【正文】 椒果丹皮等以及各種風味獨特的休閑食品。因此對辣椒進行深加工綜合開發(fā)利用，不僅可以作到物盡其用，而且還能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟和社會效益。一、產(chǎn)品的性質、功能及用途 辣椒紅素的性質、功能及用途辣椒所含色素按顏色可分為紅色素和黃色素。紅色素主要是酮基類胡蘿卜素類的辣椒紅素、辣椒玉紅素；黃色素主要有玉米黃素、β胡蘿卜素、β隱黃素等。辣椒紅素和辣椒玉紅素約占色素總量的4050%，是紅辣椒的主要呈色物質。： 辣椒中的主要類胡蘿卜素色素名稱占總類胡蘿卜素的量%辣椒紅素3138辣椒玉紅素610玉米黃素26β隱黃素412β胡蘿卜素1118辣辣椒紅色素又名椒紅素、辣椒紅，是從辣椒中提取的一種天然色素，%%，其中95%左右含在果皮中，屬于類胡蘿卜素中的復烯酮類，主要成分為辣椒紅素C40H56O3，分子量為584和辣椒玉紅素C40H56O4，分子量為600。一般提取的辣椒紅色素是以辣椒紅素為主體的混合物，主要成分結構如下:辣椒紅素分子式為C40H56O3，結構式如下:辣椒玉紅素性質與辣椒紅素相似，分子式為C40H56O4，其結構式為:辣椒紅色素為深紅色液體，無任何辣味，其顯色強度為其它色素的10倍，純的辣椒紅素為有光澤的深紅色針狀晶體，熔點175℃左右，聯(lián)合國糧農組織（FAO）和世界衛(wèi)生組織（WHO）已將辣椒色素列為A類色素，在使用中不加以限量。辣椒紅色素不溶于水，易溶于乙醇、丙酮、正己烷、油脂等有機溶劑。常溫下性質穩(wěn)定，無毒。辣椒紅素在中性或堿性條件下，對熱較為穩(wěn)定，還原劑對其基本無影響，金屬離子中K=、Na=、Al3=、Zn2=、Ca2=對其無影響，可與這些添加劑一起使用，但應避免與Cu2=、Fe2=、Fe3=及有機酸一起使用，辣椒紅素耐光性差，暴露于室外強光下易褪色，據(jù)報道，添加抗氧化劑可大幅提高其光穩(wěn)定性。辣椒紅色素是以辣椒為原料，用物理方法提取精致而成，具有染色功能及營養(yǎng)保健功能，是高品質的天然色素，也是目前國際上公認的最好的銷量最大的紅色素。（1）在食品中的應用辣椒紅素主要用于著色，例如用于罐頭食品和糕點上彩裝、醬料、冰淇淋、餅干、糖果、熟肉制品、藥片糖衣、兒童繪畫彩筆等的著色。在這些應用中，辣椒紅素不僅對人體無毒副作用，且增加了體內的類胡蘿卜素類化合物，有一定的營養(yǎng)價值。在使用時，其特點為著色均勻，性質較穩(wěn)定，色澤鮮艷明快，光亮度好，在食品工業(yè)中有廣闊的應用前景。尤其是在醬油等中的使用效果更佳。有研究表明，辣椒紅色素在醬油中的上色效果好，放置三個月表面幾乎無漂浮分層現(xiàn)象，烹調魚湯汁色十分美觀。（2）在化妝品中的應用近年來，化妝品的“天然化”和“保健化”己成熱門，其中也涉及到了色素的應用?；瘖y品中如口紅、胭脂等的顏色有重要地位，并對人體有直接影響，因此為美化人民的生活，并有利于健康，許多生產(chǎn)廠家都在大力開發(fā)天然化妝品，將天然色素應用于化妝品中。（3）在醫(yī)藥中的應用天然色素在醫(yī)藥應用也很廣泛，如各種液體藥品中的顯色，各種藥丸、藥片外衣的色彩，其中辣椒紅素用作糖衣片的著色劑，優(yōu)點是色澤鮮艷明快，使人樂于接受，尤其是做小兒用藥更佳，同時兼有防潮作用。辣椒紅素中的β一胡蘿卜素能防止一種特別有害的低密度脂蛋白的形成，因為低密度脂蛋白可以破壞血管壁上細胞的排列，加速血栓的形成，故對防止和治療動脈硬化及惡性發(fā)展有一定的效果。同時，對所有癌癥來說胡蘿卜素及維生素A濃度低者患癌癥的危險性為正常濃度的2倍。因此，辣椒紅素還具有一定的保健作用。 辣椒堿的性質、功能及用途辣椒堿是一種含酚輕基的生物堿，又名辣椒堿。天然辣椒堿是由辣椒堿、二氫辣椒堿、高二氫辣椒堿、降二氫辣椒堿、高辣椒堿等多種成分組成。