CN102764316A - 一种从海红果中提取多酚的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种从海红果中提取多酚的方法，包括以下步骤：(1)将海红果的果浆与乙醇水溶液混合，然后置于水浴中提取，得到提取液；(2)将所述提取液过滤，从得到的滤液中除去乙醇，得到浓缩的多酚粗提液；(3)将所述多酚粗提液加入已平衡好的大孔吸附树脂柱，先用蒸馏水冲洗柱子，再用50-70体积％的乙醇水溶液洗脱，收集乙醇水溶液的洗脱液；(4)从所述洗脱液中除去乙醇，得到浓缩的洗脱液；(5)将所述浓缩的洗脱液干燥，得到海红果多酚粉末。利用本发明所提取的海红果多酚产品纯度可达70％以上，其抗氧化活性明显增强，而且本发明的方法工艺简单，易于工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种从海红果中提取多酚的方法。
背景技术
海红果(Malus micromalus makino)是蔷薇科梨亚科苹果属楸子的果实，主要分布在黄河中游晋、陕、蒙接壤的黄土丘陵沟壑地区，包括山西的河曲、保德、偏关；陕西的府谷、神木；内蒙古的清水河、准格尔旗、和林格尔、凉城等旗县。海红果树具有极强的抗旱、抗寒、抗风、抗病虫害能力，且盛果期长，在该地区大量栽种，资源丰富，是当地重要的经济林木，对当地的水土保持也有重要意义。关于海红果的专利仅有2项。CN1120892报道了一种海红果的保鲜技术，CN101195798报道了一种海红果酒的生产方法。目前，海红果年产量约1万吨，但对海红果进行开发利用的文献很少。
海红果中富含多酚类物质。实验发现海红果多酚具有较强的抗氧化能力。目前，关于海红果多酚还未见报道。植物多酚是一类多羟基化合物，是良好的天然抗氧化剂，已广泛应用于食品、药品和日用品。因此，对海红果中的多酚进行制备，将其添加到食品、药品和日用品中发挥其活性，将具有广阔的开发和应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从海红果中提取多酚的方法。
本发明的发明人利用现有的几种多酚类物质的提取方法从海红果中提取多酚，结果发现：经溶剂提取的多酚含有较多的杂质，纯度不高，活性弱；超临界CO2萃取法提取得到的多酚虽然纯度高，但工艺复杂，操作不便，成本很高；重金属盐离子沉淀法会有重金属残留，安全性差；树脂吸附分离法操作简单，成本较低，安全性好；将溶剂提取法和树脂吸附分离法结合(即，采用溶剂法提取，大孔吸附树脂柱分离富集)，制备的多酚纯度较高，而且工艺简单，易于工业化生产。由此完成了本发明。
本发明提供了一种从海红果中提取多酚的方法，包括以下步骤：
(1)将海红果的果浆与乙醇水溶液混合，然后置于水浴中提取，得到提取液；
(2)将所述提取液过滤，从得到的滤液中除去乙醇，得到浓缩的多酚粗提液；
(3)将所述多酚粗提液加入已平衡好的大孔吸附树脂柱，先用蒸馏水冲洗柱子，再用50-70体积％的乙醇水溶液洗脱，收集乙醇水溶液的洗脱液；
(4)从所述洗脱液中除去乙醇，得到浓缩的洗脱液；
(5)将所述浓缩的洗脱液干燥，得到海红果多酚粉末。
实施结果证明，利用本发明所提取的海红果多酚产品纯度可达70％以上，其抗氧化活性明显增强，而且本发明的方法工艺简单，易于工业化生产。
附图说明
图1为用没食子酸工作液的吸光度对浓度作图而制作的标准曲线图；
图2为用吸光度对FeSO4当量作图而制作的标准曲线。
具体实施方式
本发明提供的从海红果中提取多酚的方法包括以下步骤：
(1)将海红果的果浆与乙醇水溶液混合，然后置于水浴中提取，得到提取液；
(2)将所述提取液过滤，从得到的滤液中除去乙醇，得到浓缩的多酚粗提液；
(3)将所述多酚粗提液加入已平衡好的大孔吸附树脂柱，先用蒸馏水冲洗柱子，再用50-70体积％的乙醇水溶液洗脱，收集乙醇水溶液的洗脱液；
(4)从所述洗脱液中除去乙醇，得到浓缩的洗脱液；
(5)将所述浓缩的洗脱液干燥，得到海红果多酚粉末。
其中，所述海红果的果浆可以通过现有的各种打浆方法由海红果制得，优选地，所述海红果的果浆是通过将海红果去核并且不加水直接打浆而制得的。
在步骤(1)中，所述乙醇水溶液的浓度可以为50-70体积％，海红果的果浆与乙醇水溶液的重量比为可以为1∶8至1∶20、优选为1∶10至1∶15，所述水浴的温度可以为60-90℃、优选为75-85℃，提取的时间可以为1-10小时、优选为2-6小时。步骤(1)可以只进行一次提取，也可以进行多次提取。
