CN101838292A - 从植物里提取分离多酚的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种从植物里提取分离多酚的方法，属于植物分离提取领域。本发明以含有多酚的植物材料为原料，加入水和亲水性有机溶剂混合加热，进行固液分离；在滤液中加入无机盐直至液相分层为有机相和水相，有机相用盐水洗涤后得到的固体再用水洗、干燥得植物多酚。该方法也可将先加入无机盐，固液分离后可自动分层。本发明的方法操作步骤简便，易行，省设备投资，省时，省水，省电，省有机溶剂，不采用有毒有害有机溶剂，因而极大降低了生产成本，并满足日趋严格的环保要求。

Description

从植物里提取分离多酚的方法

技术领域

   本发明涉及了一种从植物里提取分离多酚的方法，属于植物分离提取领域。

背景技术

随着石油的日见枯竭，永续发展成为当今世界主流，随之而起的是一股强劲的“回归自然热”。可再生的植物提取物有取代化学合成药品，医药中间体的趋势，而且很多天然提取物已成为国际市场上畅销的天然保健食品和化装品配料。在众多的天然提取物中，天然多酚类抗氧化剂是广泛存在于植物王国里的化合物。从化学结构角度看，多酚化合物结构多样化，包括黄酮类，苯乙烯类，和酚酸类。多酚类是食品、植物制药、保健品化妆品的重要配料和活性成份。茶多酚、葡萄籽寡聚缩合单宁、松树皮缩合单宁和蔓越莓缩合单宁名列全球抗氧化剂销售量的前二十名，而且增长迅速.(NutritionBusinessJournalJuly2008)。全球各大公司纷纷抢占多酚类提取物市场。相关的多酚类化合物的提取专利更是层出不穷，但总体上讲这些工艺大同小异都用柱色谱分离法。这样的传统工艺有很多弊病，包括：耗时长，固定投资规模大，维护费用高，溶剂使用量大，耗能，耗水，因此传统提取法生产成本和环保成本都很高。

发明内容

为了克服上述缺点，本发明提供了一种低成本、环保的从植物里提取分离多酚的方法。

本发明以含有多酚的植物材料为原料，加入水、亲水性有机溶剂混合加热，进行固液分离；在滤液中加入无机盐直至液相分层为有机相和水相，有机相用盐水洗涤后得到的固体再用水洗、干燥得植物多酚。具体步骤如下：

将植物原料按一定配比与溶剂混合.所得到的混合物可加热到一定温度，通常不超过七十摄氏度，数小时后过将液体和固体分离；有必要的话，固体部分可用溶剂再提取一到两遍。液体部分可加无机盐(如食用盐)直到水相和有机相分层，把水相分离掉，有机相用盐水洗数次以便除掉花青素、别的水溶性色素和非酚类物质。有机相经过脱除溶剂，得到的固体再用少量水洗数次，干燥得成品。若有必要，也可先将有机溶剂抽掉，然后再加新鲜的溶剂和盐达到更好的分层目的。绿茶、山竹皮、松树皮、蔓越莓干粉的多酚都可按此步骤提取，别的植物多酚提取方法也可这么进行。我们选用低毒溶剂如醇、酮和水三者的混合溶剂来降低环保成本。

本发明也可采用以下方案进行：以含有多酚的植物材料为原料，加入水、亲水性有机溶剂、无机盐混合加热，进行固液分离；滤液分层为有机相和水相，有机相用盐水洗涤后得到的固体再用水洗、干燥得植物多酚。具体步骤如下：

将植物原料按一定配比与溶剂(包含醇、酮、水和盐四种物质按一定比例调配的混合液体)混合，达到绿色环保的目的。得到的混合物可加热到一定温度，通常不超过七十摄氏度，数小时后将液体和固体分离；有必要的话，固体部分可用溶剂再提一到两遍。液体部分自然分为上下两层，上层为有机相下层为水相。将水相分离后，有机相用盐水洗涤数次以便除去花青素、别的水溶性色素和非酚类物质。有机相经过溶剂脱除，得到的固体再用少量水洗数次，干燥得成品。

