CN102993328B - 一种从油茶枯中综合提取多糖、多酚和皂素的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种从油茶枯中综合提取油茶多糖、多酚和皂素的方法，该方法包括如下步骤：（1）油茶枯脱脂后，经水提、浓缩、除蛋白、醇沉获得油茶多糖；（2）醇沉油茶多糖后的上清液，浓缩、加盐，用乙酸乙酯萃取获得油茶多酚；（3）萃取油茶多酚后的水相，用树脂吸附、解析后得皂素。本发明克服了皂素提取过程中多糖、多酚等物质的影响，提高了皂素的纯度；本发明获得了油茶多糖、多酚、皂素等3种产品，克服传统方法油茶枯利用率不高的不足。

Description

一种从油茶枯中综合提取多糖、多酚和皂素的方法

技术领域

本发明涉及油茶枯中综合提取多糖、多酚和皂素的方法，属于油茶枯活性成分的提取和深加工领域。

背景技术

油茶（Camellia oleifera Abel.）属于山茶科山茶属植物，主要分布于我国广西、湖南、江西等南方地区，是与橄榄、油棕、椰子齐名的四大传统木本油料植物之一。油茶枯是油茶果榨油后剩下的残渣部分，又称为茶籽饼、茶麸等名称。油茶枯作为茶油制取的副产物，其产量近是茶油的3倍，其中富含皂素、多糖、多酚等生物活性物质，在食品、医药、日化等领域具有良好的开发利用价值。目前，油茶枯除主要用于提取皂素外，往往废弃作燃料，未能得到有效的综合利用。

皂素是从油茶中提取得到的皂苷类化合物的总称，因其水溶液具有发泡性而得名。油茶籽中皂素的含量约为10%，因产地不同而有较大差异。皂素除了具有乳化、去污、发泡等多种表面活性外，还具有显著的消炎、镇痛、杀菌、杀虫及促进植物生长等作用，广泛应用于日化、医药、食品等领域。皂素的提取方法主要有水提法、醇或其它有机溶剂提取法。水提法具有成本低、生产设备简单、见效快等优点，但浓缩能耗大，而且浸提液中的糖类、蛋白和果胶等成分影响皂素纯化。醇提法解决了提取液浓缩困难，并具有产品得率高的优点，但存在着溶剂的消耗量大、成本相对高等缺陷。皂素虽然已成为工业化产品，但国内的皂素生产依旧是“粗放型”的，其提取的纯度、提取率、纯化成本等依旧是人们所关注的问题，目前市场上的皂素大多色泽差，呈棕黄色，纯度只有30～60％，不能完全满足各行各业的要求。

多糖是指植物中由单糖脱水形成，非淀粉、非纤维素的一类具有生理活性的高分子聚合物的总称。据报道，油茶籽中多糖的含量较高，因产地不同而异，具有抗肿瘤、降血糖、修复糖代谢紊乱、延长血栓形成时间等重要生理功能，并无毒副作用，具有良好的开发潜力。

 多酚是植物中含多个酚羟基的一类天然活性物质，主要包括黄酮醇、黄烷醇、酚酸类等化合物。植物多酚是良好的天然抗氧化剂，具有抗衰老、降血脂、降血糖、降血压、抗癌防癌、防止冠状动脉粥样硬化等多种功效，广泛应用于食品、医药保健、日化等领域。研究表明油茶枯中多酚的含量在1%左右，具有多种功能和用途，例如可以作为天然的抗氧化剂应用到食品行业中，提高油脂的稳定性，延长油脂的保质期。虽然油茶多酚的含量远低于茶叶多酚（茶叶多酚在茶叶中含量约为20%），但它来源于量大、廉价的油茶枯，是一类具有良好开发前途的天然产物。

皂素传统的直接水提法中多糖、酚类等物质影响皂素的纯化过程，造成皂素的纯度不高，同时又无法分离获得多糖、酚类等活性物质。

发明内容

本发明的目的是提供一种从油茶枯中综合提取获得油茶多糖、多酚、皂素的方法。

本发明是通过下述技术方案实现的。

一种从油茶枯中提取油茶多糖、多酚和皂素的方法，包括如下步骤：

（1）油茶枯中加入石油醚，油茶枯与石油醚质量体积比为1：（5～12）kg/L，在40～90 ℃浸提，固液分离得脱脂油茶枯； 

（2）脱脂油茶枯加水提取，脱脂油茶枯和水的质量体积比为1：（10～25）kg/L，提取温度为40～90 ℃，固液分离得水提液；

（3）将步骤（2）所得水提液浓缩至原体积的1/4～1/2，再以1～10% 的盐酸或硫酸调节溶液pH为1～6，使蛋白沉淀，分离出蛋白得到上清液；

（4）向步骤（3）中上清液中加入乙醇，使乙醇的终浓度为70～90%，产生絮状沉淀，固液分离，干燥沉淀得到油茶多糖；

（5）将步骤（4）中分离油茶多糖后的上清液浓缩至原来体积的1/5～1/4，加入NaCl或KCl使得盐终浓度为2～5%，优选4 %，加入乙酸乙酯进行萃取，使浓缩液和乙酸乙酯的体积比为1：（1～3），优选1：1.2；

