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1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 收稿日期 1999205213 作者简介 袁庆云,女, 27岁,助理工程师,从事化工专业。 用硅胶柱层析分离辣椒红色素 袁庆云 (贵阳市生产力促进中心, 550002) 摘 要成熟的干辣椒经酶处理后用乙醇和石油醚混合溶剂提取。提取物通过硅胶柱层析分 离,得到无辣味的红色色素。再经真空浓缩成粘稠状。可用于化妆品和食品。 关键词辣椒;红色素;硅胶柱层析;提取;分离 中图分类号 S641. 309. 2;Q 503 文献标识码 A 文章编号 100123601(1999)0620056202 随着绿色食品的兴起,人们对天然色素的需求 量越来越大,消费者的心理趋向于天然物1。 由于合 成色素多数对人体产生毒性,各国对合成色素都有 限制,有些北欧国家已规定禁止使用合成色素2。 成熟的辣椒果实色泽鲜红、 艳丽,其色素是天然 物质,无毒无害,是化妆品和食品的理想添加剂。但 辣椒中含有辣味成分辣椒素和二氢辣椒素,其 含量约0. 02%。它们有强烈的辣味和烧灼感,即使 稀释至1100 000,亦能感觉到辣味3,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。本实 验应用硅胶柱层析能完全去掉辣味成分。成品经贵 州省药品检验所检验无辣味成分,并且生产设备简 单,适于一般中小型工厂应用。 1 材料与方法 1. 1 材料 红辣椒(市售 ), 硅胶(柱层析用 ), 乙醇 (食用级 ), 石油醚(分析纯 ), 混合酶制剂(实验室自 己提取)。 1. 2 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。 1. 3 操作要领 (1)挑选 选取色泽鲜明、 完好的干辣椒果实, 用湿布擦去灰尘,去籽后粉碎。 (2)加酶 色素在细胞中往往是与蛋白质、 脂 肪、 糖类等结合,加酶水解使色素游离出来,便于用 溶剂提取。 首先加水浸没原料,再加原料量的0. 01% 混合酶液,搅匀,室温过夜,然后过滤,取滤液减压浓 缩以减小体积。 (3)提取 在浓缩液中加食用级90%乙醇和石 油醚 (1 1),室温下搅拌过夜提取,然后过滤,取提 取液减压浓缩。 (4)通过薄层层析寻找洗脱条件 将石油醚和 食用级90%乙醇按不同体积比组合成三组,第一 组,石油醚乙醇= 11;第二组,石油醚乙醇= 3 6;第三组,石油醚乙醇= 63,分别作展开剂对 点有提取样品的硅胶板于室温下展开。结果第一组 展开剂不能将斑点分开,第二组展开剂使斑点拖尾 严重,第三组展开剂分离成三个斑点。 最后决定以第 三组展开剂作为柱层析洗脱液。 (5)将提取的浓缩液上硅胶柱,柱直径10 cm, 高100 cm ,用洗脱液洗脱,收集红色洗脱部分。 (6)将收集的洗脱部分减压浓缩。 2 结果与讨论 2. 1 结果 得红色粘稠液。经贵州省药品检验所检验水分 含量0. 37% ,脂肪含量90. 68% ,色素色阶E1%1cm (475nm)= 143, 不含辣素。 2. 2 讨论 2. 2. 1 辣椒红色素的提取方法较多,常用的方法有 溶剂提取法,水蒸汽蒸馏法,但这些方法对完全除去 辣味比较困难。近来采用CO2超临界流体萃取辣椒 红色素,但操作复杂,设备昂贵4。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。 这个方法操作简单,设备条件 要求不高,分离效果很好,去除辣味完全,产品可作 食品和化妆品的添加剂。用本法提取的产品特别适 用于化妆品领域,因为:其为脂溶性,而化妆品中 又多为油性基质,通过乳化工艺色素和化妆品基质 贵州农业科学 1999, 27(6): 5657 Guizhou A gricultural Sciences 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 能相互很好融合;色泽鲜艳,与其它油性色素调合 时能产生明快的效果;无辣味,作唇膏、 护肤霜、 指 甲油等对皮肤组织无刺激作用。 2. 2. 2 提取辣椒红色素也可只用食用级乙醇提取, 色素可不必提尽,存留部分,提取后的辣椒渣还可做 辣椒酱。工厂试制的辣椒酱产品比未提色素的辣椒 做的辣椒酱要香。这可能是提取过程中乙醇与辣椒 中有机酸类生成酯的缘故。 2. 2. 3 柱上辣椒成分经洗脱、 收集可作调味品原料。 