自然含量中，辣椒堿主要成分是辣椒堿(capsaicine)和二氫辣椒堿(dihydro capsaicine)占90%以上，辣椒堿為鄰甲氧基酚的衍生物，其結構通式如下，主要辣椒堿類物質的名稱、。 辣椒堿類物質的名稱、分子式和結構式純凈的辣椒堿為單斜棱柱體或矩形的晶體，熔點為6566℃，沸點為210220℃，稀釋到10萬分之一仍能感覺到辣味。辣椒堿能溶于乙醇、乙醚、丙酮、石油醚等有機溶劑和堿溶液，難溶于冷水。在堿溶液中，酰胺鍵會少量水解，在常溫條件下穩(wěn)定存在。（1）辣椒堿的鎮(zhèn)疼、止癢作用人體和動物內服或局部使用辣椒堿都顯示對傷害性熱和化學品刺激所引起的疼痛和痙癢有明顯失敏作用，這些疼痛或痙癢都同樣是由神經(jīng)遞質P2物質進行傳遞。辣椒堿可能主要作用于C型感覺神經(jīng)元上的P2物質，C型神經(jīng)纖維中一些無髓慢傳導可傳導皮膚痛覺和病態(tài)痙癢感。辣椒堿阻止外周神經(jīng)的感覺傳導，從而起到抗瘙癢的作用。（2）辣椒堿的抗炎作用研究發(fā)現(xiàn)辣椒堿對二甲苯，巴豆油所致小白鼠耳廓腫脹和丁酸菌、P2物質和鹿角菜膠引起的動物關節(jié)炎有顯著的抗炎作用。有明顯抑制作用，從而揭示辣椒堿具有抗炎功效。在炎癥發(fā)生前或炎癥高峰期，服用辣椒堿均有效。另外，辣椒堿對用組織胺或P2物質引發(fā)的人體皮膚炎癥也有顯著的抗炎作用。（3）辣椒堿的抑菌作用有研究表明辣椒堿具有廣譜抑菌作用。辣椒堿對細菌、酵母菌有較好的抑制作用，尤其對細菌抑菌效果更為顯著，且辣椒堿的最低抑菌濃度均較低；辣椒堿對霉菌無抑制作用；辣椒堿在不同的PH值范圍內均較穩(wěn)定，在中性條件下能更好地發(fā)揮抑菌作用；辣椒堿抑菌活性在高溫下穩(wěn)定，實際應用中受限制較少，可廣泛地應用于食品工業(yè)。（4）脂質過氧化調節(jié)作用辣椒堿對氣體、化學和輻射等刺激劑誘導的脂質過氧化具有調節(jié)作用。采用二氧化碳和臭氧感染肺組織，不僅能通過自由基的形成引起脂質過氧化，而且還能通過激活C2纖維引起脂質過氧化。在與這些氣體刺激劑接觸之后，長期給予辣椒堿，產(chǎn)生明顯的抑制脂質過氧化作用。同樣，在與氣體刺激劑接觸前后，辣椒堿短期處理，對自由基誘導的脂質過氧化形成呈顯著的抑制作用。總之，以辣椒堿及其類似物作為對不同類型刺激劑誘導自由基損傷的保護劑，很有希望用于治療。（5）心肌保護作用辣椒堿能誘導早期和延遲心肌保護，其保護作用可能與促進降鈣素基因相關膚CGRP釋放有關。對于大鼠再灌注損傷的心肌，辣椒堿可改善其心功能、降低肌酸激酶釋放，并升高CGRP的血漿濃度。（6）對消化系統(tǒng)的作用各種臨床資料表明，食用辣椒對于人體消化性潰瘍具有防治作用。辣椒堿可以預防內毒素誘導的腸粘膜損害；能促進對醋酸誘導的胃潰瘍的痊愈，對大鼠預先給予辣椒堿，對于乙醇、阿斯匹林以及壓力所致的實驗性胃粘膜損傷有明顯保作用。此外，辣椒堿也可以促進胃腸的蠕動。（7）減肥作用實驗表明，小鼠飲食中每日給予辣椒堿1mg/Kg，連續(xù)28天或56天，發(fā)現(xiàn)在表皮吸收細胞中只有少量脂肪，表明辣椒堿對脂肪的吸收有抑制作用。由于辣椒堿來源于純天然，藥理活性特殊，國外開發(fā)應用時間較長，所以其用途廣泛，應用涉及醫(yī)藥、飲食保健、生物農藥、化工以及軍事等多個領域。隨著科研技術的進步，新的用途不斷開發(fā)，其發(fā)展前景相當廣闊。目前主要應用如下：（1）醫(yī)藥領域辣椒堿作為辣椒的主要提取物，是辣椒呈現(xiàn)辛辣味道的主要物質，其本身為香草酞胺類生物堿，生理藥理活性復雜，對多數(shù)含有SP的感覺神經(jīng)系統(tǒng)、心腦血管、肺功能、體溫調節(jié)以及胃腸機能有顯著影響。具有鎮(zhèn)痛消炎、促進脂肪代謝、催淚催嚏的作用。