（6）将步骤（5）所得的乙酸乙酯相浓缩并回收乙酸乙酯得到油茶多酚；

（7）将步骤（5）乙酸乙酯萃取后的水相用AB-8大孔树脂吸附1～5小时，然后依次用水、0.1～0.3%的NaOH或KOH溶液、10～30%乙醇溶液洗脱，最后用70～90%乙醇溶液解析，收集解析液，浓缩、干燥得皂素。

上述步骤（1）中，使用的石油醚沸程为60～90 ℃，在40～90 ℃条件下连续浸提1～5小时，浸提1～3次。

上述步骤（2）中，提取时间为1.5～4小时，提取1～3次。

上述步骤（4）中，采用离心分离得到油茶多糖沉淀，离心转速大于2000 rpm，油茶多糖用真空干燥或冷冻干燥。

本发明的优点与积极效果：（1）本发明先提取多糖、多酚后再分离皂素，有利于消除前两种物质对皂素纯化的影响，提高皂素的纯度，依据本发明方法提取的皂素纯度在95%以上；（2）本发明依次提取可获得油茶多糖、多酚、皂素3种成分；（3）采用乙酸乙酯萃取分离多酚和皂素，操作简单，乙酸乙酯无毒、沸点低，易于回收，在水相中加入适量的盐能有效地降低多酚在水相中的溶解度而更有利于乙酸乙酯的萃取，同时也防止了萃取过程中的乳化现象。（4）本发明原料来源广泛，生产成本低，工艺简单，条件温和，对环境污染小。

附图说明

图1为本发明的工艺流程示意图。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明以水为溶剂先将油茶枯中的皂素、多糖、多酚等成分提取出来，接着用醇沉法获得油茶多糖，沉淀油茶多糖后的上清液浓缩后，利用乙酸乙酯对多酚的选择性将其从水溶液中萃取出来，从而达到富集多酚的目的，萃取过多酚的水相用大孔树脂吸附分离获得皂素。

实施例1

将50 g的油茶枯粉末加入450 ml的石油醚（沸程60～90℃），47℃加热2.5 h脱除脂肪和残油后，回收石油醚，干燥得到脱脂油茶枯粉末。向所得脱脂油茶枯粉末中加入水，使油茶枯粉末和水的质量体积比为1：20 g/ml，在70 ℃的下连续浸提3.5 h，冷却，离心分离。将水提液浓缩至原来体积的1/4，加入5 %盐酸调节溶液pH为4.0，于4500 rpm的转速下离心分离10 min，保留上清液，然后向其中加入95%的乙醇，使乙醇的终浓度为75%，搅拌，静置，离心分离所得的沉淀经过冷冻干燥后得油茶多糖。沉淀多糖后的上清液浓缩至原来体积的1/4，并回收乙醇，向浓缩液中加入NaCl固体使其质量分数达到2%，室温下用1.2倍体积的乙酸乙酯萃取3次，合并乙酸乙酯相，减压浓缩回收乙酸乙酯并得到油茶多酚。乙酸乙酯萃取剩下的水相用AB-8大孔吸附树脂吸附2小时，依次用水、0.2 %NaOH溶液、20 %的乙醇溶液洗脱以除杂，最后用80 %乙醇溶液洗脱，将80%乙醇洗脱液浓缩、干燥后得皂素。

经分析检测，所得皂素中皂苷的含量为97.76 %，得率 3.59 %；所得油茶多糖相对葡萄糖的纯度42.83 %，得率0.88 %；油茶多酚的没食子酸当量为0.0995，得率0.64%。

实施例2

向100 g的油茶枯粉末中加入800 ml石油醚（沸程60～90℃），50 ℃加热2 h脱除脂肪和残油后，回收石油醚，干燥得到脱脂油茶枯粉末。向所得脱脂油茶枯粉末加入水，使油茶枯粉末和水的质量体积比为1：15，在75 ℃的下连续浸提3 h，冷却，离心分离。将水提液浓缩至原来体积的1/3，加入8 %盐酸调节溶液pH为3.5，于3500 rpm的转速下离心分离15 min，保留上清液，然后向其中加入95 %乙醇，使乙醇的终浓度为80 %，搅拌，静置，离心分离所得的沉淀经过冷冻干燥后得油茶多糖。沉淀多糖后的上清液浓缩至原来体积的1/5，向浓缩液中加入KCl固体使其质量分数达到3.5 %，室温下用1.5倍体积的乙酸乙酯萃取2次，合并乙酸乙酯相，减压浓缩回收乙酸乙酯并得到油茶多酚。乙酸乙酯萃取剩下的水相用AB-8大孔吸附树脂吸附2.5小时，依次用水、0.2%NaOH溶液、20%的乙醇溶液洗脱以除杂，最后用80%乙醇溶液洗脱，将80%乙醇洗脱液浓缩、干燥后得皂素。

