辣椒的有效成分及其在动物生产中的应用

永州市畜牧水产局 唐利华

湖南农业大学动物科技学院 方热军＊

辣椒由辣椒素、辣椒红素、辣椒玉红素、β-胡萝卜素、碳水化合物、维生素C，以及钙磷等组成，还含有一定量的铁、硫胺素、核黄素、尼克酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸、脂肪油、树脂等（邹学校，2002），其中辣椒红素、辣椒玉红素已被美国食品和药物管理局、英国、日本、欧洲经济共同体、世界卫生组织和中国国家标准等审定为无限制性使用的天然食品添加剂。在动物生产中辣椒可用作调味剂、增色剂、促生长剂等。

1 辣椒素及其在动物生产中的应用

辣椒素（capsaicin，CAP）是辣椒中的主要辣味成分，最早由Thres在1876年从辣椒果实中分离提取。辣椒素中辣椒碱占69%，二氢辣椒碱占22%、去甲二氢辣椒碱占7%、高辣椒碱占1%、高二氢辣椒碱占1%。辣椒素纯品为无色单斜长方形片状结晶，熔点65℃，沸点210～220℃，易溶于乙醇、乙醚、苯及氯仿等有机溶剂，微溶于二硫化碳。辣椒素可被水解为香草基胺和癸烯酸，水解后呈弱酸性，可与斐林试剂（Folin）发生呈色反应。

辣椒素对鸡的影响研究报道较多，其具有杀菌、改善肠道健康等作用；另外，由于鸡无味蕾，对辣味不敏感，因此饲粮中可添到较高水平。Tellez等（1993）研究了饲粮中添加辣椒素对来航蛋鸡的影响，结果表明，辣椒素处理组鸡盲肠内容物氢离子浓度指数（pH）显著降低，盲肠固有层和上皮细胞的厚度显著增高；并能提高来航蛋鸡对肠道沙门氏菌的抵抗力。Gonzalez等（1999）研究发现，日粮不同辣椒素水平（0、0.76、12.26 mg/kg 和 35.26 mg/kg）对来航蛋鸡生产性能无不良影响，对蛋黄色泽以及类胡萝卜素在蛋黄中的沉积量与效率均有明显的改善作用。钟金凤等（2010）研究了辣椒素对湘黄鸡肠道绒毛长度及微生态环境的影响，在1日龄湘黄鸡基础饲粮中分别添加10、50 mg/kg和100 mg/kg辣椒素，试验期42 d，结果表明，10 mg/kg辣椒素添加组试鸡体质量显著高于其他组，料肉比显著降低；100 mg/kg辣椒素添加组鸡回肠绒毛长度，回肠和空肠中大肠杆菌含量显著低于其他组。说明，一定剂量的辣椒素对湘黄雏鸡的生长性能及肠道形态有一定积极的影响；较高剂量的辣椒素对湘黄鸡对生长性能无明显影响，对回肠与空肠的大肠杆菌有明显的抑制作用。并且前期研究发现，一定剂量的辣椒素（10 mg/kg）能提高湘黄鸡的采食量，增加饲料报酬，加速体内脂肪代谢，减少血清胆固醇含量，促进小肠消化酶活性；较高剂量（50 mg/kg及以上）则可能起负作用（钟金凤等，2009）。Manzanilla等 （2009）研究报道，在20日龄仔猪饲粮中添加200 mg/kg辣椒素能提高饲粮蛋白质的消化率，并且仔猪肠道乳酸杆菌数量明显增加，有害菌繁殖受到抑制，进而促进仔猪健康。

2 辣椒红色素及其在动物生产中的应用

辣椒红色素是成熟的红辣椒主要呈色物质，其占总色素 30% ～60%（Matsufuji等，1998）。辣椒红色素营养成分丰富，一般来说，辣椒红色素（色价100000单位）组成成分含脂肪酸80%～85%，主要由亚油酸、油酸、棕榈酸、硬脂酸、肉豆蔻酸组成；维生素E 0.6%～1.0%；维生素C 0.2% ～1.5%；蛋白质（总氮）1.4% ～1.7%；类胡萝卜素11.2%～15.5%，主要由辣椒红素、辣椒玉红素、β-胡罗卜素、黄体素、玉米黄质、隐黄质和类胡萝卜素的同分异构体组成 （李晓双，2001）。辣椒红色素储存在辣椒果实的完整组织细胞中，因受到细胞膜及细胞内其他成分的保护，具有较高的光和热稳定性；但当辣椒红色素被提取出来以后，容易被氧化，如光照、高温及助氧化剂等均能加速其氧化分解、褪色。辣椒红色素不溶于水，易溶于乙醇、丙酮、正乙烷和油脂等有机溶剂（张甫生等，2003）。

