辣椒和葡萄籽中主要有效成分的盐析萃取研究
以植物为原料提取天然产物时，通常面临原料组成复杂、多种有效成分共存、分离提取步骤多、产品收率低、原料浪费严重等突出问题。比如，在辣椒红色素的提取过程中，其副产品辣椒碱具有辛辣味，影响辣椒红色素的品质，需进一步分离去除，而研究己证实辣椒碱具有多种生理功能，也是一种高附加值产品;同样，现有不少文献报道从酿酒葡萄皮渣中提取多酚、原花青素、葡萄籽油等有效成分，但一般只对其中的某一种成分进行提取，这种情况在从植物中提取有效成分时普遍存在。针对此类问题，本文研究了采用盐析萃取体系分别从辣椒中提取辣椒红素与辣椒碱，从葡萄籽中提取多酚、类黄酮、原花青素以及葡萄籽油脂，实现了多种有效成分的一步提取、浓缩与初步分离。
首先，研究了有机溶剂与无机盐的分相能力及影响因素。对于双水相体系，固定盐浓度，溶剂的加入量与上相体积的增加呈正相关，温度对体系双节线影响不大，pH对双水相体系相比的影响与参与成相的无机盐种类有关，同时会改变上相的盐含量;pH对三液相体系相比影响不显著，但温度变化会使三液相体系相比发生改变。
其次，研究了双水相、微波辅助双水相萃取辣椒红素与辣椒碱。实验结果表明，对二者提取效果较好的双水相体系为乙醇/磷酸氢二钾和丙酮/磷酸氢二钾;微波辅助双水相萃取能有效地提高辣椒红素与辣椒碱的提取率，其中体系组成与微波辅助提取策略对辣椒红素与辣椒碱提取影响较大，提取效果较好的体系组成为32% ( w/w)丙酮/24% ( w/w )K2HPO4、微波辅助80s。
再次，研究了三液相萃取辣椒红素与辣椒碱。分别考察了正己烷/乙醇/K2HPO4、正己烷/丙酮/K2HPO4对辣椒红素与辣椒碱提取的影响，结果表明辣椒红素主要富集于上相，辣椒碱主要富集于中相，料液比为1: 20,25℃，10% ( w/w)正己烷/22% ( w/w)丙酮/25%( w/w )K2HPO4体系对辣椒红素、辣椒碱的提取率分别为传统提取法的105%和88%}一次萃取实现了辣椒红素与辣椒碱的提取与分离;将三液相萃取上相、中相产物���别经一次硅胶柱层析后，辣椒红素色价由129.69提高至165.83，辣椒碱纯度从28%提高至72% 。
随后，研究了双水相、微波辅助双水相萃取葡萄籽中有效成分。考察了双水相体系组成对葡萄籽中多酚、类黄酮以及原花青素提取的影响，筛选出32% ( w/w)丙酮/16%( w/w)柠檬酸钱体系分别对不同品种葡萄籽、皮中的有效成分进行提取，对比其有效成分含量差异;微波辅助32% c w/w)丙酮/ 16% c w/w)柠檬酸钱体系对多酚、类黄酮以及原花青素的提取率最大，分别为82.7,52.6,30.7 mg/g，回收率分别为97.1 %. 97.9%,99.3%:将微波辅助双水相萃取与传统提取法比较，经HPLC分析表明，葡萄籽中酚类化合物主要为儿茶素，其中，微波辅助双水相萃取儿茶素最高，为156 mg100 g; DPPH测定表明，微波辅助双水相萃取法(ICs。值为50.3 m妙)所得葡萄籽提取物抗氧化活性略低于索氏提取(IC50值为48.7 mg/L )。
最后，研究了三液相萃取葡萄籽中的有效成分。18% (w/w)正己烷/32% ( w/w )丙酮/ 12% ( w/w )K2HPO4体系，室温条件下一次萃取，白葡萄品种Italian Riesling籽中多酚、类黄酮、原花青素提取率最高，分别为95.29, 64.50. 30.64 mg/g，DPPH测定IC50值为60.35mg/g，小于其它品种，说明其抗氧化活性高于其它品种;不同品种葡萄籽油萃取率在17.67~19.49/100 g之间，脂肪酸组成有所差异，但主要脂肪酸种类与组成大致相同，以亚油酸与油酸为主;与传统提取法相比，三液相萃取在室温操作，使用较少的溶剂，短时间内即可实现葡萄籽中多酚、类黄酮、原花青素以及葡萄籽油多种有效成分的一步萃取与分离。