做成軟膏，對慢性風濕性關節(jié)炎、帶狀疤疹后神經(jīng)痛、糖尿病性神經(jīng)痛、三叉神經(jīng)痛有顯著療效，對牛皮癬、禿發(fā)均有很好的治療作用。與嗎啡合用，能減輕嗎啡類藥物的戒斷綜合癥，減少成癮性。同時，辣椒堿還能抑制人體內的自由基。自由基能導致心臟病等多種疾病的發(fā)生，阻止有毒物質侵害人體細胞的，從而減少細胞癌變的可能。（2）軍事領域該產(chǎn)品具有良好的催淚作用，且無毒副作用，因此在軍事上是制造催淚彈、催淚槍和防衛(wèi)武器的主要原料，在美國、日本、德國以及東南亞等國家都已廣泛應用。（3）農藥領域在生物農藥領域，該產(chǎn)品作為新型綠色農藥，具有良好的觸殺、驅避作用，對作物蟲害防治可達到藥效高、持效長和可降解的特點，是21世紀的新型環(huán)保型生物農藥。（4）涂料領域該產(chǎn)品在涂料領域主要作為高檔特種防腐涂料，用于輪船外殼，可以有效防止海藻與海洋生物附著，同時無污染性用于地下電纜，可以防止白蟻等昆蟲的侵蝕，且作用持久。（5）食品添加劑領域低濃度的辣椒堿是優(yōu)良的食品添加劑，與辣椒色素混合后，用作火鍋底料、涼菜、休閑食品、快餐、微波爐儀器等調味用料，起到色香味具佳的效果，應用相當普遍。（6）減肥保健該產(chǎn)品可通過提高脂肪代謝能力，進而消耗多余的脂肪，達到控制體重、減肥健美的目的，目前辣椒堿減肥產(chǎn)品己成為愛美減肥一族的熱門產(chǎn)品。（7）飼料工業(yè)動物食用辣椒堿后，能促進胃液分泌、增強食欲、促進血液循環(huán)、提高機體抗病能力，還有驅蟲、發(fā)汗等功效，可用于動物的腹瀉、炎癥等疾病防治。在飼料工業(yè)中使用辣椒堿添加劑，對動物的健康有益無害。由此可見，辣椒堿具有十分重要的用途，具有非常廣闊的應用前景。二、產(chǎn)品的發(fā)展歷程 辣椒紅素的發(fā)展歷程辣椒是一種藥食同源的蔬菜，原產(chǎn)南美洲的秘魯和中美洲的墨西哥一帶，約于16世紀末傳入中國。辣椒作為藥物和調味品使用已有幾百年的歷史，全世界有近1/4的人口經(jīng)常食用。早在上世紀中葉，國外已開始研究辣椒紅色素的制取工藝，并不斷地改進和完善這種工藝。日本于1975年公布了這方面的專利，美國、英國、加拿大、日本等國，在這個領域的研究和開發(fā)水平亦處于領先地位。美國、英國、加拿大、日本、西班牙、墨西哥以及東南亞國家都廣泛使用辣椒紅色素作為天然食品添加劑。我國對辣椒紅色素的研制與開發(fā)也很重視，早在“七五”期間，辣椒紅色素就被列為國家重點發(fā)展的四種天然色素之一。目前辣椒紅素已被美國FAO、英國、日本、EEC、WHO和中國國標等組織審定為無限制性使用的天然食品添加劑，其國際市場非常緊俏，被廣泛應用于食品、醫(yī)藥、化妝品等領域。并且美國FDA對辣椒紅有了明確定義和色價標準。辣椒紅素的定義為：辣椒紅色素是采用丙酮、酒精、二氯乙烯、異丙醇、甲醇、二氯甲烷或三氯乙烯等溶劑從甜紅椒(C. annum L.)中萃取而得到的油樹脂，可用作食品著色劑，但其溶劑殘留量必須符合食品添加劑規(guī)定的標準。，歸類為天然色素。色價標準：辣椒紅色素顏色的深淺主要依據(jù)色價(Color Value Units)即E1%1cm460nm處的吸光值，以及色調(Color Ratio) (470nm/455nm吸光比)來進行量度。也可采用美國香料貿易協(xié)會標準(ASTA)及國際色價標準ICU(International Color Units)。三者之間的互算為:色價E=150相當于100000ICU。1000ASTA相當于4000ICU。目前ASTA標準已被全世界19個著名實驗室所采用和承認(這19個實驗室分屬于私人、組織、政府)。中國辣椒紅素生產(chǎn)從80年末開始發(fā)展。到90年代，全國色素企業(yè)到處開花急速膨脹。90年代后期開始低迷調整、優(yōu)勝劣汰。