天然辣椒鹼的提純方法與流程
2023-05-31 09:54:46 3
本發明屬於辣椒加工領域,具體涉及一種天然辣椒鹼的提純方法。
背景技術:
辣椒鹼是從紅色辣椒中提取處理出來的辣椒鹼類化合物,是一種天然植物鹼,主要用於鎮痛和止癢,其鎮痛作用與嗎啡等同,且比嗎啡持久,將是一種運用廣泛的生物鹼。天然的辣椒鹼從辣椒中提取,辣椒分為蒂、果皮、胚座組織和依附在胚座組織上的辣椒籽。
天然辣椒鹼的提純主要是利用辛辣的辣椒作為原料。採用有機溶劑提取、乙醇法、苯法等方法得到純度高的天然辣椒鹼。在具體操作中主要有兩種方式,其一是對辣椒去蒂後將辣椒整體打碎後提純;其二是去掉辣椒的胚座組織和籽的部分,對辣椒的果皮部分打碎後進行提純。但辣椒鹼主要包含在果實中的胚座組織中,其次是果皮,以及辣椒鹼含量最少的辣椒籽,這三部分的性狀不同,在提純時方法上應該有所差異,才能最大化的提取辣椒內含有的辣椒鹼。現有的方法將三者混在一起加工或者部分被丟棄不參與提純過程,特別是辣椒鹼含量最高的胚座組織容易被忽略或者丟棄,造成辣椒鹼的提取不完全。
技術實現要素:
本發明意在提供一種天然辣椒鹼的提純方法,以提高辣椒當中辣椒鹼的提純率,讓辣椒內辣椒鹼能夠儘量析出。
為了達到上述目的,本發明的基礎方案如下:一種天然辣椒鹼的提純方法,包括一下步驟:
步驟1:備料:辣椒、纖維素酶、碳酸鈉、醋酸、活性炭;
步驟2:將步驟1中的辣椒分解為胚座組織、果皮和辣椒籽三個部分,分別放置後備用;
步驟3:將步驟2中的胚座組織放置到打碎裝置中,進行5-10min打碎處理;將步驟2中的果皮放置到打碎裝置中,進行3-8min打碎處理;將步驟2中的辣椒籽放置到打碎裝置中,進行10-15min打碎處理;將打碎後的胚座組織、果皮和辣椒籽分別放置到細胞破碎裝置中,進行8-15min的細胞破碎處理,分別收集備用;
步驟4:在步驟3的胚座組織、果皮和辣椒籽中加入纖維素酶,攪拌胚座組織和纖維素酶形成的混合物A,以150-200r/min的速度攪拌10-20min,然後靜置10-20min備用;攪拌果皮和纖維素酶形成的混合物B,以100-150r/min的速度攪拌8-15min,然後靜置10-20min備用;攪拌辣椒籽和纖維素酶形成的混合物C,以200-400r/min的速度攪拌10-20min,然後靜置20-25min備用;
步驟5:將步驟1中的碳酸鈉融化到水中形成混合物D,然後將步驟4中的混合物C融入到混合物中D中形成混合物E,以100-150r/min的速度攪拌5-15min;然後再加入步驟4中的混合物A和混合物B形成混合物F,讓混合物F的PH值維持在7-9,以100-150r/min的速度攪拌1-2h,靜置備用;
步驟6:在步驟5中的混合物F當中加入醋酸,調節混合物F的PH值到6-7,以90-120r/min的速度攪拌5-10min;然後過濾混合物F,獲得溶液G和雜質備用;
步驟7:將步驟6中的溶液G中加入活性炭,以50-80r/min的速度攪拌3-10min;然後過濾溶液G中的活性炭,備用;
步驟8:對步驟7中的溶液G進行減壓濃縮,得到初晶體;對初晶體進行加熱烘乾,得到辣椒鹼晶體。
