陈世化，夏延斌，聂乾忠
（湖南农业大学食品科技学院，长沙 410128） 摘 要：辣椒具有很高的营养价值与保健功能，产品开发潜力巨大。本文简要介绍了辣椒的营养保健功能，综述了辣椒中功能成分辣椒素、辣椒红色素和抗氧化物提取方法和它们的应用现状，综合国内外研究情况概述当前辣椒综合利用的途径及方法。
关键词：辣椒；辣椒素；辣椒红色素；抗氧化物；综合利用 辣椒营养价值很高，含有人体需要的碳水化合物、蛋白质、维生素、色素和钙、磷、铁矿物质及人体需要的15种氨基酸［1］。辣椒的维生素C含量在蔬菜中占首位，是番茄的7～15倍。辣椒果实中含有的辣椒素能刺激口腔使胃粘膜、胰腺分泌消化液，帮助消化、增进食欲。采用先进工艺提取辣椒中的辣椒素和红色素，用作食品添加剂［2］（辣椒味剂和防腐剂等），有广阔的开发前景。红辣椒还是芳香苷的天然来源，芳香苷具有维生素PP的活性，可提高循环系统毛细血管强度、防止高血压者血管破裂［3］；还有助于机体内抗坏血酸的累积。近年来，由于吃辣椒的热潮席卷美、日、西欧，所以辣椒已成为我国农副产品中一项重要的出口创汇商品。随着人们对辣椒自身价值的深入了解，实现对辣椒的综合开发和利用，不仅做到物尽其用，而且还能产生巨大的经济效益和社会效益。
1 辣椒功能成分的提取与应用
1.1 辣椒素
辣椒素化学名称为反-8-甲基-N-香草基-6-壬烯基酰胺，是辣椒中极度辛辣的香草酰胺类生物碱，具有消炎镇痛、促进血液循环等作用。辣椒素类物质可促进肾上腺分泌儿茶酚胺并显著抑制蜡样芽孢杆菌及枯草杆菌，具有抗菌、抗肿瘤和镇痛作用。研究还表明，辣椒素具有抗氧化作用［4］。辣椒素类物质还可作为健胃剂，促进食欲、改善消化功能。因此，辣椒素类物质具有较高的应用价值。
1.1.1 辣椒素提取
从天然辣椒中提取辣椒素的方法主要有2种，一种是有机溶剂抽提法，另一种是近年来发展起来的超临界CO2萃取法。
（1）有机溶剂抽提
辣椒素是脂溶性的物质，能溶于乙醇、乙醚、丙酮、石油醚等有机溶剂。辣椒素的提取多采用有机溶剂分步萃取，根据辣椒素在两相溶剂中的分配比不同进行分离纯化。用得最多的是液—液萃取法。抽提的具体过程为首先将原料粉碎，然后用溶剂进行浸提，再减压蒸馏，最后进行萃取。经过研究比较4种溶剂（乙醇、甲醇、丙酮、正己烷）提取辣椒素的效果，综合考虑收率和提取物辣椒素含量以及和纯化方法相配合，认为以正己烷作提取剂比较合适。 此法在实际生产中用得最多，但有机溶剂残留是它的一大弊端。
（2）超临界CO2萃取（SFE-CO2）
超临界流体萃取技术（Super critical F1uid Extraction）是近年来发展起来的一项分离技术。采用超临界CO2为溶剂，温度固定在50℃，压力为9.8×106Mpa时辣椒素被萃取出来，无色素。若以乙醇为夹带剂，采用压力变化法，从辣椒中直接分离得到高纯度的辣椒素，效果远好于其它方法。利用超临界CO2流体萃取技术取代溶剂提取技术，可以生产出无溶剂残留、质量稳定、附加值极高的辣椒素。以超临界CO2和有机溶剂对辣椒果实中的辣椒素及二氢辣椒素进行提取，以C18柱纯化并用HPLC法测定。结果表明，以超临界CO2提取可获得辣椒素及二氢辣椒素分别为干重的3.2％和0.58％，用有机溶剂提取仅为干重的0.5％和0.09％，萃取率提高6～7倍。