Анализ полных компонентов красного перца разного происхождения
Сычуаньский перец - важная хозяйственная культура родом из Китая, упоминания о применении которой относятся к раннему периоду династии Западная Чжоу. В настоящее время в мире сычуаньский перец выращивают в основном в Китае, Японии и Южной Корее, причем Китай занимает самую большую площадь и дает самый высокий урожай. Зеленый перец лучше всего выращивать в Юньнани, Сычуани и других регионах, а красный перец в основном производится в таких провинциях, как Сычуань, Ганьсу, Шэньси и Шаньдун. В ходе многолетней практики выращивания люди вывели ряд превосходных сортов, таких как Ханьюань Гунцзяо, Ханьчэн Дахунпао, Вуду Дахунпао, Цзиньян Сычуаньский перец и др. Сычуаньский перец - это не только важная приправа, но и важное средство традиционной китайской медицины. В настоящее время производство и переработка сычуаньского перца в Китае в основном опираются на кожуру сычуаньского перца, большая часть которой используется в качестве приправы. Основными продуктами являются сушеные сычуаньские перцы, порошок сычуаньских перцев, масло сычуаньских перцев, консервированные сычуаньские перцы, кунжутный экстракт сычуаньских перцев, эфирное масло сычуаньских перцев и т.д. В то же время современные технологии и процессы также используются в области медицины и повседневной химической продукции, и было разработано небольшое количество продуктов с высокой добавленной стоимостью. Однако в развитии китайской промышленности сычуаньского перца всегда была заметная проблема, требующая срочного решения, которая заключается в том, что перец, на долю которого приходится более половины производства сычуаньского перца, долгое время не использовался разумно и эффективно.

Цзяому, также известный как семена сычуаньского перца, является основным побочным продуктом сычуаньской перечной промышленности, составляя около 60% от общей массы, с весом тысячи зерен 12,5-22,0г. Часть его используется для выращивания семян и извлечения масла, а большая часть выбрасывается в качестве удобрения или отходов, что серьезно влияет на здоровое и устойчивое развитие перечной промышленности Сычуани. В настоящее время площадь выращивания сычуаньского перца в Китае значительно увеличилась. Согласно данным, собранным Научно-исследовательским институтом красной муки в Бюро лесного хозяйства и других открытых источниках, производство сушеного сычуаньского перца в Китае с 2012 года остается выше 300000 тонн. В 2020 году производство сычуаньского перца в Китае впервые превысит 450000 тонн, а годовой объем производства составит 456000 тонн. Приведенные выше данные свидетельствуют о том, что ежегодно около 300000 тонн перца используются не полностью, что приводит к значительным потерям ресурсов и загрязнению окружающей среды. По имеющимся данным, болгарский перец богат различными питательными и биологически активными компонентами и в настоящее время является актуальной темой для исследований. Полное и рациональное использование ресурсов перца может не только непосредственно и значительно повысить эффективность посадки сычуаньского перца, но и расширить цепочку сычуаньской перечной промышленности, что имеет большое значение для содействия процветанию горных экономик, расширения экспортных поступлений, помощи фермерам выбраться из бедности и стать процветающими, а также повышения экономической выгоды предприятий.

К настоящему времени появилось больше сообщений об исследовании масла перца, а именно масла семян сычуаньского перца, а также проведено большое количество исследований процесса экстракции и применения масла семян. В настоящее время как в стране, так и за рубежом для непосредственного получения масла из семян сычуаньского перца обычно используют дробление и экстракцию цельных семян. Из-за вмешательства других компонентов полученное масло семян имеет очень плохой вкус, что значительно затрудняет его практическое применение. Анализ состава масла семян может помочь улучшить процесс рафинации на более поздней стадии. Во-вторых, существует относительно мало сообщений о нелетучих компонентах растения перец. Ванг и др. выделили и идентифицировали четыре соединения из этилацетатного экстракта растения перец, включая эпикатехин, кверцетин, 24-эне брадиальдостерон и янтарную кислоту; шесть соединений были выделены и идентифицированы из 95% этанольного экстракта Platycodon grandiflorus, включая аминоформат А, изоэвгенол, изоанизин, стеариновую кислоту, β - ситостерин и каротиноиды. Кроме того, существует относительно небольшое количество исследований, направленных на изучение других активных ингредиентов перца. Выделение и разработка активных ингредиентов из перца станет одной из самых актуальных тем для исследований. Поэтому в данной статье в качестве объекта исследования выбран красный перец из трех районов производства - Цзиньян, Ханьюань и Уду, и в ней сочетаются методы газовой хроматографии-масс-спектрометрии (ГХ-МС) и сверхвысокоэффективной жидкостной хроматографии-время пролета масс-спектрометрии (UPLC-QTOF-MS) для определения химических компонентов перца и выявления состава натурального продукта из перца. Проведенный анализ позволяет предложить идеи по улучшению качества масла семян сычуаньского перца, а также дать рекомендации по рациональному использованию остатков семян сычуаньского перца и разработке других активных ингредиентов. Кроме того, сравнивая различия в составе красного перца разного происхождения, можно получить рекомендации по качественному и стандартизированному производству перца.