基礎方案的原理及其優點:1、步驟2中,將辣椒進行分解為三個部分,特別將胚座組織和辣椒籽分離,胚座組織內含有大量的辣椒鹼,提取胚座組織內的辣椒鹼很有必要,且胚座組織和辣椒籽這兩者的性狀不同,在後續提取辣椒鹼的過程中,在加工上略有不同,需要分開處理提高效率;2、步驟3中將胚座組織、果皮和辣椒籽分別加工打碎,是基於三者的不同性狀,打碎處理需要不同時長,一方面讓三者都能快速打碎,另一方面讓組織的破碎更加均勻;將打碎的辣椒放置到細胞破碎裝置中,進一步破碎細胞,讓細胞內的辣椒鹼能夠流出便於提取;3、步驟4中在胚座組織、果皮和辣椒籽中加入纖維素酶,進一步破壞三者的細胞壁,讓辣椒鹼更容易提取,並且辣椒籽的攪拌的速度較快,靜置時間較長,能夠保證辣椒籽的細胞破裂,辣椒籽內的辣椒鹼能夠順利提取;4、步驟7中,在溶液G中加入活性炭,能夠保證後面減壓濃縮後的辣椒鹼晶體呈現透明的白色。
優選方案一:作為基礎方案的優選方案,步驟1中的各組份的質量份數為:辣椒:20份、纖維素酶:0.5份、碳酸鈉:2份、醋酸:2份、活性炭:0.2份。通過上述設置,通過對各組分的質量份數進行合理的配置,能夠使辣椒內的辣椒鹼晶體能夠最大化的析出。
優選方案二:作為基礎方案的優選方案,將步驟6中雜質收集,在雜質中加入醋酸得到混合液H,以50-100r/min的速度攪拌30-50min;然後過濾混合液H得到維生素粗液,將維生素粗液加入到步驟7的溶液G中。通過上述設置,雜質內含有的維生素被提取出來,與溶液G混合,使維生素能夠與辣椒鹼晶體一起析出,使辣椒鹼中含有維生素,讓辣椒鹼有更多其他的功效。
優選方案三:作為優選方案二的優選方案,步驟7的溫度控制在-5℃-3℃。通過上述設置,若在高溫條件下減壓濃縮維生素,容易讓維生素水溶的形式隨水流失,維生素C最為嚴重,在低溫條件下能夠保證維生素正常的凝結成晶體,且低溫條件下,維生素晶體和辣椒鹼晶體析出的速度都會加快。
優選方案四:作為基礎方案的優選方案,混合物E以120r/min的速度攪拌10min。通過上述設置,是混合物E的最佳攪拌速度和最佳攪拌時長,保證辣椒中含有的辣椒鹼能夠最大化的溶入在溶液E當中,保證提取量。
優選方案五:作為基礎方案的優選方案,混合物C以300r/min的速度攪拌15min。通過上述設置,是混合物C的最佳攪拌速度和最佳攪拌時長,能夠使纖維素酶快速的接觸細胞壁,快速的實現辣椒鹼的流出,實現有效的提取。
具體實施方式
下面通過具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明:
一、下面將本製備方法以不同參數進行製備,具體如表1。
表1
二、製備方法:
下面將實施例1的組分及其參數為例進行製備。
步驟1:備料:辣椒:20份、纖維素酶:0.5份、碳酸鈉:2份、醋酸:2份、活性炭:0.2份;
步驟2:將步驟1中的辣椒分解為胚座組織、果皮和辣椒籽三個部分,分別放置後備用;
步驟3:將步驟2中的胚座組織放置到打碎裝置中,進行8min打碎處理;將步驟2中的果皮放置到打碎裝置中,進行5min打碎處理;將步驟2中的辣椒籽放置到打碎裝置中,進行12min打碎處理;將打碎後的胚座組織、果皮和辣椒籽分別放置到細胞破碎裝置中,進行10min的細胞破碎處理,分別收集備用;
步驟4:在步驟3的胚座組織、果皮和辣椒籽中加入纖維素酶,攪拌胚座組織和纖維素酶形成的混合物A,以180r/min的速度攪拌15min,然後靜置15min備用;攪拌果皮和纖維素酶形成的混合物B,以120r/min的速度攪拌10min,然後靜置15min備用;攪拌辣椒籽和纖維素酶形成的混合物C,以300r/min的速度攪拌15min,然後靜置22min備用;