本发明的方法用于植物多酚提取物的分离提取，本发明对样品的来源不限，各种植物都可用来做为原料，如水果、蔬菜、中草药、茶叶、竹叶、葡桃籽、蔓越莓渣或粉、松树皮等等。我们发现，多酚类化合物极性属中强，而植物所含的非酚类化合物如单糖、寡糖、多肽、花青素和胺基酸极性和水溶性更强，这两类化合物都能被常用的水、醇类和酮类溶剂提取出来。传统的分离纯化多酚的方法大多采用大孔树脂或别的色谱法来分离。此外，多酚类和非酚类小分子在盐水里的溶解度大不相同，而且已知盐水和一些醇类(如异丙醇)和酮类(如丙酮)不互溶，利用这一原理来纯化多酚类化合物效果极佳。色素类如花青素，可用水或用酸碱溶液调节酸碱度来给予去除，从而得到多酚含量高的提取物。

本发明的显著优点：

本发明的方法操作步骤简便，易行，省设备投资，省时，省水，省电，省有机溶剂，不采用有毒有害有机溶剂，因而极大降低了生产成本，并满足日趋严格的环保要求。

附图说明

图1为本发明的植物多酚提取流程示意图；

图2为¹³C{¹H}核磁共振谱图，其中A)表示用本发明的方法提取的山竹皮提取物，B)表示采用色谱法提取的山竹皮提取物。

具体实施方式

方案一：

以含有多酚的植物材料为原料，加入水和亲水性有机溶剂混合加热，进行固液分离；在滤液中加入无机盐直至液相分层为有机相和水相，有机相用盐水洗涤后得到的固体再用水洗、干燥得植物多酚。

具体步骤如下：

以含有多酚的植物材料为原料，加入2～10倍植物干重的水与亲水性有机溶剂的提取液进行混合，其中水与亲水性溶剂的比例为1:10-10:1；将上述混合物进行加热，温度不超过70℃，加热时间0.5～24h；加热后的混合物进行固液分离，得到滤液；往滤液中加入无机盐直至液相分层为有机相和水相；将有机相分离出来；用5%-50%盐水(重量百分比)洗涤有机相2～5次；把有机相里的挥发物蒸除并得到固体；收集固体，用水2～5次清洗、干燥得植物多酚。

方案二：

以含有多酚的植物材料为原料，加入水、亲水性有机溶剂、无机盐混合加热，进行固液分离；滤液分层为有机相和水相，有机相用盐水洗涤后得到的固体再用水洗、干燥得植物多酚。

具体步骤如下：

以含有多酚的植物材料为原料，加入2～10倍植物干重的水、亲水性有机溶剂、无机盐（无机盐与方案一的无机盐用量相同，使液相分层）的提取液混合；其中水与亲水性溶剂的比例为1:10-10:1；将上述混合物进行加热，温度不超过70℃，加热时间0.5～24h；加热后的混合物进行固液分离，得到滤液，滤液分层为有机相和水相；将有机相分离出来；用5%-50%盐水(重量百分比)洗涤有机相2～5次；把有机相里的挥发物蒸除并得到固体；收集固体，用水2～5次清洗、干燥得植物多酚。

上述植物材料选自植物的根、茎、叶、花、果实或皮；所述植物材料包括苹果、皮或渣，竹叶，桂皮，菊花，可可豆，咖啡豆，蔓越莓果、蔓越莓渣、蔓越莓果汁粉或鲜果，葡萄籽、葡萄渣、葡萄皮，金银花，柿子、柿子皮，松树皮或茶叶。

上述无机盐包括氯化钠、硫酸钠、磷酸钠、硝酸钠、碳酸氢钠、碳酸钠、硼酸钠、氯化钾、硫酸钾、磷酸钾、硝酸钾、碳酸氢钾、碳酸钾、硼酸钾、氯化氨、硫酸氨、磷酸氨、硝酸氨、碳酸氢氨、碳酸氨或硼酸氨。

