CN101463027B

CN101463027B - 一种接骨木果实中黄酮与花青素的提取和分离方法

Info

Publication number: CN101463027B
Application number: CN2009100208386A
Authority: CN
Inventors: 郭为青; 杨园
Original assignee: SHAANXI MINGRUI NATURAL PRODUCTS CO Ltd
Current assignee: SHAANXI MINGRUI NATURAL PRODUCTS CO Ltd
Priority date: 2009-01-08
Filing date: 2009-01-08
Publication date: 2012-05-02
Anticipated expiration: 2029-01-08
Also published as: CN101463027A

Abstract

本发明涉及植物有效部位提取技术领域，具体涉及一种接骨木果实中黄酮与花青素的提取和分离方法。本发明为克服现有技术存在的原料处理麻烦、产品目标成分回收率及含量低和产品色泽差的问题，现提供的技术方案是：一种接骨木果实中黄酮与花青素的提取和分离方法，依次包括下述步骤：1.提取：将原料破碎，加入容器中搅拌均匀，浸泡、过滤，得澄清接骨木果实浸出液，备用。2.用大孔树脂吸附柱吸附、洗脱，得浓缩浸膏：3.浸膏干燥，得成品。与现有技术相比，本发明的优点是：1) 原料处理简单；2) 产品目标成分回收率及含量高；3) 色泽好：产品外观呈紫红色；4) 工艺简单。

Description

一种接骨木果实中黄酮与花青素的提取和分离方法

技术领域：

本发明涉及植物有效部位提取技术领域，具体涉及一种接骨木果实中黄酮与花青素的提取和分离方法。

背景技术：

接骨木，为落叶灌木至小乔木，忍冬科接骨木属，接骨木果实为球形浆果状核果。接骨木果实中含有黄酮(芹菜素、山奈酚、槲皮素、木樨草素)、黄酮甙、花青素和花色甙等。以上这些天然化合物成分具有以下作用：

1.是很强的抗氧剂，能够有效清除体内的氧自由基。可以抑制油脂性过氧化物的全阶段溢出，这种阻止氧化的能力是维生素E的十倍以上。

2.有助于预防多种与自由基有关的疾病，包括癌症、心脏病、过早衰老。

3.改善血液循环，增强血管弹性，具有降低胆固醇、降血压功效，这些作用大大降低了心脑血管疾病的发病率，减少心脏病和中风的发生。

4.调节免疫系统，增强抗突变能力来抵御致癌物质形成，降低感冒的次数和缩短持续时间和其它过敏症。

5.改善循环系统，预防阿尔茨海默氏病，抑制包括关节炎和肿胀在内的炎症，改善关节的柔韧性。

6.增强细胞活力，可以使皮肤变得光滑而富有弹性，从内部和外部同时防止由于过度日晒所导致的皮肤损伤等。

现在接骨木果实中黄酮与花青素等天然化合物的提取方法是：取接骨木新鲜果实经破碎后，先去除果实中的籽，再将剩余的果皮与适量含水低级乙醇在容器内充分混合均匀，用盐酸调PH4后，在常温下浸泡提取2小时，提取液经过滤、浓缩回收乙醇后得浓缩浸膏，浓缩浸膏经干燥后得到接骨木果实提取物。

现有技术存在的问题是：①原料处理麻烦，需要脱籽才能进行下道工序，因此不适宜大规模工业化生产；②提取方法粗糙，提取后的产物为未经分离纯化的粗品，产品回收率低，目标成分含量低，以花青素回收率计为85％，但其中花青素含量只有4～5％；③产品色泽差(棕褐色)，不利于产品的应用。

发明内容：

本发明要提供一种接骨木果实中黄酮与花青素的提取和分离方法，以克服现有技术存在的原料处理麻烦、产品目标成分回收率及含量低和产品色泽差的问题。

为克服现有技术存在的问题，本发明的技术方案是：一种接骨木果实中黄酮与花青素的提取和分离方法，依次包括下述步骤：

一.提取：

将原料破碎，直接加入含有原料8～10倍重量纯化水的容器中搅拌均匀，然后边搅拌边用酸调节到PH3～4，在40～55℃下搅拌、浸泡、提取4～6小时，过滤，得澄清接骨木果实浸出液，备用。