Kyoko Sato等［5］以超临界流体萃取法与超临界色谱法（Super critical Fluid Chromatography，SFC）联用，测定辣椒果实中的辣椒素，并与超临界流体萃取加高效液相色谱法检测相比较，前者无需样品的预处理，所用有机溶剂量很少（甚至不用），所测辣椒素含量值与HPLC法吻合度很好。超临界CO2萃取法的缺点是受处理量的限制，产量低，工业开发难度较大。
1.1.2 辣椒素的应用
（1）食品工业
辣椒素长期被当作优质的调味品在食品行业广泛使用［6］，主要用于各种含辣食品的调味或作为食品厂的原料，在食品工业中除起到调味的作用外，还具有一定的营养价值。国内外专家学者［7，8］的研究表明，辣椒素类物质对食品还具有一定的抑菌防腐作用，辣椒素可以促进肾上腺分泌儿茶酚胺并显著抑制蜡样芽孢杆菌及枯草杆菌，辣椒提取物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、汉逊氏酵母菌、青霉、黑曲霉均有强烈的抑制作用，说明它不仅能抑制细菌，而且也能抑制真菌。与化学合成防腐剂相比，这类天然防腐剂更安全。
（2）医药工业
辣椒素已在美国和加拿大被批准为OTC药。将辣椒素制成外用剂（软膏或喷剂），可用于风寒病痛，使皮肤局部血管起反射性扩张，促进局部血液循环的旺盛，故有去瘀肿和利关节功效，能治疗重症风湿性关节炎、关节痛、肌肉酸痛、牙痛、血管舒缩性鼻炎等。美国科学家研究发现，高纯度辣椒素制成的戒毒针剂，是一种广谱高效的戒毒新药，几乎对所有毒瘾都具有强大的戒毒作用。用辣椒素制成的镇痛剂对因大面积创伤、癌症晚期等产生的剧烈疼痛尤有强大的镇痛作用。因具有强力持久的镇痛消炎作用，它还可用于治疗严重难治神经痛综合症，如带状疮疹后神经痛、三叉神经痛、坐骨神经痛、糖尿病性神经痛、乳腺癌术后疼痛综合症等。
1.2 辣椒红色素
辣椒红色素是一种存在于成熟红辣椒果实中的四萜类橙红色色素，其中极性较大的红色组分主要是辣椒红素和辣椒玉红素，占总量的50％～60％；另一类是极性较小的黄色组分，主要成分是β-胡萝卜素［9］和玉米黄质，它们具有VA活性。所以辣椒红色素不仅色泽鲜艳、色价高、着色力强、保色效果好、可以有效地延长仿真食品的货架期，而且安全性高，具有营养保健作用，并被现代科学证明有抗癌能力。辣椒红色素是公认的具有发展前途的功能天然色素。 我国对辣椒红色素的研制与开发也很重视，早在“七五”期间，辣椒红色素就被列为国家重点发展的4种天然色素之一。
1.2.1 提取方法 略
1.2.2 应用现状
从辣椒中提取的天然色素，其安全性已得到世界公认，联合国粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）将辣椒色素列为A类色素，在使用中不加以限量。根据我国食品卫生法，辣椒红色素是国家GB2760—86标准可以使用的食用红色色素。美国、英国、加拿大、日本、西班牙、墨西哥以及东南亚国家都广泛采用辣椒红色素作为天然食品添加剂。辣椒红色素不仅色泽鲜艳而且具有营养保健作用，营养和着色双重功能使其越来越受到人们的重视，应用范围不断扩大，可广泛用于食品、医药、化妆品生产。在日本，辣椒红色素的年用量达260t，且多数由中国市场提供，韩国每年需求也在120t以上。辣椒红色素作为着色剂应用于仿真食品，其性状稳定、耐光、耐热、耐酸碱。辣椒红色素对还原剂和防腐剂稳定，对氧化剂不稳定，在生产中应避免与氧化剂接触，由于辣椒红色素是天然色素，无毒无害，按照需要可以适量添加于食品中。
