香辛料萃取物
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香辛料萃取物是什麼?
香辛料萃取物 (Spice Extracts) 又稱「香辛料抽出物」或「香辛料提取物」,是從各種香辛料中高度濃縮而來的產物,目的是捕捉原料完整的感官特性。這類萃取物包含兩部分:提供香氣的揮發性成分(主要是精油),以及提供滋味、辣/麻感、色澤和生物活性的非揮發性成分。油樹脂 (Oleoresins) 常被形容為香辛料的「完整精髓」,能全面且高效地展現原始香辛料的特性。作為高附加價值的成分,油樹脂在食品製造等產業中扮演著關鍵角色。本篇內容將重點介紹油樹脂的技術特性與應用。
油樹脂是什麼?
香辛料油樹脂 (Spice Oleoresins) 是香辛料萃取物 (Spice Extracts) 的一個主要類別。技術上,油樹脂是透過溶劑萃取香辛料得到的濃縮物,包含來源材料特有的風味與香氣化合物。油樹脂是複雜的混合物,同時含有揮發性與非揮發性成分。揮發性部分主要是構成香氣的精油 (essential oils)。非揮發性部分則包含樹脂 (resins)、固定油 (fixed oils)、色素 (pigments,如辣椒紅素、薑黃素)、辛辣/麻感物質 (pungent principles,如辣椒素、胡椒鹼、薑辣素) 及天然抗氧化物等。
油樹脂與精油的主要區別在於其全面的組成。精油通常透過蒸餾取得,主要只含揮發性香氣,缺乏提供滋味、辣/麻感與色澤的非揮發性成分。而油樹脂則兩者兼具。油樹脂的具體化學構成取決於植物來源、萃取方法及所用溶劑,不同溶劑對不同化合物的萃取效果也不同。
與傳統香辛料及精油之比較
與傳統的粉狀香辛料相比,油樹脂有多項顯著優勢,因此在工業上廣受歡迎。最主要的是其穩定性。粉狀香辛料中活性成分(如辣椒素)的濃度易受植物來源、氣候、收穫及儲存等因素影響而變化,不利於工業化生產中維持品質穩定。油樹脂是濃縮萃取物,可以分析關鍵成分並進行標準化(如混合或稀釋)。這能確保每一批次的風味、香氣、辣/麻度和色澤都符合精確規格,保持一致。
此外,油樹脂濃度高,只需少量即可達到效果,有助於節省成本和儲存空間。其保存期限 (shelf-life) 通常比粉狀香辛料長,萃取過程也大幅降低了微生物污染風險,提升食品安全。油樹脂的液態或半固態形式,也更方便儲存、運輸及添加到各種食品中。相較於只含香氣的精油,油樹脂因保留了非揮發性成分,提供了更完整的滋味、辣/麻感與色澤體驗。
生產製程
油樹脂的生產首先需要製備原料,通常是將香辛料乾燥、研磨以利萃取。核心步驟是用合適的溶劑萃取出目標成分。萃取後,將萃取液(miscella)與香辛料殘渣分離。接著去除溶劑,得到粗製油樹脂。最後通常會進行純化與標準化,以符合商業要求。
主要的商業萃取技術有兩種:
- 傳統溶劑萃取法 (Conventional Solvent Extraction): 使用有機溶劑(如己烷、乙醇)。技術成熟、成本較低,但需注意溶劑殘留問題,且加熱去除溶劑時可能影響熱敏感成分。
- 超臨界流體萃取法 (Supercritical Fluid Extraction, SCFE): 主要使用二氧化碳 (CO2)。這是一種較新的「綠色」技術,利用超臨界狀態的 CO2 作為溶劑。優點是無有毒溶劑殘留、操作溫度較低能保存熱敏感成分,且可調節壓力溫度進行選擇性萃取。缺點是初期設備投資較高。
萃取方法的選擇會影響最終產品的純度與品質

辣椒油樹脂
辣椒 (Capsicum annuum L.) 是一種重要的辛香料作物。其果實的形態、大小、顏色及辣度差異顯著。辣椒不僅是全球菜餚的常見原料,提供多樣的感官體驗,也是多種生物活性化合物的來源,包括辣椒素類、類胡蘿蔔素、維生素及酚類等。