二.大孔树脂吸附柱吸附、洗脱：

将步骤一所得浸出液上到中、低压大孔树脂吸附柱上，上样流出液弃掉；浸提液上完后，再将纯化水上到吸附柱上，洗脱吸附柱上残留的杂质，洗脱流出水液弃掉；水洗杂完成后再用高浓度醇进行目标成分洗脱，HPLC进行监控花青素含量，当开始洗脱流出液含量≥0.001％时开始收集醇洗脱液，当洗脱接近尾声，洗脱液含量≤0.001％时，停止收集醇洗脱液，停止醇洗脱。

三、将含花青素的醇洗脱流分浓缩回收溶剂，得含目标成分的浓缩浸膏(固含25～30％)；浸膏干燥，得成品。

上述步骤二中，将步骤一所得浸出液通过计量泵上到1/60重量树脂的中、低压大孔树脂吸附柱上，上样压力3～5kg，上样流速为每小时0.8～1.2个柱床体积，上样流出液弃掉；浸提液上完后，再通过计量泵将6~8倍柱体积的纯化水上到吸附柱上(压力及流速不变)，洗脱吸附柱上残留的杂质，洗脱流出水液弃掉；水洗杂完成后再用高浓度醇进行目标成分洗脱，流速为每小时0.6～1个柱床体积，HPLC进行监控花青素含量，当开始洗脱流出液含量≥0.001％时开始收集醇洗脱液，当洗脱接近尾声，洗脱液含量≤0.001％时，停止收集醇洗脱液，停止醇洗脱。

上述步骤三中，将含花青素的醇洗脱流分浓缩回收溶剂，得含目标成分的浓缩浸膏(固含25～30％)；浸膏经喷雾干燥，在进风温度190～200℃、风温度90～100℃、负压-0.03～0.05MPa的条件下得干燥粉末，再经粉碎、过筛、检测、包装得到成品。

上述步骤中所述纯化水是指自来水经过处理后所得的软化水；所述酸是指盐酸或硫酸。

上述步骤二中所述高浓度醇是指：浓度≥80％的乙醇或浓度≥85％的甲醇。

上述步骤二中所述大孔树脂是指：弱极性聚苯乙烯型大孔吸附树脂。表面积480-520m2.g-1，孔径130-

孔容0.73～0.77mg/L；孔隙率42～46％的均可采用。

与现有技术相比，本发明的优点是：

1、原料处理简单，不需通过脱籽工序，可直接粉碎加工，使得在进行大规模的工业化生产时该步骤大大简化。

2、产品目标成分回收率及含量高：提取物中包含有黄酮(芹菜素、山奈酚、槲皮素、木樨草素)、黄酮甙、花青素和花色甙等天然化合物，经检测产品中花青素含量25～27％，黄酮类含量35～38％，有效成分回收率90％(以花青素计)，产品得率达1.37～1.47％。

3、色泽好：产品外观呈紫红色。

4、工艺简单：整个工艺方法简单，易于实现工业化生产。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明做详细描述。

实施例1：

一.提取：

准确称量500kg接骨木新鲜果实(花青素含量：0.41％)，用果实破碎机破碎得499kg破碎果浆，直接投入事先加好5000kg纯化水的提取罐中，打开搅拌(转速32rpm/h)，然后边搅拌边用盐酸调PH3(酸度计检测)，用蒸汽加热至50℃，并保持温度在48～52℃条件下搅拌浸泡提取5小时，浸提完成后连同果渣和提取液一起过板框压滤机压滤，得5210kg澄清提取过滤液。通过紫外检测器(UV)检测：提取液中花青素含量0.038％，计算得花青素纯品量为：1.98kg；花青素提取回收率为96.6％。