自然条件下，家禽不能合成类胡萝卜素，但其可以从饲料中吸收类胡萝卜素，并能使之沉积于蛋黄中。辣椒中的辣椒红色素以脂肪酸酯形式存在，鸡在吸收前需要经过消化液水解或皂化，以利于肠道吸收（Breithaupt和 Schwack，2000）。 因此，为更好促进辣椒红色素吸收和达到着色效果，添加辣椒红色素需要预处理 （Furr和Clark，1997）。在水产养殖方面，添加辣椒红色素能够起到改善虹鳟鱼肉色及风味作用 （Yanar等，2007；Dile和Gokoglu2004）。 Buyukcapar等（2007）研究报道，辣椒红色素对虹鳟鱼鱼肉中类胡萝卜素和鱼体重的影响以日粮中添加4.4%为佳，并发现椒红色素着色效果虽不如合成虾青素，但优于万寿菊。

3 其他

吴传茂等（2000）对辣椒中的天然防腐物质最佳提取条件进行了研究，采用95%乙醇、2%氢氧化钠（NaOH）溶液和酸化醇（乙酸+乙醇）溶液等作为提取剂，用滤纸片法测定了各种提取物对金色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、青霉菌、黑曲霉的抑制效果，结果发现，辣椒提取物具有较强抗菌、防腐作用，对试验细菌和霉菌均有较强的抑制效果，其中提取物提取条件为提取剂乙酸∶乙醇比 1∶5，固液比 1∶15，提取温度 40 ℃，提取时间36 h效果最佳。

辣椒碱可使接触其害虫表现麻痹、瘫痪、最终死亡等现象；害虫取食后，辣椒碱能抑制解毒酶系，影响其消化吸收、呼吸代谢，导致害虫因正常的生理活动受阻而引起生理病变，使其生长发育受阻而死亡。邹华娇（2002）研究发现，9%辣椒碱-烟碱微乳剂对防治对菜青虫和菜蚜均有良好的防治效果，在菜青虫和菜蚜发生期应用9%辣椒碱-烟碱微乳剂750～900 g/hm2喷雾防治，防效可达90%以上，对菜青虫持效期达7d以上，对菜蚜达14 d以上。刘新和林永（2003）研究了辣椒碱对桃蚜的生物活性及其与几种杀虫剂的联合作用，结果表明，辣椒碱对防治桃蚜具有良好的效果，其与阿维菌素、三唑磷复配增效明显，但与高效氯氰菊酯复配存在拮抗作用。

此外，研究表明，辣椒除果皮中含有抗氧化维生素外，辣椒籽中还含有天然防腐物质和具有抗氧化物质杨梅黄酮醇、栎精、堪非黄酮醇等类黄酮及咖啡酸、绿原酸等肉桂酸衍生物；辣椒中总酚含量为1.37～1.42 mg/g，经估算每吨辣椒所得籽实可产出抗氧化强度相当于9 kg丁基羟基茴香醚（BHA） 添加剂 （詹沛鑫，1999；Perez-Galvez，1999）。随着人们生活水平的提高和环保意识的增强，将辣椒有效成分提取开发成低残留、高效率的绿色环保型杀虫剂市场前景广阔。

4 展望

在动物生产中，辣椒能够起到增色、诱食、促生长等作用；另外辣椒还具有较强的杀虫、防腐作用，因此日益受到人们重视。目前虽然在辣椒抗病机理、有效成分提取及资源开发等方面取得了一些重要进展，但还存在着诸多问题有待进一步研究。

[1]邹学校.中国辣椒[M].北京：中国农业出版社，2002.