辣椒油樹脂 (Capsicum Oleoresin) 與 紅椒油樹脂 (Paprika Oleoresin) 是從乾燥辣椒果實中,透過溶劑萃取技術獲得的天然萃取物。油樹脂相較於傳統研磨辣椒粉,在品質一致性、效力、穩定性、微生物安全性及易用性方面具有顯著優勢。
- 辣椒油樹脂 (Capsicum Oleoresin),俗稱「辣椒精」,其主要應用在於提供可標準化的辣度。它濃縮了辣椒中賦予灼熱刺激感的辣椒素類化合物。
- 紅椒油樹脂 (Paprika Oleoresin),常稱為「辣椒紅」,主要作為天然食用色素,為食品提供從橘紅到深紅的色澤。用於提取色素的紅椒品種通常辣度極低或無辣度。
這兩種油樹脂的生產過程包含以下核心步驟:
- 原料選擇與前處理 (Raw Material Selection and Pre-treatment): 選擇符合目標產物(辣度或色澤)要求的辣椒品種。乾燥後的辣椒需經過清潔、去除雜質,有時會進行去籽處理(尤其在生產紅椒油樹脂時)。
- 研磨 (Grinding): 將辣椒原料研磨成細粉,以增加表面積,提升後續溶劑萃取的效率與產率。
- 萃取 (Extraction): 將辣椒粉與食品級溶劑混合,使目標化合物溶解。主要萃取技術有:
- 傳統溶劑萃取 (Conventional Solvent Extraction): 使用己烷、乙醇、丙酮等溶劑。此法成本較低,但需嚴格控制溶劑殘留量,且溶劑去除過程中的加熱可能導致部分成分降解。
- 超臨界二氧化碳萃取 (Supercritical CO2 Extraction, SC-CO2): 利用超臨界狀態的二氧化碳進行萃取。此法無有毒溶劑殘留,操作溫度較低,能更好地保護熱敏感成分,並可通過調節壓力與溫度實現選擇性萃取。
- 溶劑移除與濃縮 (Solvent Removal and Concentration): 萃取完成後,將含有目標萃取物的溶劑與辣椒渣分離,再透過蒸發或蒸餾移除溶劑,得到濃縮的油樹脂粗品。此步驟對確保產品安全及品質非常重要。
- 純化與精製 (Purification and Refining): 根據產品需求,對粗製油樹脂進行進一步純化,如脫臭(紅椒油樹脂)、脫色(辣椒油樹脂)、過濾等。
- 標準化 (Standardization): 分析檢測油樹脂中關鍵指標成分的含量,並據此調整濃度,使最終產品的辣度或色價符合預設規格。
總結來說,生產辣椒油樹脂 (辣椒精) 時,製程重點在於最大化萃取並濃縮辣椒素類化合物,以達到特定的辣度標準。而生產紅椒油樹脂 (辣椒紅) 時,則聚焦於有效提取並保存高含量的類胡蘿蔔素,以符合目標色價與色調要求。
常見的辣椒萃取物包括「辣椒油樹脂(辣椒精)」及「紅椒油樹脂(辣椒紅)」,並根據溶解性分為「油溶性」與「水溶性」
為擴大應用範圍並滿足不同需求,辣椒油樹脂與紅椒油樹脂均有多種規格與變體:
- 辣椒油樹脂 (Capsicum Oleoresin):
- 辣度分級 (Pungency Level): 主要依辣度區分,可以 SHU (史高維爾辣度單位) 或辣椒素百分比 (%) 表示。例如,常見規格有約 1 百萬 SHU(對應約 6.6% 辣椒素)。一般而言,1% 的辣椒素類化合物約相當於 150,000 至 160,000 SHU。不同辣度是透過選擇不同品種的辣椒及標準化過程中的稀釋來實現。
- 脫色規格 (Decolorized): 標準辣椒油樹脂帶有來自原料辣椒的天然紅橙色。若應用情境(如淺色醬料)不希望帶入顏色,僅需要純粹辣度,則有脫色規格可供選擇。此規格移除了大部分的類胡蘿蔔素。
- 紅椒油樹脂 (Paprika Oleoresin):
- 色價分級 (Color Value): 主要依色價強度分級,常用 ASTA 色價單位或顏色單位 (CU) 測量。ASTA 值範圍一般從 500 到 3,500 以上,CU 值從 3,000 到超過 100,000。數值越高代表著色力越強。
- 脫臭規格 (Deodorized) : 紅椒油樹脂通常辣度極低或不含辣度。其本身帶有溫和的紅椒風味,若使用時不希望帶入此風味,也有脫臭規格可供選擇。
