Use and Extractive Technique of cell

Rep.2006,8(10) :617-620

[12] Suzuki,K,Mori,M..Carotenoid composition of new cultivar of Capicum annum during

maturation and its high Capsanthin l of the Japanese Society for Food

Science &Technology-Nippon Shokuhin Kagaku Kogaku Kaishi.2003.50 (7):324-326

2024年6月3日发(作者：明水荷)

辣椒红素的研究

学 生：***

摘 要

：

本文对辣椒红素作了简单介绍，即它的提取方法、检测方法，也简单的叙述

了它的医疗作用及它的应用。

关键词

：

辣椒红素 提取 分离 提纯 应用

辣椒红素是类胡萝卜素的一种，也是目前热门的抗氧化剂。

辣椒为茄科辣椒属，能结辣味浆果的一年或多年生草本植物，别名还有番椒、

海椒、秦椒、辣茄、甜椒、菜椒、尖椒等。每100g鲜辣椒含水份70-93g、淀粉

4.2g，蛋白质1.2－2.0g，维生素C73-342mg；干辣椒主要含维生素A。辣椒的

辣味是辣椒素（C16H27no3），辣椒素主要分布在胎座周围隔膜及皮表细胞之中。

一、辣椒红素的提取分离方法

（一）有机溶剂萃取法

根据辣椒色素的理化性质,工业上多采取以下方法进行提取:将茄科植物辣

椒的成熟干燥果实之果皮粉碎后,用乙醇、丙酮、异丙醇或正己烷等抽提。考虑

到天然红辣椒中含有辣椒红、辣椒素、辣椒油脂等成分,其中辣椒素即辣椒碱有

辣味,高温下产生刺激性蒸气,因此在辣椒色素的精制过程中必须将其去除。从结

构上看辣椒素含有酰胺键,分子中含有一个羟基,是一个极性化合物,其晶体呈现

为单斜棱柱体或矩形,熔点61℃,溶于稀乙醇、己醚、丙酮、乙酸乙酯等溶剂及

碱性水溶液中。考虑到辣椒红混合物和辣椒素在不同溶剂中溶解度不同,可以利

用两者的溶解度差异进行脱辣处理。贺文智等[5]基于此原理采用正己烷萃取法,

利用辣椒红色素易于溶于正己烷而辣椒素较难溶于正己烷的性质将两者进行分

离,操作步骤如下:称取经去蒂、去籽、粉碎处理后的红辣椒粉末,以丙酮为萃取

剂进行常压萃取操作,提取液在温度为90℃、真空度为0.09MPa的条件下进行减

压蒸馏浓缩,同时回收丙酮。用丙酮提取辣椒红的过程实质上是液固之间通过相

际接触表面进行的传质过程,传质速率的快慢决定着传质设备的尺寸及操作时

间。该方法为了提高传质速率,采用索氏提取器对粉末状的干红辣椒进行提取。

色价定义为单位质量原料的提取物的吸光度。

该方法操作简单,色素回收率较大,产品得率高,但产品色价较小。由于色价

值与辣度呈负相关性,说明该方法脱辣不够彻底,对于以辣椒红为主要产品且对

辣椒素含量要求不是十分苛刻的情况,可以采用此方法。张宗恩等以丙酮为溶剂

提取制备辣椒油树脂,油树脂得率高、色价大、辣素含量低,便于分离。采用pH

值大于10.37的丙酮(50%)溶液进行5次以上脱辣萃取可得到口尝无辣味的红色

素。该方法工艺简单、操作方便,所得色素的各项质量指标均符合FAO/WHO标准。

（二） 柱层析法

据报道,辣椒中的辣椒素即使稀释1:100000仍能感觉到辣味,这在很大程度

上限制了辣椒色素的应用。因此,去掉辣味成分就成为提取分离辣椒红色素工艺

的关键步骤。用硅胶柱层析分离辣椒色素属分配层析法,是根据色素和辣素的结

构差异,在束缚于硅胶上的固定相和洗脱液中的溶解度不同,因此在固定相和洗

脱液之间的分配系数不同而达到分离效果。袁庆云研究了用硅胶柱层析分离辣椒

红色素,总结出以下工艺流程:

辣椒→挑选→粉碎→加酶→过滤→浓缩→乙醇石油醚提取→过滤→浓缩→上

硅胶柱→洗脱→浓缩→得深红色粘稠液体。

操作要领有:

1)加酶:加酶水解使细胞中与蛋白质、脂肪、糖类等结合的色素游离出来,便于用

溶剂提取。2)提取:以90%乙醇和石油醚(1∶1)的提取液在室温下搅拌过夜提取,

经过滤后减压浓缩。

3)通过薄层层析寻找洗脱条件,当石油醚和食用级90%乙醇体积比=2∶1时展层

效果最好。

4)将提取的浓缩液上硅胶柱,柱直径10cm,高100cm,用洗脱液洗脱,收集红色洗

脱部分。

5)将收集的洗脱部分减压浓缩。

实验所得红色粘稠液经检验水分含量0.37%,脂肪含量90.68%,色素∶色阶

E1%1cm(475nm)=143,不含辣椒素。贺文智、索全伶等[5]也探讨了辣椒红色素的

柱层析提取精制方法:用丙酮作萃取剂从红辣椒干粉中提取出辣椒红粗品,粗品

经减压蒸馏浓缩处理后进行柱层析脱辣精制操作。该试验鉴于柱层析法的优点,

采用尺寸规格较大的玻璃柱进行柱层析分离,选用粒径74～152μm硅胶作填料,

石油醚与丙酮的复配混合液(10:1)为展开剂进行柱层析。辣椒红粗品上柱淋洗分

离,首先流出的是橙黄色液体(量少),其次是辣椒红色素,最后是较难洗脱的淡黄

色且具有较浓辣味的液体。收集红色素产品进行减压蒸馏浓缩,用751分光光度

计测定其色价E1%1cm(460nm)=56.5,色素回收率可达平均67.2%。

针对现有文献中大多介绍以红辣椒为原料提取无辣味混合色素的方法但未

对混合色素作进一步分离分析的问题,提出了采用柱层析对辣椒色素中的黄色素

进行分离。该方法以硅胶为固定相,丙酮、95%乙醇分别作为辣红素和辣黄素的洗

脱剂,每次分离的色素量为硅胶质量的4%～2%,分离后的液体经减压蒸馏得浓缩

产物。通过此过程,不但可得到辣椒色素中的主要副产品－－－黄色素,而且相应

地提高了主要成分的纯度,得到纯度较高的红色素。采用柱层析分离技术,选用吸

附剂X和混合洗脱液用于中试,将辣椒色素中红、橙、黄进一步分离,可以使低质

量辣椒红色素的色价和色调得到较大的提高。吴明光等采用柱层析分离技术,从

辣椒果皮中分离出了游离型结晶辣椒红色素单体,其含量大于95%,这是我国辣

椒红色素在剂型上的突破。

(三)超临界CO2流体萃取技术

由于辣椒红素的油状特性使得采用有机溶剂萃取分离得到的辣椒色素产品

中有较高的溶剂残留,采取一般的洗脱剂方法产品很难达到联合国粮农组织和世

界卫生组织(FAO/WHO,1984)规定的最新标准,极大地影响了辣椒色素的实用和出

口创汇。超临界流体萃取是一种新型的化工分离技术。该技术的关键是了解超临

界流体的溶解能力及随诸多因素影响的变化规律。超临界CO2流体萃取

(SCFE-CO2)就是使用高于临界温度、临界压力的CO2流体作为溶媒的萃取过程。

处于临界点附近的流体不仅对物质具有极高的溶解能力,而且物质的溶解度会随

体系的压力或温度的变化而变化,从而通过调节体系的压力或温度就可以方便地

进行选择性地萃取分离不同物质。超临界分离技术工艺简单,能耗低,萃取溶剂无

毒、易回收,所得产品具有极高的纯度,残留溶剂符合FAO/WHO要求。赵亚平等采

用自行设计的超临界CO2流体萃取设备进行辣椒色素提取。该设备主要由供气系

统、超临界CO2流体发生系统、萃取分离系统、计量系统4部分组成,所有部件

都国产化。实验表明,最佳萃取条件为粒度<1.2mm,萃取压力15MPa,萃取温度

50℃,流量6m3/h。在萃取过程中,根据UV3000紫外可见分光光度计测定200～

600nm的吸光度曲线判断辣椒色素与辣椒素的分离效果。

采用瑞士NOVA公司制造的超临界萃取装置对辣椒色素进行分离、提纯。使

产品符合FAO/WHO残留溶剂标准要求(己烷含量≤25mg/kg)的最佳工艺参数是:

萃取压力18MPa,萃取温度25℃,萃取剂流量2.0L/min,萃取时间3h。在最佳工艺

条件下产品色价可达到342。韩玉谦等采用超临界CO2流体萃取技术对色价100～

180,溶剂残留30×10-6～150×10-6的辣椒红色素进行精制,实验结果表明:当

萃取压力控制在20MPa以下时,辣椒红色素的色价和色调几乎不受损失,有机溶

剂的残留可以降低到2.7×10-6左右,但辣椒色素中的红色系色素和黄色系色素

未达到完全分离。研究发现,在超临界CO2流体萃取辣椒色素的过程中使用助溶

剂如1%的乙醇或丙酮或升高提取压力能提高辣椒色素得率。在较低压力下分离

得到的辣椒色素几乎都是β-胡萝卜素,而在较高压力下得到较大比例的红色类

胡萝卜素如辣椒红色素、辣椒玉红素、玉米黄质、β-隐黄质等和少量的β-胡萝

卜素。在两步分段提取过程中,第一阶段采用分离红辣椒油和β-胡萝卜素的技术

保证了第二阶段辣椒色素提取的富集,并使辣椒红、黄色素比率达到1.8。在自

行开发的多功能超临界CO2流体萃取分馏装置上对辣椒色素脱辣精制技术进行

了研究,结果表明:在小于10.0MPa压力下可萃取出黄色和辣味成分,保留红色素;

当压力大于12.0MPa时可将红色组分萃取完全。尽管超临界流体萃取天然色素具

有很多的优点,但由于超临界设备一次性投资较大,目前我国在这一领域还未得

到广泛的应用。

二、辣椒红素的提纯方法

1、利用辣椒红素和辣椒碱在浓度不同的乙醇溶液中溶解度不同的特性，只

用乙醇溶液作溶剂，分别提取二素，辣椒红素是脂溶性强的物质，只在高浓度酒

精中溶解，而在低浓度酒精中难溶。辣椒碱则易溶于极性有机溶剂中，如低浓度

乙醇，因此使用不同浓度的乙醇将二者分开，而且辣椒红素收率较高。

2、用有机溶剂提取红辣椒干粉中的红色素和辣椒碱，通过大孔吸附树脂柱，

流出液中含大量辣椒红素，回收溶剂，提纯得到辣椒红素，吸附柱解吸，回收解

吸液，纯化得辣椒碱。

3、硅胶柱层析分离辣椒色素和辣椒素属分配层析法，是根据色素的结构差

异在束缚与硅胶上的固定相和洗脱液中的溶解度不同，因此在固定相和洗脱液之

间的分配系数不同而达到分离效果，去除辣味完全。

4、薄层色谱法分离迅速，效率高，灵敏度高，而且可用于制备和定量分析。

三、辣椒的医疗作用

（一）辣椒能燃烧脂肪

辣椒中含有辣椒素，加速脂肪的新陈代谢，促进能量的消耗，从而防止体内

脂肪的聚集。对于不擅嗜辣的人来说，采用辣椒减肥不能太心急，规律地进食，

让肠胃刺激感慢慢适应。

最近日本对辣椒又有了新解释。在日本，人们认为辣椒在某种程度上，是女

性的"补品"，而非"天敌"。

因为他们认为，除了有杀菌作用外，其中更含有一种叫 "capsaicin"的物质，

可以促进荷尔蒙分泌，从而加速新陈代谢以达至燃烧体内脂肪的效果，从而起到

减肥作用。

而且辣椒成分天然可靠，此外，他们还认为，在某些以辣食为主的地区，当

地女性不但少有暗疮问题，皮肤更大多滑溜溜。

（二）辣椒能助颜

辣椒中的辣椒硷，能强新活血，扩张面部皮肤血管，改善面部血液循环，使

面色红润。前提是适可而止，小心脸上痘痘爆发。

辣椒可促进血液循环 将辣椒素涂在皮肤上，会扩张微血管，促进循环，而

使皮肤发红、发热。目前已有厂商利用这些原理，把辣椒素放入袜子里，成为“辣

椒袜”，供冬天保暖用。

辣椒可减轻感冒的不适症状千百年来，辛辣的食物常被认为可以发汗祛痰，

现在发现好像也是如此。辛辣的食物可以稀释分泌的黏液，并帮助痰被咳出，以

免阻碍呼吸道。加州大学教授艾文奇曼甚至说：“许多在药房出售的感冒药、咳

嗽药的功效和辣椒完全一样，但我觉得吃辣椒更好，因为它完全没有副作用。”

