辣椒堿又稱辣椒素或辣素，化學(xué)名稱為反-8-甲基-N-香草基-6-壬烯基酰胺，是辣椒中極度辛辣的香草酰胺類生物堿，具有抗菌、抗氧化、抗腫瘤和消炎鎮(zhèn)痛等作用，廣泛應(yīng)用于食品保健、醫(yī)藥、種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、涂料工業(yè)和軍事等領(lǐng)域，具有較高的應(yīng)用價值。

理化性質(zhì)

辣椒素類物質(zhì)的性質(zhì)與辣椒素非常相似，辣椒素純品呈單斜長方形片狀或針狀無色結(jié)晶,熔點65℃,沸點210-220℃,易溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯以及氯仿等有機溶劑及熱水和稀堿溶液,微溶于二硫化碳,難溶于冷水,辣椒素類物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,在各種有機溶劑萃取過程中損失極小,但在高溫下會產(chǎn)生刺激性蒸汽。在堿溶液中酞胺會少量水解成香草基胺和癸烯酸。易在乙醚、石油醚中結(jié)晶。辣椒素因其具有酚輕基而呈弱酸性,并可以與斐林試劑發(fā)生成色反應(yīng)。由于辣椒堿分子中的氮原子以酞胺鍵形式存在,堿性幾乎消失,不能與酸結(jié)合發(fā)生反應(yīng)。低濃度的辣椒素常與色素體、配糖體、磷脂質(zhì)形成紫色油溶物。

來源

辣椒素(capsaicin)是廣泛存在于茄科辣椒屬植物,尤其是紅辣椒(chilipepper)中的一種香草酰胺類生物堿。植物形態(tài)一年生或有限多年生;高40～80cm;莖分枝稍之字形折曲。葉互生，枝頂端節(jié)不伸長而成雙生或簇生狀，矩圓狀卵形或卵狀披針形，長4～13cm，寬1.5～4cm，頂端漸尖，基部狹楔形;葉柄長4～7cm。花單生，俯垂;花萼杯狀，不顯著5齒;花冠白色，裂片卵形;花藥灰紫色。果梗較粗壯，俯垂;果實長指狀，頂端漸尖且常彎曲，未成熟時綠色，成熟成紅色、橙色或紫紅色，味辣。種子扁腎形，長3～5mm，淡黃色?；ü?～11月。化學(xué)成分天然辣椒素（Capsaicinoids）由一系列同類物組成，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有19種類似物，它們都有共同的一部分結(jié)構(gòu),且均有辣味。主要由69%辣椒素(capsaicin)、22%二氫辣椒素(dihydrocapsaicin)和7%的降二氫辣椒素(nordi-hydrocapsaicin)、1%高二氫辣椒素(homodihydrocapsaicin)、1%高辣素(homcapsaicin)組成。其中辣椒素和二氫辣椒素的含量占總辣椒素含量的90%以上。

提取方法：1.溶劑萃取法溶劑萃取法是采用石油醚、乙醇、丙酮等單一溶劑或混合溶劑,將辣椒皮粉碎,常溫攪拌、浸取、過濾數(shù)次所得。如以辣椒精為原料,采用10%的氫氧化鈉溶液提取,在60℃攪拌下提取5h,靜置分層,取下層水相加稀鹽酸調(diào)節(jié)pH為5,經(jīng)石油醚、丙酮兩次萃取,濃縮結(jié)晶,得辣椒堿類化合物粗產(chǎn)品,產(chǎn)率可達70.64%,再經(jīng)乙醚重結(jié)晶后純度達93.5%。2.超聲波提取法超聲波提取過程與傳統(tǒng)提取方式比較具有收率高、生產(chǎn)周期短、無須加熱、有效成分不被破壞等優(yōu)點。如：以料液比1:15,70%乙醇為提取溶劑,提取溫度60℃,超聲波頻率28kHz,功率120W,提取時間20min的工藝條件下,辣椒素產(chǎn)量為2.819mg/g,一次提取率為64.2%,連續(xù)提取3次的提取率達到89.4%,比傳統(tǒng)的乙醇溶劑提取法產(chǎn)量提高了近20%。3.微波輔助提取法用乙酸一微波預(yù)處理法提取辣椒素,每克辣椒粉以1mL10%乙酸為氣化劑,浸潤15min,微波功率480W預(yù)處理90s后,再用8mL50%乙酸在50℃下浸取50min,提取率達到6.62mg/g。4.超臨界流體萃取法超臨界流體萃取是一種較新型的萃取分離技術(shù),有效地克服了傳統(tǒng)分離方法的不足,它利用在臨界溫度以上的高壓氣體作為溶劑,分離、萃取、精制有效成分。如：利用超臨界萃取新疆辣椒中辣椒堿,以萃取壓力12MPa、萃取溫度45℃、分離溫度45℃、萃取時間為40min、夾帶劑無水乙醇料液比1:2為條件,辣椒堿提取率達到5.0mg/g,高于傳統(tǒng)溶劑萃取方法。超臨界萃取法具有提取速度快、節(jié)省溶劑、雜質(zhì)含量低等特點,但設(shè)備費用較昂貴是制約其實施工業(yè)化生產(chǎn)的重要因素。5.酶法目前,酶法提取已廣泛應(yīng)用于植物活性成分提取中,如酶法提取紅花黃色素,酶法提取黃酮等。因為辣椒素及其它脂溶性成分存在于辣椒皮表現(xiàn)凹凸不平的纖維組織之內(nèi),利用酶解纖維組織可使辣椒素溶解出來。如：用纖維素酶提取干紅辣椒中的辣椒素,以酶解溫度為55℃,酶解液初始pH為5.4，酶解時間為4h,酶量為2.5mg/g辣椒為條件提取,天然辣椒素產(chǎn)量為7.65mg/g辣椒,與傳統(tǒng)的乙醇提取法相比,產(chǎn)量提高了33%。