在步骤(2)中，可以通过现有的各种过滤方法进行过滤。从得到的滤液中除去乙醇的方法可以采用现有的各种蒸发浓缩方法，优选减压浓缩，以降低蒸发的温度，从而提高多酚的活性。所述减压浓缩的温度可以为40-55℃、真空度可以为0.05-0.1MPa。所述减压浓缩可以使得浓缩液的体积为初始液的体积的1/2至1/4。所述真空度用实际压力与1个标准大气压的差值表示。
在步骤(3)中，所述大孔吸附树脂柱可以为能够吸附多酚的树脂柱，优选为NKA-9柱，上样前先用蒸馏水平衡2-6倍柱体积(优选3倍柱体积)。上样过程中当流出液中多酚浓度为上样液多酚浓度的1/10时，停止上样，然后用3-5倍柱体积的蒸馏水冲洗柱子，再用2-6倍柱体积(优选3倍柱体积)的所述乙醇水溶液洗脱。
在步骤(4)中，从得到的洗脱液中除去乙醇的方法可以采用现有的各种蒸发浓缩方法，优选减压浓缩，以降低蒸发的温度，从而提高多酚的活性。所述减压浓缩的温度可以为40-55℃、真空度可以为0.05-0.1MPa。所述减压浓缩的时间可以使得浓缩液的体积为初始液体积的1/8至1/20。
在步骤(5)中，可以采用常规的各种干燥方法，例如自然干燥、减压干燥、真空冷冻干燥等。优选地，所述干燥为真空冷冻干燥，以更有利地保持多酚的活性。真空冷冻干燥的温度可以为-50℃至-60℃、压力可以为20-100Pa。
以下结合具体实施方式对本发明提取海红果多酚的方法做进一步详细说明。
在以下实施例中，海红果多酚粉末中多酚纯度和抗氧化活性分别采用以下方法测定：
多酚纯度的测定
配制1000μg/mL的没食子酸标准储备液，用移液管分别移取1.0，2.0，3.0，4.0，5.0mL没食子酸标准储备溶液于100mL容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度，摇匀，得到浓度分别为10、20、30、40、50μg/mL没食子酸工作液。
用移液管分别移取没食子酸工作液、蒸馏水(作空白对照用)1.0mL于10mL容量瓶中，分别加入0.50mL福林酚试剂，摇匀，反应3min-8min，加入4.0mL 7.5％的碳酸钠溶液，加蒸馏水定容至刻度，摇匀，室温下放置60min，用分光光度计测定765nm波长处的吸光值。用没食子酸工作液的吸光度对浓度作图，制作标准曲线。标准曲线见附图1。
用移液管分别移取多酚样品液、蒸馏水(作空白对照用)各1.0mL于10mL容量瓶中，分别加入0.50mL福林酚试剂，摇匀，反应3min-8min，加入4.0mL7.5％的碳酸钠溶液，加蒸馏水定容至刻度，摇匀，室温下放置60min，用分光光度计测定765nm波长条件下的吸光值。将吸光值带入标准曲线，计算所测样品液中多酚的浓度。多酚浓度乘以样品液的稀释倍数，除以测定时称取的多酚固体重量，乘以100％即为多酚纯度。
抗氧化活性测定——总还原能力(Frap法)
溶液配制
10mmol/L三吡啶三吖嗪(TPTZ)溶液：称取TPTZ固体0.3123g，用10mmol/L盐酸溶液溶解并定容至100mL。
TPTZ工作液：pH3.6的醋酸盐缓冲液(0.3mol/L)，10mmol/L TPTZ溶液，20mmol/L FeCl3溶液按10∶1∶1比例混合。
标准曲线的绘制
1.8mL三吡啶三吖嗪(TPTZ)溶液加0.2mL不同浓度的FeSO4溶液，用分光光度计测定593nm波长处的吸光度。FeSO4浓度分别为0.05、0.2、0.5、1、1.5、2mmol/L，则FeSO4当量分别为0.01、0.04、0.10、0.20、0.30、0.40μmol，用吸光度对FeSO4当量作图，制作标准曲线。标准曲线见附图2。
海红果多酚抗氧化活性测定
总还原能力即FRAP值，以每克样品相当于FeSO4的μmol数表示。海红果多酚溶液稀释相应倍数后，取稀释液0.2mL加1.8mL TPTZ工作液，于37℃反应10min，593nm处测定吸光值。将吸光值带入标准曲线，计算得到FeSO4当量，然后除以0.2mL稀释液中多酚的质量，即得到海红果多酚的FRAP值。
实施例1
将海红果去核、打浆，称取40g海红果浆，加入400mL的60％乙醇水溶液，混合，于80℃水浴中密闭浸提3h后，冷却至室温，过滤，残渣重复上述步骤浸提1次。将两次浸提液合并，于45℃、真空度0.1MPa下浓缩至原体积的1/4。将浓缩液以1mL/min的流速泵入已平衡好的NKA-9大孔树脂柱(北京科百奥生物科技有限公司生产)。先用5倍柱体积的蒸馏水冲洗柱子，再用3倍柱体积的60％乙醇水溶液以2mL/min的流速洗脱，收集60％乙醇水溶液的洗脱液，在45℃、0.1MPa下减压浓缩。浓缩液在-60℃、20Pa下经冷冻干燥，得到0.35g粉红色的海红果多酚粉末，其中多酚纯度为77％，FRAP值为19.75。