1.3 抗氧化活性成分的提取与应用
由于辣椒子中富含不饱和脂肪酸油，其中必定含有抗氧化物。研究表明，这种抗氧化物质的成分是类黄酮及咖啡酸、绿原酸等肉桂酸衍生物；辣椒果皮中有抗氧化维生素詹沛鑫［12］用甲醇提取物做了抗氧化活性实验，结果表明，其活性与BHA相当，BHA是食品工业中广泛使用的人工合成抗氧化剂，詹沛鑫等人的工作为寻找天然抗氧化剂提供了新的思路和物源。西班牙Perez—Galvez等人［13，14］研究了辣椒子中抗氧化成分对辣椒色素稳定性的影响。他们没有提取抗氧化物，而是将辣椒子以不同比例添加到辣椒果皮的粉末中，观察辣椒粉的褪况。结果表明，在褪色50％之前，辣椒子的比例越高，辣椒粉越稳定，褪色至50％所需时间越长，从而证明了辣椒子中的抗氧化成分对辣椒色素有稳定作用。提取的工艺流程：将辣椒子取出，干燥后称重，再将子粉碎，用石油醚对其脱脂，再用甲醇提取，滤渣再用甲醇提取2次，提取液减压蒸干后得到提取物。随着研究的进一步深入，从辣椒子中提取的天然抗氧化物质有望替代食品工业中使用的人工合成抗氧化剂BHA和BHT等。
2 辣椒食品加工
2.1 传统辣椒制品
市场上以辣椒作为主要原料的辣椒制品琳琅满目，按照传统方法可以加工成各种各样的调味品，如辣椒油、辣椒酱、剁辣椒、酢辣椒、辣椒粉等，辣椒制品多达100余种。可制成粉状的、油状的、膏状的、块状的、条状的、片状等形状，也可腌制和酱渍后直接食用。
2.2 新型保健辣椒制品
2.2.1 制成开胃辣椒食品
美国研究者研究辣椒对胃肠排空的影响，发现饮食中加入辣椒，大大影响肠内运转时间，辣椒加速胃肠排空。辣椒能刺激口腔黏膜，反射性增加胃的运动，增加消化酶的活性，在食欲不振时吃这类含辣椒食品如开胃辣椒饮料、辣椒啤酒等，具有促进食欲，改善消化功能的作用。
2.2.2 开发减肥保健食品
有研究显示，辣椒能减少脂肪在肠道内的吸收并且促进代谢的速率从而促进了脂肪在体内的燃烧，防止体内脂肪过多积聚。同时，辣椒中所含的可溶性膳食纤维可使人产生腹胃饱满的感觉，从而有助于食量的减少使热量摄入降低，防止肥胖的发生。
2.2.3 开发心血管病人保健食品
有研究［15］表明，辣椒食用多的居民患心血管疾病的几率较低。食用辣椒能够加强心血管的功能，同时也能够降低血压。日本学者研究发现，辣椒素通过促使血管扩张、能够增进血液循环、加速血液净化、及时清除血液中的各种毒素，从而降低胆固醇、控制血压、防止血栓形成，对防治高血压和心脑血管疾病能起到很好的疗效作用。
3 结束语
目前，辣椒食品有逐渐流行的趋势。我国以辣椒为原料的保健食品的研究开发也正在不断深入，辣椒素、辣椒红色素的提取有比较成熟的工艺技术。辣椒在我国栽种面积很大，产量十分可观，因此对辣椒进行深加工综合开发利用，能大大提高它的社会效益和经济效益。◇ | 
