[发明专利]一种辣椒碱的纯化方法

说明书

技术领域

本发明属于辣椒深加工领域，尤其是一种辣椒碱的纯化方法。

背景技术

辣椒碱类化合物(Capsaicinoids)是辣椒果实中结构为N-香草基酰胺类生物碱，是辣椒中引起辛辣昧的主要物质，主要包括辣椒碱(Capsaicin)，降二氢辣椒碱(Nordihydrocapsaiein)，二氢辣椒碱(Dihydrocapsaicin)等。辣椒碱具有镇痛、抗炎、抗癌等药理作用；在生物农药领域，该产品作为新型绿色农药具有良好的触杀、驱避作用，对农作物虫害防治达到药效高、持效长和可降解的特点；在军事方面主要作为催泪弹、催泪枪和防卫武器的主要原料；另外在涂料以及食品添加剂行业都有不可替代的作用。

从辣椒碱用途上看，高端领域的应用较多，所以要求辣椒碱在品质上要有保证，辣椒碱品质主要从外观与单位辣度上判别；其中外观比较直接且通过外观能够间接判断出辣度范围。目前多数厂家制备的辣椒碱颜色较深，辣椒碱颜色深主要是在提取过程中，饱和与不饱和脂肪酸的残留量较高所致，据文献介绍多数都是通过溶剂法重结晶、超临界流体萃取或吸附等方法进行纯化精制。上述方法存在溶剂用量大、成本高、工序复杂等缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、成本低、可规模化生产的辣椒碱的纯化方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的工艺步骤为：（1）将要纯化的辣椒碱溶解在醇溶液中，并加热搅拌均匀；

（2）在上述辣椒碱醇溶液中加入脂肪酶与纤维素酶的混合酶，保温搅拌；

（3）向步骤（2）混合液中加入氯化铁溶液，加热搅拌均匀；

（4）将步骤（3）混合物降温、加入低级烷烃或低级酯类，搅拌均匀后分离出轻相；

（5）将步骤（4）得到的重相进行浓缩、干燥，即得纯化后的辣椒碱晶体。

本发明所述步骤（1）中，醇溶液为50vol%～70vol%的甲醇或乙醇溶液，料液的质量体积比为1:8～10；加热搅拌温度为35℃～50℃。

本发明所述步骤（2）中，混合酶的加入量为辣椒碱重量的2%～5%，混合酶中脂肪酶与纤维素酶质量比为1:2～4。所述步骤（2）中，保温搅拌温度为35℃～50℃，保温搅拌时间为12h～18h。

本发明所述步骤（3）中，氯化铁溶液浓度为1mol/L～2mol/L，加入量为辣椒碱重量的5%～15%。所述步骤（3）中，加热温度为40℃～55℃，搅拌时间为10h～12h。

本发明所述步骤（4）中，低级烷烃为正己烷和/或丙烷，低级酯类为乙酸乙酯和/或乙酸丙酯；所述辣椒碱与低级烷烃或酯类溶剂的重量体积比为1:2～7。所述步骤（4）中，混合物降温至25℃～37℃。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明先利用脂肪酶、纤维素酶通过酶解作用将辣椒碱中的饱和脂肪酸去除，再使用氯化铁作为氧化剂将辣椒碱中的不饱和脂肪酸去除；从而有效的去除辣椒碱中的主要杂质（不）饱和脂肪酸，降低辣椒碱杂质含量和色价。本发明工艺简单、成本低，可大规模生产以得到低杂质、低色价的辣椒碱，使辣椒碱能够应用到高端领域，扩大辣椒碱的使用范围。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1：本辣椒碱的纯化方法采用下述具体的工艺步骤。

（1）取色价为0.05，辣度为90%的辣椒碱10g，加入50%（V/V）的甲醇溶液80mL，加热至35℃，搅拌30mih；

（2）向（1）中加入0.2g的脂肪酶与纤维素酶的混合物，混合酶中脂肪酶:纤维素酶=1:2（W/W），在35℃的条件下保温搅拌12h；

（3）向（2）中加入浓度为1mol/L的氯化铁溶液0.5g，加热温度50℃，搅拌时间为10h；

（4）将步骤（3）中的混合物降至25℃，加入正己烷10mL和丙烷10mL，搅拌均匀静置30min；

（5）将轻相分出，重复步骤（4）2次；

（6）将重相浓缩至挥发分为0.5%后，转移至真空干燥箱中，在45℃条件下烘干12小时，即得白色的辣椒碱晶体9.5g，单位辣度为94.7%，色价为0.001。

实施例2：本辣椒碱的纯化方法采用下述具体的工艺步骤。

（1）取色价为0.2，辣度为92%的辣椒碱10g，加入60%（V/V）的乙醇溶液100mL，加热至40℃，搅拌40mih；

（2）向（1）中加入0.3g的脂肪酶与纤维素酶的混合物，脂肪酶与纤维素酶的混合比为1:3（W/W），在42℃的条件下保温搅拌15h；