对比例1
将海红果去核、打浆，称取40g海红果浆，加入400mL的60％乙醇水溶液，混合，于80℃水浴中密闭浸提3h后，冷却至室温，过滤，残渣重复上述步骤浸提1次。将两次浸提液合并，于45℃、真空度0.1MPa下浓缩至原体积的1/4。浓缩液在-60℃、20Pa下经冷冻干燥，得到红色的海红果多酚浸膏3.06g，其中多酚纯度为3.2％，FRAP值为2.13。
对比例2
采用专利CN200710066785.2公开的方法从海红果中提取多酚。采用微波2450MHz，300w处理10秒后，用50％乙醇溶液进行2次浸提，海红果浆和溶剂的重量比为1∶10，每次浸提时间2小时，收集浸出液体，减压浓缩得到的多酚浸膏中多酚纯度为3.5％，FRAP值为2.36。
实施例2
将海红果去核、打浆，称取40g海红果浆，加入500mL的50％乙醇水溶液，混合，于75℃水浴中密闭浸提5h后，冷却至室温，过滤，残渣重复上述步骤浸提1次。将两次浸提液合并，于45℃、真空度0.1MPa下浓缩除去乙醇，将多酚水溶液以2mL/min的流速泵入已平衡好的NKA-9大孔树脂柱。先用5倍柱体积的蒸馏水冲洗柱子，再用3倍柱体积60％乙醇水溶液以2mL/min的流速洗脱，收集60％乙醇洗脱液，在45℃、0.1MPa下减压浓缩，浓缩液经冷冻干燥，得到0.33g粉红色的海红果多酚粉末，其中多酚纯度为78％，FRAP值为20.03。
实施例3
将海红果去核、打浆，称取40g海红果浆，加入600mL的50％乙醇水溶液，混合，于85℃水浴中密闭浸提2h后，冷却至室温，过滤，残渣重复上述步骤浸提1次。将两次浸提液合并，于45℃、真空度0.1MPa下浓缩除去乙醇，将多酚水溶液以2mL/min的流速泵入已平衡好的NKA-9大孔树脂柱。先用5倍柱体积的蒸馏水冲洗柱子，再用2倍柱体积50％乙醇水溶液以2mL/min的流速洗脱，收集50％乙醇洗脱液，在45℃、0.1MPa下减压浓缩，浓缩液经冷冻干燥，得到0.30g粉红色的海红果多酚粉末，其中多酚纯度为80％，FRAP值为20.51。
Claims (7)
1.一种从海红果中提取多酚的方法，包括以下步骤：
(1)将海红果的果浆与乙醇水溶液混合，然后置于水浴中提取，得到提取液；
(2)将所述提取液过滤，从得到的滤液中除去乙醇，得到浓缩的多酚粗提液；
(3)将所述多酚粗提液加入已平衡好的大孔吸附树脂柱，先用蒸馏水冲洗柱子，再用50-70体积％的乙醇水溶液洗脱，收集乙醇水溶液的洗脱液；
(4)从所述洗脱液中除去乙醇，得到浓缩的洗脱液；
(5)将所述浓缩的洗脱液干燥，得到海红果多酚粉末。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述海红果的果浆是通过将海红果去核并且不加水直接打浆而制得的。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述乙醇水溶液的浓度为50-70体积％，海红果的果浆与乙醇水溶液的重量比为1∶8至1∶20，所述水浴的温度为60-90℃，提取的时间为1-10小时。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(2)中，通过减压浓缩从所述滤液中除去乙醇，所述减压浓缩的温度为40-55℃、真空度为0.05-0.1MPa。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述大孔吸附树脂柱为NKA-9柱，当流出液中多酚浓度为上样液中浓度的1/10时，停止上样，然后用3-5倍柱体积的蒸馏水冲洗柱子，再用2-6倍柱体积的所述乙醇水溶液洗脱。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(4)中，通过减压浓缩从所述洗脱液中除去乙醇，所述减压浓缩的温度为40-55℃、真空度为0.05-0.1MPa。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(5)中，所述干燥为真空冷冻干燥，真空冷冻干燥的温度为-50℃至-60℃、压力为20-100Pa。
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