二、中、低压大孔树脂吸附柱吸附、洗脱：

将所得5210kg接骨木果实浸出、过滤澄清液通过计量泵上到88kg重量树脂的中、低压大孔树脂吸附柱上，上样流速120L/h，上样压力4kg，上样流出液弃掉；浸提液上完后，再通过计量泵将880kg的纯化水上到吸附柱上(流速、压力不变)，洗脱吸附柱上残留的杂质，洗脱流出水液弃掉；水洗杂完成后再用80％浓度乙醇进行目标成分洗脱，洗脱流速80L/h，压力不变。采用HPLC监控流出液花青素含量，当开始洗脱流出液含量≥0.001％时开始收集乙醇洗脱液，当洗脱接近尾声，洗脱液含量≤0.001％时，停止收集乙醇洗脱液，停止乙醇洗脱，共得到1100kg洗脱液。

三.浸膏干燥：

将含花青素的乙醇洗脱流分浓缩回收溶剂，得含目标成分的浓缩浸膏27.5kg(固含27％)。通过紫外检测器(UV)检测：浓缩膏中花青素含量6.91％，计算得花青素纯品量为：1.90kg；花青素吸附洗脱回收率为96.0％。

将经过大孔树脂吸附、洗脱、浓缩所得27.5kg浸膏，经喷雾干燥塔喷雾干燥(进风温度190～200，℃；风温度90～100℃；负压-0.03～0.05MPa)；得干燥粉末7.31kg，再经粉碎、过筛、检测、包装得到成品。通过紫外检测器(UV)检测：花青素含量25.6％；黄酮类含量35.5％；有效成分回收率98.5％(以花青素计)；产品外观程紫红色。

本发明实例最终结果为：花青素含量25.6％；黄酮类含量35.5％；有效成分总回收率91.3％(以花青素计)；水分含量：3％(水分测定仪)；产品程紫红色。

实施例2：

一.提取：

准确称量500kg接骨木新鲜果实(花青素含量：0.41％)，用果实破碎机破碎得498kg破碎果浆，直接投入事先加好5000kg纯化水的提取罐中，打开搅拌(转速32rpm/h)，然后边搅拌边用硫酸调PH3.5(酸度计检测)，用蒸汽加热至50℃，并保持温度在48～52℃条件下搅拌浸泡提取4小时，浸提完成后连同果渣和提取液一起过板框压滤机压滤，得5200kg澄清提取过滤液。通过紫外检测器(UV)检测：提取液中花青素含量0.038％，计算得花青素纯品量为：1.976kg；花青素提取回收率为96.4％。

二.中、低压大孔树脂吸附柱吸附、洗脱：

将所得5200kg接骨木果实浸出、过滤澄清液通过计量泵上到88kg重量树脂的中、低压大孔树脂吸附柱上，上样流速120L/h，上样压力4kg，上样流速为每小时1个柱床体积，上样流出液弃掉；浸提液上完后，再通过计量泵将880kg的纯化水上到吸附柱上(流速、压力不变)，洗脱吸附柱上残留的杂质，洗脱流出水液弃掉；水洗杂完成后再用85％浓度乙醇进行目标成分洗脱，洗脱流速80L/h，压力不变。采用HPLC监控流出液花青素含量，当开始洗脱流出液含量≥0.001％时开始收集乙醇洗脱液，当洗脱接近尾声，洗脱液含量≤0.001％时，停止收集乙醇洗脱液，停止乙醇洗脱，共得到980kg洗脱液。

三.浸膏干燥：

将含花青素的乙醇洗脱流分浓缩回收溶剂，得含目标成分的浓缩浸膏29.1kg(固含25％)。通过紫外检测器(UV)检测：浓缩膏中花青素含量6.56％，计算得花青素纯品量为：1.91kg；花青素吸附洗脱回收率为96.7％。

将经过大孔树脂吸附、洗脱、浓缩所得27.5kg浸膏，经喷雾干燥塔喷雾干燥(进风温度190～200，℃；风温度90～100℃；负压-0.03～0.05MPa)；得干燥粉末7.5kg，再经粉碎、过筛、检测、包装得到成品。通过紫外检测器(UV)检测：花青素含量25.2％；黄酮类含量35.7％；有效成分回收率99.0％(以花青素计)；产品外观程紫红色。