油樹脂更能透過製程產出不同溶解性的規格
- 油溶性 (Oil-Soluble, O/S): 標準型態,易於分散在油基系統中。
- 水溶性 (Water-Soluble, W/S): 透過添加食品級乳化劑(如聚山梨醇酯 Polysorbate 80)並經均質化處理,使其能均勻分散於水性系統(如飲料、清湯)中。
辣椒油樹脂的特性與應用
這兩種辣椒萃取物因功能獨特,應用廣泛。辣椒精在食品工業中作為天然香料,為醬料、醃料、調味料、零食、肉製品等提供一致且強烈的辣味。其標準化的辣度優於變化大的新鮮辣椒。在製藥業,其鎮痛特性用於緩解肌肉關節疼痛的局部製劑。在國防安全領域,它是辣椒噴霧劑的主要成分。其關鍵功能來自辣椒素,能產生辣感、鎮痛消炎及催淚刺激。
辣椒紅主要作為天然食用色素,為起司、果汁、醬料、糖果、湯品、零食、肉製品及調味料等增添橘紅到深紅的色澤。它也是溫和的風味劑。因應「清潔標示」趨勢,它是合成色素的理想天然替代品。此外,也用於化妝品(天然色料、抗氧化)和家禽飼料(增強蛋黃色澤)。其核心功能是類胡蘿蔔素提供的優異著色力與抗氧化性。總之,理解兩者在辣度、色澤與功能上的差異,有助於選擇最適合的成分。
花椒油樹脂
花椒油樹脂 (Sichuan Peppercorn Oleoresin) 是從花椒屬 (Zanthoxylum) 植物乾燥果皮中萃取的濃縮精華,核心價值在於其特有的麻感與獨特香氣。主要來源有青花椒(來自山雞椒 Z. armatum 或崖椒 Z. schinifolium)和紅花椒(來自花椒 Z. bungeanum)。油樹脂包含提供麻感的非揮發性醯胺類化合物(主要是羥基-α-山椒素 Hydroxy-α-sanshool)以及提供香氣的揮發性精油。
生產過程從乾燥、研磨花椒果皮開始。超臨界 CO2 萃取 (SC-CO2) 是常用技術,因其低溫、無溶劑殘留特性有助於保存細緻的香氣與麻感物質。傳統溶劑萃取也可使用,但需注意溶劑殘留。萃取後,通常會進行標準化步驟,如使用 HPLC 分析山椒素含量,並可能用稀釋劑調整濃度,確保品質一致。
花椒油樹脂主要可分為兩種常見型態:「紅花椒油樹脂」及「青花椒油樹脂」
花椒油樹脂的主要技術差異在於來源品種(青/紅花椒),這決定了香氣輪廓與麻感強度。青花椒油樹脂因富含萜烯醇(如芳樟醇 Linalool),香氣清新明快,帶有柑橘、檸檬及花香。紅花椒油樹脂則因萜烯酯類(如乙酸芳樟酯 Linalyl acetate)比例較高,香氣溫暖濃郁,帶辛香或木質調。香氣差異是選擇應用時的主要考量。
兩種油樹脂的麻感都來自山椒素類化合物(主要是羥基-α-山椒素)。但山椒素含量會因品種、產地、種植及採收時間等因素而有差異。因此,商業產品通常會依標準化的山椒素含量分級。物理形態上,花椒油樹脂一般為黃棕色油溶性液體。注意:高濃度下,山椒素可能在室溫或低溫析出結晶,使用前建議適度加溫並攪拌均勻。
花椒油樹脂的特性與應用
花椒油樹脂主要應用於食品工業,作為獨特的調味劑,提供麻度與特殊香氣。在川菜中,常用於製作複合調味料、醬料、醃料、花椒油及火鍋湯底,常與辣椒搭配形成「麻辣」風味。在加工食品中,也廣泛用於肉製品、休閒食品、速食麵調味包、湯品等,提供標準化麻香風味。建議添加量通常在 0.1% 至 2% 之間。
此外,花椒在傳統中醫藥學中用於處理疼痛、消化不良等。現代研究也關注其活性成分(特別是山椒素)的潛在生物活性,如鎮痛、抗炎、抗氧化等,使其在保健食品領域有發展潛力。總結來說,花椒油樹脂提供獨特麻感與香氣。但開發者需注意山椒素對熱、光、氧氣及酸性條件較敏感,可能影響麻度。建議採取保護措施(如添加抗氧化劑)或選用微膠囊化產品以提高穩定性。了解不同來源(青/紅花椒)的差異及穩定性,有助於選擇最適合的產品。
其他常見香辛料萃取物