步驟5:將步驟1中的碳酸鈉融化到水中形成混合物D,然後將步驟4中的混合物C融入到混合物中D中形成混合物E,以120r/min的速度攪拌10min;然後再加入步驟4中的混合物A和混合物B形成混合物F,讓混合物F的PH值維持在8,以120r/min的速度攪拌1.5h,靜置備用;
步驟6:在步驟5中的混合物F當中加入醋酸,調節混合物F的PH值到7,以100r/min的速度攪拌8min;然後過濾混合物F,獲得溶液G和雜質;收集雜質,在雜質中加入醋酸得到混合液H,以80r/min的速度攪拌40min;然後過濾混合液H得到維生素粗液;
步驟7:將步驟6中的溶液G中加入活性炭和維生素粗液,以70r/min的速度攪拌7min;然後過濾溶液G中的活性炭,備用;
步驟8:對步驟7中的溶液G進行減壓濃縮,得到維生素和辣椒鹼的初晶體;對初晶體進行烘乾,得到辣椒鹼晶體和維生素晶體的混合物。
實施例2-實施例4及對比例A-對比例G的製備方法除與實施例1的參數不同外,其他均相同。
三、臨床資料
1)疼痛的鑑定方法:
(1)臨床測試法,包括針刺試驗;
(2)自我感受法,如長期頭痛,這種自我感受的方式比較簡單,對患者的身體損害較小;患者的自己判斷疼痛的標準一致,可以按照患者自己的感受來實現較為主觀的判斷,在自己不變化疼痛標準的情況下,判斷會變得客觀一些,在實驗時患者針對疼痛感打分(無症狀記為0、輕微症狀記為1、一般症狀記為2、較重症狀記為3、嚴重症狀記為4、無法忍受記為5)。
2)臨床病例:
選取110例經上述檢查方法確定為長期頭痛的患者,按知情同意原則接受本方法治療,其中男55例,女55例,年齡20-65歲,病程1年-5年(所挑選的患者的症狀均比較嚴重,評分為4-5分),並將其隨機分成11組,每組10人。
3)使用方法:
每組患者分別塗抹含有實施例中定量的辣椒提取的辣椒鹼的藥膏,塗抹於頭痛處,在周期性頭痛發作之前,或者在頭痛時塗抹,塗抹3個療程,每個療程7天。
4)療效標準:
根據檢查的方法,確定治療效果分為頭痛減緩、有效和無效。治癒:有預防頭痛的作用,頭痛次數明顯減少;有效:還是經常頭痛,但塗抹辣椒鹼後明顯減輕患者痛苦;無效:頭痛時塗抹藥膏沒有減輕頭痛的效果或者效果不好。
5)具體治療結果如表2(單位:人):
表2
通過表2可以看出,頭痛患者使用實施例1-實施例4配置的成品後,在第三個療程後,所出現的頭痛患者的疼痛痛苦都得到減輕,有效率為100%;此外從實施例1的治療效果可看出,按照實施例1中的參數製備的辣椒鹼的含量最多,溶入到藥膏裝的辣椒鹼也最多,緩解疼痛的效果最佳。對比例A、對比例B和對比例C中分別缺少胚座組織、果皮和辣椒籽,缺少辣椒鹼含量高的胚座組織和果皮,定量的辣椒提取的辣椒鹼自然較少,從表2的治癒效果來看,效果很不理想。而對比例D-對比例G的有效治癒人數最高為6人,治療效果也不理想,主要在於對胚座組織、果皮和辣椒籽的處理不到位,沒有破壞它們的細胞,會導致辣椒鹼的析出量變少。綜上所述,實施例1具有最好的效果,析出的辣椒鹼的量最大。
以上所述的僅是本發明的實施例,方案中公知的具體結構和/或特性等常識在此未作過多描述。應當指出,對於本領域的技術人員來說,在不脫離本發明結構的前提下,還可以作出若干變形和改進,這些也應該視為本發明的保護範圍,這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護範圍應當以其權利要求的內容為準,說明書中的具體實施方式等記載可以用於解釋權利要求的內容。