上述亲水性溶剂为醇类和酮类中的一种或两种的混合；所述醇类为一元醇或二元醇，所述酮类为一元酮；所述一元醇包括甲醇、乙醇、异丙醇或正丁醇，所述二元醇包括乙二醇或1,3-丙二醇；所述一元酮包括丙酮、丁酮或戊酮。

上述制备的植物多酚包括原花青素、黄烷醇、黄酮醇、黄酮、异黄酮、酚酸类和二苯乙烯类的单体或混合物。

以下为本发明的几个具体实施案例，进一步描述本发明，但是本发明不仅限于此。

实施例1 葡萄籽多酚的提取

将脱脂葡萄籽粉(3.5公斤)加入到一个提取罐里(50升)，再往提取罐里加入水(8升)、丙酮(16升)和异丙醇(16升)。将这些混合物加热搅拌数小时(温度不高过七十度)，过滤，收集滤液，固体可再提取一两遍。往滤液里加氯化钠直至液体分层，将下层水相分离弃去，上层(有机层)用盐水多次洗涤，以除去非多酚类物质。待减压抽走有机相的溶剂后，析出的固体用少量水洗数次，固体干燥得成品。

实施例2蔓越莓多酚的提取

蔓越莓果粉(加拿大产，100克)与500毫升的丙酮水混合液（体积比为1:1）混合，在震荡器上混匀1小时。固液相分离后，往液相里加硫酸钠直至液相分层。上层有机相分离出来后用5%-50%盐水多次洗涤除去色素和杂质，待减压抽除有机相的溶剂后，析出的固体用少量水洗数次。固体干燥得成品，得率5%。蔓越莓渣采用上述相同步骤提取。

实施例3苹果多酚的提取

新鲜苹果经过打浆后与等体积的异丙醇混合后加热搅拌数小时(温度不高过七十度)，过滤，收集滤液。固体可再提取一两遍。往滤液里加磷酸钾直至液体分层，将下层水相分离弃去，上层(有机层)用盐水多次洗涤，以除去非多酚类物质。待减压抽走有机相的溶剂后，析出的固体用少量水洗数次，固体干燥得成品。

实施例4山竹皮多酚的提取

将干燥的山竹皮研磨成粉，取1公斤粉先与10升乙酸乙脂混合脱除呫吨酮和脂质后，再加入混合溶剂10L（含乙醇、丙酮和水的体积比为2:2:1)，常温下搅拌四小时，分离出的提取液减压去除有机溶剂，往剩下的水相加入同等体积的丙酮，过滤后得清液。往清液里加足够的硝酸氨直至溶液分层，将下层水相分离弃去，上层有机相用盐水洗涤数次除掉花青素的杂质。有机相蒸除溶剂后有固体析出物生成。将固体析出物分离出来，用少量冷水清洗数次，干燥得成品。提取的多酚含量、抗氧化活性如表1所示，¹³C{¹H}核磁共振谱图和用传统过柱法提纯的样品几近相同(见图2)，表明山竹皮多酚主要是寡聚原花青素。

实施例5松树皮多酚的提取

将松树皮磨成粉，取3.5公斤加入到一个提取罐里(50升)，再往提取罐里加入水(7升)、丙酮14升,异丙醇14升。将这些混合物加热搅拌2-6小时(温度不高过七十度)，过滤，收集滤液，固体可再提取一两遍。滤液往滤液中加硼酸钠直至有机相和水相分层；将有机相分离出来；用盐水(浓度为5%-50%)洗涤有机相2～5次；把有机相里的挥发物蒸除并得到固体；收集固体，用水2～5次清洗、干燥得松树皮多酚。总多酚含量和ORAC值见表1。

本发明对实施例1-5提取的植物多酚含量均经过标准的总多酚含量测定法定量分析，而且对它们的抗氧化活性也做了定量分析(结果见表1)。根据表1可见，各种植物多酚提取物的总多酚和抗氧化活性相差较大，对于同种植物，相对来说差别不大，比如葡萄籽。这说明本发明的方法较稳定，重现性好。本发明提取分离多酚的方法与目前工业界通用柱色谱法生产出的产物有相近的总多酚含量。因此本法可取代现有的方法来降低成本。