参 考 文 献 1 翁素华译自 化学工业另册V. 129,No. 12. 1985.厦门 科技, 1987, (2): 3741 2 刘志阜.中国野生植物, 1986, (1): 14 3 林启寿.植物药品化学.北京:人民卫生出版社, 1956, 482 4 刘荣蛾,陈欢林.新型分离技术基础.杭州:浙江大学出 版社, 1993 S epa ra ting Red P igm ent from Chilli in S ilica Ge l Colum n Chrom a tography YUAN Q ing2yun (Guiyang Centre of Imp rovement Productivity,Guizhou550002CH INA) ABSTRACT The red pigment dissociated by theway of enzyme treatment on dried chilliwas extractedw ith them ixed solvent of ethand and petroleum ether.Then the extracted material was sequently filtered and sperated by means of silica gel column chromatography. Finally sticky deep red pigment obtained and removed out its hot taste by concentrating under vacuum condition. KEY WORDS: chilli; red pigment; separate; silica gel column; chromatography (上接70页) 到了投资少,见效快,费省效宏,是促进贵州省旱坡 耕地农作物增产增收的一项重要措施。 (3)“八五” 期间旱坡耕地面积最大的毕节地 区,针对本区高寒山区旱坡地存在有主要耕地土壤 问题、 气候特点和农业传统种植模式,总结了以土肥 为基础,综合开发利用为目的,推广 “旱地绿肥聚垄 耕作法”,把改土培肥、 耕作改革、 保持水土等方面结 合起来,取得显著成效。据统计, 1997年全区实施面 积达5. 6万hm 2, 粮食增长达14. 2%58. 6%。这一 措施的实行有效地减轻了土壤侵蚀,保持了水土,增 厚了耕作层,粮食增产显著。1998年,农业部在赫章 县开展 “旱地农业示范” 项目,通过种植绿肥、 旱地横 坡聚垄免耕、 良种推广、 增施农家肥、 实施平衡配套 施肥、 地膜覆盖、 病虫鼠害防治等农业实用技术综合 组装配套,以达到保土、 保水、 保温、 保养分,稳定提 高耕地基础地力,促进旱地农作物增产增收。 据毕节 测定,在25 的小黄泥土实行该项技术措施,比常规 耕作玉米地减少地表水分径流量26. 6% ,减少泥沙 流量85% ,基本能控制旱坡耕地水土流失。全省每 年 计 划 稳 定 改 造、治 理 薄 蚀 陡 类 型 旱 坡 耕 地 6. 7万hm 2, 到2005年,累计改造面积53. 5万hm 2; 治理目标:每667m 2 增粮食100150 kg,耕地水土 流失减少60%80% ,生态环境改善,粮食稳定增 产。 5 对策 5. 1 贵州省中低产田土改造面广,难度大,需要投 资多。近年来,经多方争取项目 “中国3356工程” 、 “3146工程” 、 “5181项目” 、 “土地综合利用项目” 以 及 “全国水土保持工程” 、 “农业温饱工程” 、 “商品粮 基地建设” 、 “农业综合开发” 、 “旱地农业开发” 项目 等都把中低产田土改造、 治理列为主要内容之一。 通 过统一规划,统筹安排,分期实施,区域化改造治理, 特别是近年来中央给予贵州省以工代赈进行坡改梯 工程和改造冷、 烂、 锈、 毒类渍害田专项资金数亿元, 将加快贵州省中低产田土改造、 治理的步伐。今后, 除了本省财力继续加大投入力度外,还要积极争取 国家和国际援助,保证改造资金足额到位。 5. 2 中低产田土治理是生态环境建设的重要内容 之一,应按照(19982010年)贵州省生态建设总体 规划,实行工程措施、 生物措施和农艺措施相配套, 采取综合治理的经验和办法,使生态建设与产业开 发相结合,与农民脱贫致富相结合,与区域经济发展 相结合。 同时要运用法律手段结合行政措施,加强基 本农田建设和保护,提高耕地质量。 计划到2005年,

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