本发明实例最终结果为：花青素含量25.2％；黄酮类含量35.7％；有效成分总回收率92.3％(以花青素计)；水分含量：3.5％(水分测定仪)；产品程紫红色。

实施例3：

一.提取：

准确称量500kg接骨木新鲜果实(花青素含量：0.41％)，用果实破碎机破碎得498kg破碎果浆，直接投入事先加好4500kg纯化水的提取罐中，打开搅拌(转速32rpm/h)，然后边搅拌边用盐酸调PH3(酸度计检测)，用蒸汽加热至50℃，并保持温度在50～55℃条件下搅拌浸泡提取5小时，浸提完成后连同果渣和提取液一起过板框压滤机压滤，得4900kg澄清提取过滤液。通过紫外检测器(UV)检测：提取液中花青素含量0.037％，计算得花青素纯品量为：1.96kg；花青素提取回收率为95.6％。

二.中、低压大孔树脂吸附柱吸附、洗脱：

将所得4900kg接骨木果实浸出、过滤澄清液通过计量泵上到88kg重量树脂的中、低压大孔树脂吸附柱上，上样流速120L/h，上样压力3kg，上样流速为每小时0.8个柱床体积，上样流出液弃掉；浸提液上完后，再通过计量泵将1100kg的纯化水上到吸附柱上(流速、压力不变)，洗脱吸附柱上残留的杂质，洗脱流出水液弃掉；水洗杂完成后再用85％浓度甲醇进行目标成分洗脱，洗脱流速80L/h，压力不变。采用HPLC监控流出液花青素含量，当开始洗脱流出液含量≥0.001％时开始收集甲醇洗脱液，当洗脱接近尾声，洗脱液含量≤0.001％时，停止收集甲醇洗脱液，停止甲醇洗脱，共得到1200kg洗脱液。

三.浸膏干燥：

将含花青素的甲醇洗脱流分浓缩回收溶剂，得含目标成分的浓缩浸膏27.5kg(固含25.4％)。通过紫外检测器(UV)检测：浓缩膏中花青素含量6.91％，计算得花青素纯品量为：1.90kg；花青素吸附洗脱回收率为97.1％。

将经过大孔树脂吸附、洗脱、浓缩所得27.5kg浸膏，经喷雾干燥塔喷雾干燥(进风温度190～200，℃；风温度90～100℃；负压-0.03～0.05MPa)；得干燥粉末7.13kg，再经粉碎、过筛、检测、包装得到成品。通过紫外检测器(UV)检测：花青素含量26.2％；黄酮类含量35.1％；有效成分回收率98.5％(以花青素计)；产品外观程紫红色。

本发明实例最终结果为：花青素含量26.2％；黄酮类含量35.1％；有效成分总回收率91.4％(以花青素计)；水分含量：3.5％(水分测定仪)；产品程紫红色。

实施例4：

一.提取：

准确称量500kg接骨木新鲜果实(花青素含量：0.41％)，用果实破碎机破碎得499kg破碎果浆，直接投入事先加好5000kg纯化水的提取罐中，打开搅拌(转速32rpm/h)，然后边搅拌边用硫酸调PH4(酸度计检测)，用蒸汽加热至50℃，并保持温度在45～50℃条件下搅拌浸泡提取6小时，浸提完成后连同果渣和提取液一起过板框压滤机压滤，得5180kg澄清提取过滤液。通过紫外检测器(UV)检测：提取液中花青素含量0.0375％，计算得花青素纯品量为：1.943kg；花青素提取回收率为94.8％。

二.中、低压大孔树脂吸附柱吸附、洗脱：

将所得5180kg接骨木果实浸出、过滤澄清液通过计量泵上到88kg重量树脂的中、低压大孔树脂吸附柱上，上样流速120L/h，上样压力5kg，上样流速为每小时1.2个柱床体积，上样流出液弃掉；浸提液上完后，再通过计量泵将880kg的纯化水上到吸附柱上(流速、压力不变)，洗脱吸附柱上残留的杂质，洗脱流出水液弃掉；水洗杂完成后再用90％浓度甲醇进行目标成分洗脱，洗脱流速80L/h，压力不变。采用HPLC监控流出液花青素含量，当开始洗脱流出液含量≥0.001％时开始收集甲醇洗脱液，当洗脱接近尾声，洗脱液含量≤0.001％时，停止收集甲醇洗脱液，停止甲醇洗脱，共得到900kg洗脱液。

