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《山东轻工业学院》 2009年
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高纯度辣椒碱的制备及副产物的综合利用

袁传祯  
【摘要】: 辣椒碱是一种天然的植物碱,是辣椒果实中主要的辛辣成分。最初被认为是一种单一化合物,经研究发现是由约14种以上的辣椒碱同系物组成,称为辣椒碱类物质(Capsaiciniods)。目前低纯度的辣椒碱已广泛应用于食品工业,生产辣椒精、辣素等产品。高纯度的辣椒碱则被应用于医药工业,具有镇痛、止痒、消炎、杀菌以及治疗肠胃疾病和血癌的作用,市场缺口很大,前景广阔。本文以干红辣椒果皮粉为原料,以辣椒碱(美国sigma公司)作为标准品,利用比色法测定辣椒碱类物质含量,研究溶剂法提取辣椒碱的最佳工艺和辣椒碱的纯化工艺,并且在得到高纯度辣椒碱的同时分离辣椒红色素,将提取过辣椒碱的辣椒渣制作美味可口的辣椒酱,避免原料的浪费,实现综合利用。结果表明: 1.通过单因素试验、正交试验和方差分析确定了溶剂法提取辣椒碱的最佳工艺条件: 95%乙醇溶液、提取时间为3h、料液比1:8、温度为75℃。此工艺一次提取辣椒碱类物质的提取率为89.8%左右,经过3次提取,辣椒碱基本能提取完全。提取液经浓缩得辣椒油树脂,其辣椒碱类物质含量为1.06%。 2.分步提纯辣椒碱,低纯度辣椒油树脂经皂化后,乙酸乙酯萃取后得到低纯度的辣椒碱,最终确定制备辣椒碱粗产品的最佳工艺条件为含有辣椒碱类物质1%的辣椒精:9%NaOH=1:5,在70℃条件下皂化3h,取油层,乙酸乙酯搅拌萃取,浓缩,纯度为9.6%。 3.为了进一步纯化低纯度的辣椒碱,利用中性氧化铝静态吸附除去杂质,最终确定制备中纯度辣椒碱的最佳工艺条件为氧化铝的吸附平衡时间为1h,最大吸附量为466.87ug/g、洗脱溶剂为50%乙醇、吸附饱和氧化铝(g):洗脱体积(V)=1:50,得到辣椒碱产品总碱含量为76.38%,得率为6.92%(相对于低纯度辣椒碱)并在此步骤中分离得到辣椒红色素粗产品。 4.通过比较试验确定了极性D201型大孔树脂对辣椒碱的吸附和解吸性能高,D201树脂对辣椒碱类物质的动态饱和吸附量为2291.4ug/mL湿树脂。最佳纯化工艺为:上样液浓度381.9ug/mL、样液pH为6、流速为6BV/h;最佳洗脱条件为:洗脱剂为50%乙醇,用量为21BV,洗脱流速为6BV/h。洗脱液浓缩后,乙醚溶解,此工艺可使辣椒碱类物质的纯度由76.38%提高到94.69%,得率为73.32%(相对中纯度辣椒碱)。 5.通过单因素试验、正交试验确定了辣椒酱的最终配方:辣椒原料共10g、蒸馏水70mL、味精0.1g、淀粉2g、山梨酸钾0.01g、亚硫酸钠0.025g、香辛料0.2g、黄原胶0.5g、冰乙酸1mL、糖1g、盐8g、蒜酱6g。采用95℃煮制20min,95℃杀菌15min。
【学位授予单位】:

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