受国际市场的影响，20世纪90年代以来，我国植物提取物行业迅速发展。据统计，2011年我国仅药用植物提取物出口额11.29亿美元，同比增加47.04%，出口提取物主要用于医药、化工、农业、食品添加剂、保健食品等的原料或辅料。但由于中草药过度开发、面临资源枯竭等问题，因此，选择来源广泛、廉价的原料，尤其是考虑从农副产品废弃物中提取有效成分，充分发挥植物资源的价值。
辣椒可作为蔬菜、香辛料、色素用途，人们对其消费需求持续增长。辣椒红素属类胡萝卜素中的一种，安全无毒，具有较强的抗氧化活性，在食品、医药、化妆品等领域应用广泛。目前，国内主要采用传统的溶剂法及超临界萃取法，获得辣椒油树脂，再进行脱辣，去除产生辛辣味的辣椒碱。研究表明辣椒碱具有预防心血管疾病、减肥等作用，高纯度的辣椒碱在医药工业上是生产镇痛、戒毒药的原料。从辣椒中提取辣椒碱已引起广大研究者的关注，但从辣椒中综合提取辣椒红素与辣椒碱的提取技术研究较少。
2011年我国葡萄酒产量达11.6亿升，一般100升葡萄酒约产18公斤葡萄籽皮渣。从葡萄籽皮渣中可以提取原花青素、白藜芦醇、葡萄籽油等有效成分，因提取物具有极强的抗氧化能力及多种生理功能，已成为研究工作者关注的焦点。目前对葡萄籽皮渣中活性物的抗氧化活性、生理功能等方面研究较多，而对其综合提取技术研究较少，一般提取只是从葡萄籽中提取原花青素、葡萄籽油或某种单一生理活性物质，在提取之前，通常采用疏水性溶剂石油醚或正己烷进行脱脂处理，之后再用乙醇、丙酮等亲水性溶剂提取有效成分，过程较繁琐。
综上，天然产物有效成分含量低，难于富集，多种有效成分共存，如何采用有效的提取技术，在兼顾多种有效成分提取的同时并进行简单的粗分离是解决天然产物提取工业化的关键。
本论文采用新型的双水相、三液相萃取技术，即一定浓度的某种有机溶剂与无机盐水溶液、或一定浓度的某种有机物水溶液与其它有机物水溶液、无机盐水溶液以一定比例混合时，能够自然分相并形成互不相容的双水相或者三液相体系。该技术是一项新型的分离提取技术，与传统的提取方法相比，具有有机溶剂用量少、操作条件温和、操作时间短、工艺简单等优点，在生物化工、医药化学等方面得到广泛应用。
本文通过构建两相盐析体系即双水相体系，对水溶性小分子有机溶剂与无机盐的成相能力进行初步研究，考察不同溶剂与无机盐构建的双水相体系从辣椒中提取辣椒红素与辣椒碱，从葡萄籽中提取多酚、类黄酮以及原花青素，通过对提取率与分配系数的判断，筛选出适合提取的有机溶剂与无机盐双水相体系。在此基础上，进一步结合微波辅助萃取，考察微波辅助双水相体系从辣椒中提取辣椒红素与辣椒碱，从葡萄籽中提取多酚、类黄酮、原花青素的提取影响，并比较了不同提取方法的提取效果。
在双水相体系的基础上，构建了疏水性溶剂/水溶性小分子有机溶剂/无机盐三液相体系，考察对辣椒红素、辣椒碱以及从葡萄籽中提取有效成分的影响，将辣椒碱富集于中相，辣椒红素富集于上相，实现了对辣椒红素与辣椒碱的一步提取与初步分离;将葡萄籽中多酚、类黄酮、原花青素富集于中相，葡萄籽油富集于上相，实现了对葡萄籽中极性较大的多酚类物质及葡萄籽油脂的同时提取与初步分离。同时，对辣椒红素与辣椒碱提取物进行了进一步纯化处理，对葡萄籽提取物抗氧化活性进行了测定，对葡萄油脂成分进行了分析。结果表明盐析萃取在天然产物提取中具有广泛的应用前景。
声明：
1、本文系本网编辑转载，并不代表本网站赞同其观点及对其真实性进行负责、考证。
2、如本文涉及其作品内容、版权和其它问题，请在30日内与本网联系，我们将在第一时间进行相应处理！