[2]钟金凤，何华西，许美解，等.辣椒素对湘黄鸡肠道绒毛长度及微生态的研究[J].饲料研究，2010，7：37 ～ 39.

[3]钟金凤，许美解，邱伟海，等.辣椒素对湘黄雏鸡生长性能、血液指标和消化酶活性影响的研究[J].家畜生态学报，2009，30（6）：61 ～ 65.

[4]李晓双.辣椒红色素的改性及在饲料中的应用研究[J].饲料研究，2001，4：20～22.

[5]张甫生，庞杰，徐秋兰，等.辣椒红色素的研究进展[J].辣椒杂志，2003，2：37～41.

[6]吴传茂，吴周和，伍业松.辣椒中天然防腐物质的提取方法研究[J].中国调味品，2000，8：7 ～ 8，12.

[7]邹华娇.9%辣椒碱-烟碱微乳剂防治菜青虫和菜蚜效果试验[J].植物保护，2002，28（1）：45 ～ 47.

[8]刘新，林永.辣椒碱对桃蚜的生物活性及其与几种杀虫剂的联合作用[J].农药学学报，2003，5（2）：94 ～ 96.

[9]詹沛鑫.辣椒籽的抗氧化活性研究[J].食品研究与开发，1999，20（3）：13 ～ 15.

[10]韩占兵，杜改萍，黄炎坤.饲料中添加辣椒粉对柴鸡蛋黄颜色的影响[J].畜牧与兽医，2012，44（1）：45 ～ 46.

[11]Tellez G，Dean C E，Corrier D E，et al.Effect of dietary lactose on cecal morphology，pH，organic acids，and salmonella enteritidis organ invasion in leghorn chicks[J].Poult Sci，1993，72（4）：636 ～ 642.

[12]Gonzalez，M，Castano，E，Avila，E，et al.Effect of capsaicin from red pepper（Capsicum sp）on the deposition of carotenoids in egg yolk[J].J Sci Food Agr，1999，79（13）：1904 ～ 1908.

[13]Manzanilla E G，Perez J F，Martin M，et al.Dietary protein modifies effect of plant extracts in the intestinal ecosystem of the pig at weaning[J].J Anim Sci，2009，87（6）：2029 ～ 2037.

[14]Matsufuji H，Nakamura H，Chino M，et al.Antioxidant activity of capsanthin and the fatty acid esters in paprika （capsicum annuum）[J].J Agric Food Chem，1998，46（9）：3468 ～ 3472.

[15]Breithaupt D E，Schwack W.Determination of free and bound carotenoids in paprika （Capsicum annuum L）by LC/MS[J].Eur Food Res Technol，2000，211（1）：52 ～ 55.

[16]Furr H C，Clark R M.Intestinal absorption and tissuedistribution of carotenoids[J].J Nutr Biochem，1997，8（7）：364 ～ 377.

[17]Diler I，Gokoglu N.Investigation of the sensory properties of the flesh of rainbow trout （Oncorhynchus mykiss）fed diets with astaxanthin，shrimp waste meal and red pepper meal[J].Eur Food Res Technol，2004，219（3）：217 ～ 222.

[18]Yanar Y，Buyukcpar H，Yanar M，et al.Effect of carotenoids from red pepper and marigold flower on pigmentation，sensory properties and fatty acid composition of rainbow trout[J].Food Chem，2007，100（1）：326 ～ 330.

[19]Buyukcapar H M，Yanar M，Yanar Y.Pigmentation of rainbow trout（Oncorhynchus mykiss）with carotenoids from marigold flower （Tagetes erecta）and red repper（Capsicum annum）[J].Turk J Vet Anim Sci，2007，31（1）：7 ～ 12.

[20]Perez-Galvez A，Garrido-Femandez J，Minguez-Mosquera M I.Participation of pepper seed in the stability of paprika carotenoids[J].J Am Oil Chem Soc，1999，76（12）：1449 ～ 1454.

[21]Perez-Galvez A，Garrido-Femandez J，Minguez-Mosquera M I，et al.Fatty Acids composition of Two New Pepper Varieties（Capsicum annuum L.cv.Jaranda and Jariza）effect of drying process and nutritional aspects[J].J Am Oil Chem Soc，1999，76（2）：205 ～ 208.