经分析检测，所得皂素中皂苷的含量为97.53 %，得率 4.01 %；所得油茶多糖相对葡萄糖的纯度39.61 %，得率1.94 %；油茶多酚的没食子酸当量为0.1198，得率0.77 %。

实施例3

向500 g的油茶枯粉末中加入3000 ml石油醚（沸程60～90℃），60 ℃加热2 h脱除脂肪和残油后，回收石油醚，干燥得到脱脂油茶枯粉末。向所得脱脂油茶枯粉末加入水，使油茶枯粉末和水的质量体积比为1：10，在80 ℃的下连续浸提2 h，冷却，离心分离。将水提液浓缩至原来体积的1/2，加入10 %硫酸调节溶液pH为3.0，于3000rpm的转速下离心分离15min，保留上清液，然后向其中加入95 %乙醇，使乙醇的终浓度为75 %，搅拌，静置，离心分离所得的沉淀经过冷冻干燥后得油茶多糖。沉淀多糖后的上清液浓缩至原来体积的1/5，向浓缩液中加入NaCl固体使其质量分数达到4 %，室温下用1.6倍体积的乙酸乙酯萃取2次，合并乙酸乙酯相，减压浓缩回收乙酸乙酯并得到油茶多酚。乙酸乙酯萃取剩下的水相用AB-8大孔吸附树脂吸附3小时，依次用水、0.2% KOH溶液、20%的乙醇溶液洗脱以除杂，最后用80%乙醇溶液洗脱，将80%乙醇洗脱液浓缩、干燥后得皂素。

经分析检测，所得皂素中皂苷的含量为97.21%，得率4.92 %；所得油茶多糖相对葡萄糖的纯度41.03%，得率2.23%；油茶多酚的没食子酸当量为0.128，得率 0.93 %。

Claims (5)

1.一种从油茶枯中提取油茶多糖、多酚和皂素的方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）油茶枯中加入石油醚，油茶枯与石油醚质量体积比为1：（5～12）kg/L，在40～90 ℃浸提，固液分离得脱脂油茶枯； 

（2）脱脂油茶枯加水提取，脱脂油茶枯和水的质量体积比为1：（10～25）kg/L，提取温度为40～90 ℃，固液分离得水提液；

（3）将步骤（2）所得水提液浓缩至原体积的1/4～1/2，调节溶液pH为1～6，使蛋白沉淀，分离出蛋白得到上清液；

（4）向步骤（3）中上清液中加入乙醇，使乙醇的终浓度为70～90%，产生絮状沉淀，固液分离，干燥沉淀得到油茶多糖；

（5）将步骤（4）中分离油茶多糖后的上清液浓缩至原来体积的1/5～1/4，加入NaCl或KCl使得盐终浓度为2～5%，加入乙酸乙酯进行萃取，使浓缩液和乙酸乙酯的体积比为1：（1～3）；

（6）将步骤（5）所得的乙酸乙酯相浓缩并回收乙酸乙酯得到油茶多酚；

（7）将步骤（5）乙酸乙酯萃取后的水相用AB-8大孔树脂吸附1～5小时，然后依次用水、0.1～0.3%的NaOH或KOH溶液、10～30%乙醇溶液洗脱，最后用70～90%乙醇溶液解析，收集解析液，浓缩、干燥得皂素。

2.根据权利要求1所述油茶枯中提取油茶多糖、多酚和皂素的方法，其特征在于：步骤（1）中，使用的石油醚沸程为60～90 ℃，在40～90 ℃条件下连续浸提1～5小时，浸提1～3次。

3.根据权利要求1所述油茶枯中提取油茶多糖、多酚和皂素的方法，其特征在于：步骤（2）中，提取时间为1.5～4小时，提取1～3次。

4.根据权利要求1所述油茶枯中提取油茶多糖、多酚和皂素的方法，其特征在于：步骤（3）中，用1～10% 的盐酸或硫酸调节溶液pH为1～6。

5.根据权利要求1所述油茶枯中提取油茶多糖、多酚和皂素的方法，其特征在于：步骤（4）中，采用离心分离得到油茶多糖沉淀，离心转速大于2000 rpm，油茶多糖用真空干燥或冷冻干燥。