Уровень содержания является одним из важных показателей для измерения пищевой ценности продукта. Поэтому в данной статье сначала было определено содержание общего сахара, общего масла, аминокислот и других питательных веществ в трех районах производства перца, при этом общее содержание сахара варьировалось от 2,45% до 4,3%, общее содержание масла - от 22,04% до 33,31%, а общее содержание аминокислот - от 83,8 до 131,3 мг/г. Согласно результатам исследования, более 90% жирных кислот в масле перца являются ненасыщенными жирными кислотами, а незаменимые жирные кислоты, которые человеческий организм не может синтезировать (линолевая кислота, линоленовая кислота), составляют более 45%. Поэтому масло семян сычуаньского перца должно быть идеальным пищевым растительным маслом. Наибольшее содержание масла в Hanyuan Red составляет 33%, которое может быть использовано в качестве одного из предпочтительных видов сырья для извлечения масла из перца на более поздней стадии. Во-вторых, согласно рекомендованной модели ФАО/ВОЗ, состав аминокислот в перце является относительно приемлемым, что делает его хорошим сырьем для производства кормового белка. Всестороннее и систематическое изучение аминокислот в перце имеет направляющее значение для разработки и применения белков на более поздней стадии. Общее содержание сахара в перце из трех районов производства относительно низкое. С точки зрения содержания, его не рекомендуется разрабатывать.
Кроме того, для выделения и идентификации химических компонентов перца были использованы методы ГХ-МС и UPLC-QTOF-MS. Перец богат химическими компонентами и имеет широкий спектр типов, среди которых летучие соединения, флавоноиды и алкалоиды являются материальной основой для его фармакологических эффектов. В настоящее время в трех районах производства перца обнаружено более 90 летучих соединений, в основном терпены, такие как линалоол, терпены и ириден. Типы летучих компонентов в Jinyanghong и Hanyuanhong более схожи, и основным компонентом летучего масла в обоих видах перца является линалоол; Wudu Hong значительно отличается от двух других производственных зон, так как основным компонентом его летучего масла является (Z)-9-гексадеценал. Основные компоненты и содержание летучих масел в перце разного происхождения могут отличаться, что может быть связано с факторами окружающей среды, такими как рельеф, почва, климат, качество воды и последующий процесс экстракции масла из семян сычуаньского перца. Линалоол - самый распространенный компонент летучих масел в перцах сортов Цзиньян и Ханьюань. Он представляет собой линейный монотерпен и широко используется в различных областях, таких как медицина, продукты питания и повседневная химическая продукция. Он является важным промежуточным продуктом для синтеза витамина Е и витамина А; кроме того, он обладает обезболивающим, противотревожным, седативно-гипнотическим, противовоспалительным, противоопухолевым, антибактериальным и антиоксидантным действием, а природный линалоол имеет большую медицинскую ценность благодаря своему оптическому вращению. Линалилацетат также является одним из важных компонентов летучих компонентов Zanthoxylum. Он является незаменимой специей для приготовления передовых эссенций и играет очень важную роль в повседневной химической, табачной и пищевой промышленности. Линалилацетат обладает элегантным ароматом, похожим на эфирные масла ландыша и лаванды, который делает людей расслабленными и счастливыми. Также доказано, что он обладает фармакологическим эффектом седации и гипноза. Различия в составе нелетучих компонентов незначительны: 18 веществ оказались общими для трех видов перца из разных регионов. Этот результат указывает на то, что, несмотря на некоторые различия во вторичных метаболитах, производимых в разных регионах, основные активные ингредиенты перца имеют высокую степень общности в их понимании. Во-вторых, впервые сообщается о N-транс феруламиде и 4-этилоксилине из растений рода сычуаньский перец.
Как основной побочный продукт при производстве кожуры сычуаньского перца, урожайность перца на 20% выше, чем у кожуры сычуаньского перца. Большое количество перца чили используется в качестве удобрения на полях или выбрасывается в качестве отходов на производстве. С ежегодным увеличением производства сычуаньского перца, развитие и использование этого богатого и недорогого ресурса будет иметь важное практическое значение. Благодаря систематическому исследованию, проведенному в данной статье, была выяснена материальная основа заказа на перец. Это не только создает материальную основу для выделения районов производства, улучшения качества, разработки продуктов и контроля качества перца на последующем рынке, но и обеспечивает теоретическую поддержку для дальнейшего развития лекарственной и съедобной ценности перца.