三.浸膏干燥：

将含花青素的家醇洗脱流分浓缩回收溶剂，得含目标成分的浓缩浸膏25.2kg(固含27.5％)。通过紫外检测器(UV)检测：浓缩膏中花青素含量7.53％，计算得花青素纯品量为：1.898kg；花青素吸附洗脱回收率为97.7％。

将经过大孔树脂吸附、洗脱、浓缩所得25.2kg浸膏，经喷雾干燥塔喷雾干燥(进风温度190～200，℃；风温度90～100℃；负压-0.03～0.05MPa)；得干燥粉末7.21kg，再经粉碎、过筛、检测、包装得到成品。通过紫外检测器(UV)检测：花青素含量25.8％；黄酮类含量36.3％；有效成分回收率98.0％(以花青素计)；产品外观程紫红色。

本发明实例最终结果为：花青素含量25.8％；黄酮类含量36.3％；有效成分总回收率90.8％(以花青素计)；水分含量：4.0％(水分测定仪)；产品程紫红色。

Claims

1.一种接骨木果实中花青素的提取和分离方法，依次包括下述步骤：

一．提取：

将原料破碎，直接加入含有原料8～10倍重量纯化水的容器中搅拌均匀，然后边搅拌边用酸调节到PH3～４，在40～55℃下搅拌、浸泡、提取4～6小时，过滤，得澄清接骨木果实浸出液，备用；

二．大孔树脂吸附柱吸附、洗脱：

将步骤一所得浸出液上到中、低压大孔树脂吸附柱上，上样流出液弃掉；浸提液上完后，再将纯化水上到吸附柱上，洗脱吸附柱上残留的杂质，洗脱流出水液弃掉；水洗脱杂质完成后再用浓度≥80%的乙醇或浓度≥85%的甲醇进行目标成分洗脱，HPLC进行监控花青素含量，当开始洗脱流出液含量≥0.001%时开始收集醇洗脱液，当洗脱接近尾声，洗脱液含量≤0.001%时，停止收集醇洗脱液，停止醇洗脱；

三、将含花青素的醇洗脱流分浓缩回收溶剂，得含目标成分的浓缩浸膏，该浓缩浸膏的固含量为25～30%；浸膏干燥，得成品。

2.如权利要求1所述的一种接骨木果实中花青素的提取和分离方法，其特征在于：所述步骤二中，将步骤一所得浸出液通过计量泵上到1/60重量树脂的中、低压大孔树脂吸附柱上，上样压力3～5kg，上样流速为每小时0.8～1.2个柱床体积，上样流出液弃掉；浸提液上完后，再通过计量泵将6～8倍柱体积的纯化水上到吸附柱上，吸附柱的压力及流速不变，洗脱吸附柱上残留的杂质，洗脱流出水液弃掉；水洗脱杂质完成后再用浓度≥80%的乙醇或浓度≥85%的甲醇进行目标成分洗脱，流速为每小时0.6～1个柱床体积，HPLC进行监控花青素含量，当开始洗脱流出液含量≥0.001%时开始收集醇洗脱液，当洗脱接近尾声，洗脱液含量≤0.001%时，停止收集醇洗脱液，停止醇洗脱。

3.如权利要求2所述的一种接骨木果实中花青素的提取和分离方法，其特征在于：所述步骤三中，将含花青素的醇洗脱流分浓缩回收溶剂，得含目标成分的浓缩浸膏，该浓缩浸膏的固含量为25～30%；浸膏经喷雾干燥，在进风温度190～200℃、风温度90～100℃、负压-0.03～0.05MPa的条件下得干燥粉末，再经粉碎、过筛、检测、包装得到成品。

4.如权利要求1或2或3所述的一种接骨木果实中花青素的提取和分离方法，其特征在于：所述步骤中所述纯化水是指自来水经过处理后所得的软化水；所述酸是指盐酸或硫酸。

5.如权利要求4所述的一种接骨木果实中花青素的提取和分离方法，其特征在于：所述步骤二中大孔树脂是指弱极性聚苯乙烯型大孔吸附树脂。