表1用本发明从植物里提取出来的多酚提取物的总多酚含量和抗氧化活性

Claims (10)

1.一种从植物里提取分离多酚的方法，其特征在于：以含有多酚的植物材料为原料，加入水和亲水性有机溶剂混合加热，进行固液分离；在滤液中加入无机盐直至液相分层为有机相和水相，有机相用盐水洗涤后得到的固体再用水洗、干燥得植物多酚。

2.根据权利要求1所述的从植物里提取分离多酚的方法，其特征在于：所述方法具体步骤如下：

1)       以含有多酚的植物材料为原料，加入2～10倍植物干重的水与亲水性有机溶剂的提取液进行混合，其中水与亲水性溶剂的比例为1:10-10:1；

2)       将上述混合物进行加热，温度不超过70℃，加热时间0.5～24h；

3)       加热后的混合物进行固液分离，得到滤液；

4)       往滤液中加入无机盐直至液相分层为有机相和水相；

5)       将有机相分离出来；

6)       用盐水洗涤有机相2～5次；

7)       把有机相里的挥发物蒸除并得到固体；

8）收集固体，用水2～5次清洗、干燥得植物多酚。

3.一种从植物里提取分离多酚的方法，其特征在于：以含有多酚的植物材料为原料，加入水、亲水性有机溶剂、无机盐混合加热，进行固液分离；滤液分层为有机相和水相，有机相用盐水洗涤后得到的固体再用水洗、干燥得植物多酚。

4.根据权利要求3所述的从植物里提取分离多酚的方法，其特征在于：所述方法具体步骤如下：

1)       以含有多酚的植物材料为原料，加入2～10倍植物干重的水、亲水性有机溶剂、无机盐的提取液混合；其中水与亲水性溶剂的比例为1:10-10:1；

2)       将上述混合物进行加热，温度不超过70℃，加热时间0.5～24h；

3)       加热后的混合物进行固液分离，得到滤液，滤液分层为有机相和水相；

4)       将有机相分离出来；

5)       用盐水洗涤有机相2～5次；

6)       把有机相里的挥发物蒸除并得到固体；

7)       收集固体，用水2～5次清洗、干燥得植物多酚。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的从植物里提取分离多酚的方法，其特征在于：所述植物材料选自植物的根、茎、叶、花、果实或皮。

6.根据权利要求1、2、3或4所述的从植物里提取分离多酚的方法，其特征在于：所述植物材料包括苹果、皮或渣，竹叶，桂皮，菊花，可可豆，咖啡豆，蔓越莓果、蔓越莓渣、蔓越莓果汁粉或鲜果，葡萄籽、葡萄渣、葡萄皮，金银花，柿子、柿子皮，松树皮或茶叶。

7.根据权利要求1、2、3或4所述的从植物里提取分离多酚的方法，其特征在于：所述无机盐包括氯化钠、硫酸钠、磷酸钠、硝酸钠、碳酸氢钠、碳酸钠、硼酸钠、氯化钾、硫酸钾、磷酸钾、硝酸钾、碳酸氢钾、碳酸钾、硼酸钾、氯化氨、硫酸氨、磷酸氨、硝酸氨、碳酸氢氨、碳酸氨或硼酸氨。

8.根据权利要求1、2、3或4所述的从植物里提取分离多酚的方法，其特征在于：所述亲水性溶剂为醇类和酮类中的一种或两种的混合。

9.根据权利要求8所述的从植物里提取分离多酚的方法，其特征在于：所述醇类为一元醇或二元醇，所述酮类为一元酮；所述一元醇包括甲醇、乙醇、异丙醇或正丁醇，所述二元醇包括乙二醇或1,3-丙二醇；所述一元酮包括丙酮、丁酮或戊酮。

10.根据权利要求1、2、3或4所述的从植物里提取分离多酚的方法，其特征在于：制备的植物多酚包括原花青素、黄烷醇、黄酮醇、黄酮、异黄酮、酚酸类和二苯乙烯类的单体或混合物。