（三）辣椒能止痛

辣椒中的辣椒素可以减少神经细胞的P物质，使疼痛信号的传递变得不灵

敏。辣椒也可以用于治疗风湿。

自古以来辣椒就常被用来解除疼痛，而科学家最近才知道，辣椒素可以耗尽

神经传导物质，而传导物质可以将疼痛的讯息传到神经系统。透过辣椒素的止痛

原理，辣椒膏已经被用来缓解带状疱疹、三叉神经痛等疼痛。

在红色、黄色的辣椒、甜椒中，存在另一种成分是辣椒红素。而辣椒红素是

类胡萝卜素的一种，也是目前热门的抗氧化剂。生辣椒的维生素C含量比橙或柠

檬多，一只鲜红椒提供的维生素A几乎达到营养专家建议的每日需要量的一半。

一种含有辣椒素的油膏对减轻带状疱疹的痛苦很有效。

（四）辣椒可以防癌

据研究，辣椒中的类胡卜素不但可以有助于视力，而且也具有抗细胞突变的

作用。

辣椒红素预防癌症从流行病学的研究来看，许多嗜辣的民族，如东南亚、印

度等国罹患癌症的几率都比西方国家少。科学家推测，这些辛辣的食物中，还有

许多抗氧化的物质，氧化和慢性病、癌症及老化本来就有直接的关联。

最近美国夏威夷大学研究指出，辣椒、胡萝卜等蔬菜中类胡萝卜素能刺激细

胞间传达讯息的基因 (因为器官癌变时，细胞间交换讯息的系统会发生故障)，

这可能在预防癌症上有重要的功用。

预防动脉硬化一根红辣椒中含有1日所需的β-胡萝卜素，而β-胡萝卜素

是强抗氧化剂，可以抑制低密度胆固醇(LDL)被氧化成有害的型态。LDL一旦被

氧化，就像奶油没放进冰箱一样，会变成坏的物质阻塞动脉。换句话说，就是

β-胡萝卜素在动脉硬化的初始阶段，就开始干预。

四、辣椒红素的应用

辣椒红色素是一种很有发展前途的天然色素，不仅颜色鲜艳，色彩多样，色

调多样，而且具有营养保健作用，广泛用于医药、食品、饮料及高级化妆品等行

业或产品中。

（一）辣椒红色素在食品工业中的应用

根据我国卫生法，辣椒红素是国家GB2760-86标准可以使用的食用红色

色素，可用于油性食品、调味汁、水产品、蔬菜制品、果冻、冰淇琳、奶油、

干酪、色拉、调味酱、米制品、烘烤食品等食品加工中。

（二）辣椒红素在仿真食品中的应用

辣椒红素不仅色泽鲜艳，色价高，着色力强，安全无毒，具有较高的稳定

性、耐光。耐酸碱，可以有效的延长仿真食品的货架期，而且其来源广泛，价

格便宜，因此是仿真食品中较为理想的一种天然食用色素。

（三）辣椒红素在预防辐射方面的应用

研究报告指出，香辛料能够保护细胞的DNA不受辐射线的破坏，尤其是对于

伽码射线的伤害，香料的保护最为彻底。辣椒红素是香辛料的一种。印度研究人

员针对各种香料进行比较，以了解红辣椒、黑胡椒、咖喱、姜黄素等各种香辛料

预防辐射的保护功效，结果发现辣椒红素的保护功效最为显著。

参考文献：

[1] 黄卓烈．朱利泉．生物化学[M]．北京．中国农业出版社．96一88

[2]王丽霞，庞杰．辣椒红色素的检测方法，产品加工．[M]2003,1；44-47

[3]杨博智，谢达平，张竹青．辣椒红素的提取方法和应用，加工利用．[M]2007,2,；26-29

[4]刘蓉，刘志敏．辣椒红素提取方法研究．上海蔬菜，[N]2006,3：90-92

[5] 黄巍，邹学校，马艳青．辣椒红色素的研究进展．辣椒杂志（季刊），[J]2008,2:56-60

[6] 刘思扬，贺稚非，贾洪峰．辣椒红色素的研究进展．四川食品发酵．[M]2005,3:45-48

[7] 张甫生，庞杰，徐秋兰，等．辣椒红色素的研究进展，产品加工．．2003,2:52-56

[8]食品伙伴网．[ol]

[9]李昌灵，胡兴等．超声波提取辣椒红素的研究．[M] 87-98

[10]姜菲，姜爱丽等．辣椒红色素提取工艺研究与发展．[M]125-213

[11] Kissgyorgy -A Review of the Use and Extractive Technique of cell

Rep.2006,8(10) :617-620

[12] Suzuki,K,Mori,M..Carotenoid composition of new cultivar of Capicum annum during

maturation and its high Capsanthin l of the Japanese Society for Food

Science &Technology-Nippon Shokuhin Kagaku Kogaku Kaishi.2003.50 (7):324-326