目前基本形成了圍繞辣椒產(chǎn)區(qū)周邊分布的格局，集中分布于河北、山東兩省，生產(chǎn)工藝由于相互學習借鑒，基本相似，但在質量上差別較大。目前我國生產(chǎn)辣椒紅素的工藝落后，一般以辣椒紅粗品形式出口，售價僅有國際價格的1/21/3。因此，急需對其工藝條件進行改善。我國辣椒資源豐富，色素消費市場存在很大的潛力。所以，對辣椒紅素進行研究具有重要的意義。 辣椒堿的發(fā)展歷程辣椒中的辣味成分最早是1876年由Thresh從辣椒果實中分離出來的，并被命名為辣椒堿。之后，、核磁共振等手段詳細分析其化學組成后發(fā)現(xiàn)，辣椒中的辛辣成分是由一系列同系物組成。到上個世紀90年代，國外已經(jīng)全面推廣應用辣椒堿系列產(chǎn)品，主要用于外用止痛劑、戒毒鎮(zhèn)痛劑、止癢劑、健胃消食劑、預防心臟病藥、防治癌癥用藥以及減肥藥等。用于鎮(zhèn)痛的辣椒堿及軟膏已經(jīng)收載于美國、日本、德國、加拿大等多國藥典，并作為OTC類藥品出售，如美國ThionInterna tionalInc生產(chǎn)的ThioRelief搽劑，%；Breckenridgepharmaceutic Inc生產(chǎn)的Doublecap局部止痛霜劑，%。美國醫(yī)學會（AMA）主編的《Drug Evaluation》更是將辣椒堿產(chǎn)品作為治療瘡疹后神經(jīng)痛、糖尿病性神經(jīng)痛的首選藥物。除了在醫(yī)藥領域，辣椒堿在農藥領域的發(fā)展也很迅速。早在1991年美國環(huán)保局（EPA）就已經(jīng)確認辣椒堿及其制品為生化農藥(Biochemical Pesticide)，如美國研制的HPW(Hot pepper wax)，現(xiàn)在又免除了施用于水果、蔬菜及谷物上殘留量的限制，并且免除了耐藥性，使其用量劇增。在經(jīng)濟以及醫(yī)藥健康水平發(fā)達的美國、西歐、日本和韓國等地區(qū)辣椒堿產(chǎn)品的消耗量較大。目前其大致消耗構成為醫(yī)藥領域占60%，農藥領域占15%，食品添加劑領域占20%，其他領域占5%。我國辣椒堿的生產(chǎn)應用處于剛起步階段。在國內還未實現(xiàn)該產(chǎn)品在醫(yī)藥領域的大量應用，目前僅限于少量低濃度產(chǎn)品應用于高檔食品添加劑領域，其余絕大部分產(chǎn)品出口到日本、韓國、美國等地。辣椒堿產(chǎn)品在農藥領域的應用在國內已取得突破，乳劑型農藥產(chǎn)品己推向市場。據(jù)有關部門估計，經(jīng)大力推廣后，預計2010年該殺蟲劑原料藥需求量可達到1000t左右。另外，醫(yī)藥領域作為辣椒堿主要的消費領域已取得實質性的進展，目前已由深圳正光生物工程有限公司聯(lián)合中國藥科大學研制開發(fā)出以辣椒堿為原料的藥用軟膏，并成功推向市場。第二節(jié) 辣椒系列產(chǎn)品市場分析及預測產(chǎn)品供需辣椒深加工產(chǎn)品廣泛應用于軍事、醫(yī)藥、化妝品、保健品、食品、化工等行業(yè)。產(chǎn)品開發(fā)后具有廣闊市場。（1）辣椒堿辣椒堿是從紅辣椒中提取出來的一種高附加值新產(chǎn)品，被廣泛應用于醫(yī)藥、輕化和食品工業(yè)，具有極高的藥用價值和經(jīng)濟價值。國內國際兩個市場對辣椒堿的需求呈逐年上升趨勢，市場供不應求，拉動價格上揚。有資料顯示，目前全球辣椒堿年產(chǎn)量只有1200噸左右，國際市場年需5000多噸，市場缺口約4000噸左右；我國辣椒堿年產(chǎn)量僅有200噸左右，市場缺口在300噸以上。辣椒堿市場前景十分看好。（2）辣椒紅色素辣椒紅色素是從干紅辣椒中提取精制而得的一種深紅色油狀液體色素。該產(chǎn)品為天然色素，本身是類胡蘿卜素，屬綞維生素A源，是一種營養(yǎng)強化劑，色澤鮮艷，性能穩(wěn)