除了辣椒與花椒油樹脂,萃取技術也廣泛應用於其他香辛料。例如:黑胡椒油樹脂以胡椒鹼 (Piperine) 提供辣感與香氣;薑黃油樹脂以薑黃素 (Curcuminoids) 提供黃色色澤與風味;薑油樹脂以薑辣素 (Gingerols) 提供溫和辣度與香氣;丁香油樹脂 (Clove Oleoresin) 則以其濃郁香氣著稱。這些油樹脂捕捉了香辛料較完整的風味輪廓。
然而,有時應用僅需特定特性,如純粹香氣。這時可選用精油 (Essential Oil) 等其他萃取物,主要透過蒸餾獲得,富含揮發性香氣。例如,荳蔻精油 (Cardamom Oil) 能提供清新香氣,避免油樹脂中非揮發性物質可能帶來的苦味,適用於只需香氣點綴的場合。這些多樣化的萃取物各有其感官屬性與功能,在食品調味、調色及天然香料領域扮演重要角色。
結論與聯繫方式
總結來說,辣椒油樹脂與花椒油樹脂作為高度濃縮的香辛料萃取物,為食品及相關產業提供了標準化且功能明確的關鍵成分。辣椒油樹脂系列產品能提供從精確控制的辣度 (辣椒油樹脂) 到穩定一致的天然色澤 (紅椒油樹脂) 等多樣化選擇。花椒油樹脂則以其獨特的麻感 (來自山椒素) 及依品種來源而異的特徵香氣 (紅花椒的溫暖辛香 vs. 青花椒的清新明快) 為產品增添複雜的感官層次。理解這些油樹脂的關鍵活性成分、技術規格 (如辣度、色價、山椒素含量) 及應用特性,是達成目標產品質量與風味再現性的基礎。
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產品比較表
產品名稱
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主要功能
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主要來源
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品質指標成分/參數 1045_96d27e-9d> |
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辣椒油樹脂(辣椒精) 1045_4f2e49-a8> |
提供標準化辣度 1045_ddae60-21> |
辣椒 (Capsicum annuum) 特定品種果實 1045_d5973c-64> |
辣椒素類 (Capsaicinoids) / SHU 值 1045_3c6db3-b0> |
紅椒油樹脂(辣椒紅) 1045_2789c6-f8> |
提供天然色澤 (橘紅至深紅) 1045_86342c-b5> |
辣椒 (Capsicum annuum) 特定品種果實 1045_a7d31d-6d> |
類胡蘿蔔素 (Carotenoids) / ASTA 色價 1045_e32a50-28> |
紅花椒油樹脂 1045_f0eedc-cf> |
提供麻感與溫暖/濃郁香氣 1045_bfb3b2-f5> |
紅花椒 (Zanthoxylum bungeanum) 果皮 1045_95c1ef-68> |
羥基-α-山椒素等 (Sanshools) / 香氣輪廓 1045_d01472-df> |
青花椒油樹脂 1045_5bfbb0-2c> |
提供麻感與清新/明快香氣 1045_04432e-4d> |
青花椒 (Zanthoxylum armatum / schinifolium) 果皮 1045_f9afc9-2d> |
羥基-α-山椒素等 (Sanshools) / 香氣輪廓 1045_cce86f-1b> |
荳蔻精油 1045_90a8db-cd> |
提供特有香氣 (無苦味) 1045_ad8461-1d> |
荳蔻 (Elettaria cardamomum) 種子 1045_1cad1d-ee> |
揮發性成分輪廓 / 主要香氣成分 (如桉葉油醇) 1045_a2bee0-19> |