辣椒脂肪的快速提取、脂肪酸分析及辣椒素检测模型的建立

论文摘要

辣椒（Capsicum spp.L）属茄科辣椒属作物,发源于中南美洲热带地区,现为世界性主要蔬菜和加工调味品。辣椒脂肪、辣椒素均为评价辣椒品质的重要指标,目前脂肪、辣椒素的提取检测方法大多耗时长、耗材多、费用高,本文以46份辣椒为供试材料,探索辣椒脂肪、辣椒素的快速提取检测方法。具体研究结果如下：1.辣椒籽脂肪的快速提取采用超声波辅助索氏提取法对辣椒籽脂肪的快速提取进行探索,研究了辣椒籽粒度、超声功率、超声时间及初始温度等因素对辣椒籽脂肪提取率的影响。通过单因素和正交试验优化后获得最佳提取方法,其主要参数为：辣椒籽粒度80目,功率70W,时间30min,温度室温。按此条件对19个辣椒品种的辣椒籽脂肪进行提取,脂肪提取率为13.37%-28.81%,平均值为18.92%。2.辣椒脂肪酸组成分析利用气相色谱法对供试辣椒果肉和辣椒籽中的脂肪酸组成及含量进行分析,结果表明,在辣椒果肉中共鉴定出9种脂肪酸,分别为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生酸、山嵛酸,其主要成分为亚油酸（37.32%）、亚麻酸（22.94%）和棕榈酸（18.12%）,各脂肪酸成分的变异系数范围为8.16%-53.37%。而辣椒籽脂肪酸组成中未检测到月桂酸,主要成分是亚油酸（73.45%）,各脂肪酸成分的变异系数范围为0.01%-0.21%。各脂肪酸成分的含量在辣椒品种及果实部位间存在一定差异。3.辣椒素近红外检测模型的建立采用OPUS软件,使用偏最小二乘法（PLS）将33个辣椒样品的近红外光谱及其辣椒素含量的高效液相色谱法（HPLC）测定值进行拟合,建立了校正模型,考察了光谱预处理方法和光谱谱区范围对模型的影响,并进行了内部交叉验证、外部验证,并对模型预测值与HPLC测定值进行了t值检验。结果表明：1)以校正集样本光谱数据建立模型的最优条件为：预处理方法为最小-最大归一化；维数为7；谱区范围为6102-4598cm-1;2)校正模型的内部交叉验证与外部验证参数分别为R2=92.64,RMSECV=0.0873与R2=92.09, RMSEP=0.0708.建立的校正模型预测值与HPLC测定值之间具有良好的相关性,表明该模型具有很好的预测性,因此近红外光谱法适用于批量辣椒样品中辣椒素含量的快速分析。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 上篇 文献综述
• 第一章 辣椒脂肪酸组成及其功能
• 1.1 脂肪酸分类
• 1.2 脂肪酸生理功能及应用
• 1.2.1 单不饱和脂肪酸（MUFA）
• 1.2.2 多不饱和脂肪酸（PUFA）
• 1.2.3 饱和脂肪酸（SFA）
• 1.3 脂肪酸的分析检测
• 第二章 辣椒素研究概况
• 2.1 辣椒素的化学结构和理化性质
• 2.2 辣椒素的代谢与基因调控
• 2.2.1 辣椒素生物合成途径
• 2.2.2 参与辣椒素合成相关的酶
• 2.2.3 与辣椒素积累相关的基因
• 2.3 影响辣椒素含量的因素
• 2.3.1 不同基因型的影响
• 2.3.2 环境因子的影响
• 2.3.3 外源物质的影响
• 2.3.4 酶类的影响
• 2.3.5 竞争物的影响
• 2.3.6 果实成熟期及果实层位的影响
• 2.4 辣椒素的应用
• 2.4.1 医疗
• 2.4.2 生物防治
• 2.4.3 辣椒素的抑菌作用
• 2.4.4 防污剂
• 2.4.5 医疗美容
• 2.4.6 军事
• 2.4.7 食品添加剂
• 2.5 辣椒素的提取方法
• 2.6 辣椒素的仪器检测方法
• 第三章 近红外光谱技术与超声波技术
• 3.1 近红外光谱技术
• 3.1.1 近红外光谱技术的原理
• 3.1.2 近红外光谱技术的特点
• 3.1.3 近红外光谱技术的定量分析的流程
• 3.1.4 近红外光谱技术的检验与评价
• 3.1.5 近红外光谱技术的应用
• 3.2 超声波辅助提取技术
• 3.2.1 超声波的概念
• 3.2.2 超声波辅助提取（Ultrasound-assisted extraction,USAE）原理
• 3.2.3 超声波辅助提取的特点与应用
• 下篇 研究报告
• 第四章 辣椒籽脂肪的快速提取方法研究
• 摘要
• ABSTRACT
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 材料
• 4.1.2 仪器与试剂
• 4.1.3 方法
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 辣椒籽粒度、超声功率、提取时间和初始温度对脂肪提取率的影响
• 4.2.2 超声波辅助提取辣椒籽脂肪的综合优化
• 4.2.3 超声波辅助索氏提取与索氏提取比较
• 4.3 讨论
• 第五章 辣椒脂肪酸组成分析
• 摘要
• ABSTRACT
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 材料与设备
• 5.1.2 方法
• 5.2 结果与分析
• 5.2.1 不同品种辣椒果肉中脂肪酸组成分析
• 5.2.2 不同品种辣椒籽脂肪酸组成分析
• 5.2.3 26个辣椒品种辣椒果肉与辣椒籽中脂肪酸组成及其平均含量的比较分析
• 5.3 讨论
• 第六章 辣椒素近红外检测模型的建立
• 摘要
• ABSTRACT
• 6.1 材料与方法
• 6.1.1 材料与设备
• 6.1.2 方法
• 6.2 结果与分析
• 6.2.1 标准曲线的绘制
• 6.2.2 HPLC测定样品中辣椒素含量的结果分析
• 6.2.3 近红外光谱的优化
• 6.2.4 以校正集样本建立辣椒素检测模型及内部交叉验证
• 6.2.5 以验证集样本对模型进行外部验证
• 6.3 讨论
• 全文结论
• 创新之处
• 参考文献
• 论文发表
• 致谢