CN103570798A

CN103570798A - 利用紫苏饼粕生产紫苏甾醇的方法

Info

Publication number: CN103570798A
Application number: CN201310580011.7A
Authority: CN
Inventors: 李会珍; 李晓君; 张志军; 许万乐; 陈铁
Original assignee: North University of China
Current assignee: Shanxi golden Basil bio Polytron Technologies Inc
Priority date: 2013-11-19
Filing date: 2013-11-19
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2033-11-19
Also published as: CN103570798B

Abstract

本发明公开了一种利用紫苏饼粕生产紫苏甾醇的方法，是以水份小于1%的冷榨紫苏饼粕为原料，以石油醚与乙酸乙酯的等体积混合溶剂为提取剂超声提取，提取液浓缩得到的浸膏上减压层析硅胶柱，以石油醚与乙酸乙酯10∶1体积比的混合溶剂洗脱得到紫苏甾醇。本发明生产的紫苏甾醇纯度80%以上，回收率为理论量的90%以上，同时对紫苏饼粕损伤低、破坏小，不影响其饲用功能，并可回收紫苏残留油脂，适合大规模工业化生产。

Description

利用紫苏饼粕生产紫苏甾醇的方法

技术领域

本发明属于植物提取物生产技术领域，涉及一种甾醇的提取方法，特别是涉及一种以紫苏籽榨油副产物饼粕为提取材料生产紫苏甾醇的方法。

背景技术

植物甾醇是一类来源于植物或植物油的甾醇类化合物，是植物体内构成细胞膜的成分之一，也是多种激素、维生素D及甾族化合物合成的前体。植物甾醇是一类具有较强生理活性和较高生物安全性的物质，被广泛应用于医药、食品、化妆品、饲料、化工和纺织等各个领域。其在医药领域的应用最为广泛，具有有效降低胆固醇、抑制肿瘤、防治前列腺疾病、调节免疫系统和抗氧化等作用。植物甾醇属于甾族化合物的一类，是高碳环型一元仲醇，其基本骨架由三个六元环和一个五元环组成，C-3位连有一个羟基，C-17位连有8～10个碳原子构成的侧链，多数C-5位为双键，植物甾醇的这种特殊结构决定了其具有多方面的生理活性。

紫苏为我国传统的药食兼用植物，也是卫生部首批颁布的60种药食两用中药之一，在我国近20个省份均有分布。从紫苏籽中提取的紫苏油是一种重要的保健用油，一般采用冷榨工艺生产。冷榨榨油后得到的紫苏饼粕中化学成分多样，包括残留的脂肪酸、甾醇、萜类、苷类、酚酸类、黄酮类、苯丙素类等，其中紫苏甾醇主要成分为胆甾醇、菜油甾醇、豆甾醇、β-谷甾醇、α-菠菜甾醇、燕麦甾醇等，具有多种生物活性，是开发医药产品和化妆品等的重要前体物质，有着巨大的市场前景。

如果榨油后的紫苏饼粕不经处理就直接作为饲料原料，不仅成本较高，而且会因饼粕中残留有较多的油脂而降低饲料的保藏周期。同时，虽然经冷榨工艺得到的紫苏饼粕，其甾醇受破坏程度低，是提取紫苏甾醇的良好原料，但提取甾醇后又不可避免的造成饼粕中成分的破坏，影响了饼粕的饲用价值。目前尚未见报道有适合于利用紫苏饼粕工业化生产紫苏甾醇的工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种以冷榨紫苏饼粕为原料的工业化紫苏甾醇生产方法，本发明生产方法在高收率提取紫苏甾醇的同时，对饼粕破坏小，不影响其饲用功能，并可回收紫苏残油。

本发明目的可以通过如下措施来实现：

1）将烘干至水份小于1%的冷榨紫苏饼粕粉碎，使用提取剂提取至少一次，过滤去除饼粕残渣的提取液减压浓缩，回收提取剂后得到浸膏；其中，所述的提取剂为石油醚与乙酸乙酯的等体积混合溶剂，每次提取的提取剂使用量为每公斤饼粕使用5～10L提取剂；

2）将所得浸膏以硅胶拌样，上减压硅胶层析柱，以石油醚淋洗2～4个柱体积，收集淋洗液，减压回收溶剂得紫苏残油；

3）以洗脱剂洗脱减压硅胶层析柱3～5个柱体积，洗脱液减压浓缩得到紫苏甾醇；所述洗脱剂为石油醚与乙酸乙酯按照10∶1的体积比混合得到的混合溶剂；

4）所述饼粕残渣于100℃烘干后，作为饲料原料。

优选地，本发明是将原料冷榨紫苏饼粕在60℃下烘干4h，粉碎并通过40目筛。

上述步骤1）中，优选在功率100～200W的超声波作用下，使用提取剂对冷榨紫苏饼粕进行提取，每次提取时间10～30min，提取温度控制在40～60℃。

优选地，对冷榨紫苏饼粕的提取次数为1～3次。

本发明所述的减压硅胶层析柱中装填300～400目的硅胶，使用前，先将减压硅胶层析柱用含有三乙胺的石油醚溶液进行润湿。柱层析时的压力为0.07～0.08Mpa。

其中，所述含有三乙胺的石油醚溶液为0.05wt%三乙胺石油醚溶液。

用于上柱的浸膏需与硅胶进行拌样，用于拌样的硅胶为200～300目的硅胶，硅胶用量与浸膏等质量。

本发明在超声波辅助作用下，采用石油醚/乙酸乙酯混合溶剂提取紫苏甾醇，减压柱层析分离，制备得到高纯度、高收率的紫苏甾醇产品，紫苏甾醇纯度80%以上，回收率为理论量的90%以上。

本发明提供的以冷榨紫苏饼粕为原料的工业化紫苏甾醇生产方法在高收率提取紫苏甾醇的同时，对提取原料紫苏饼粕的损伤低、破坏小，不影响其饲用功能，并可回收紫苏残留油脂，具有提取时间短、操作简单、步骤少、生产成本低的优势，适合大规模工业化生产。

具体实施方式

实施例1

取冷榨后的紫苏饼粕10公斤，60℃烘干2h，粉碎过40目筛，加入60公斤石油醚/乙酸乙酯（V/V）=1/1的提取剂中，放入超声波提取器，在浸提温度45℃，功率150W条件下提取20min。过滤，滤渣再加入60公斤提取剂，同样条件提取20min。合并两次提取液，减压浓缩回收提取剂，得到浸膏500克。饼粕残渣于100℃烘干后，作为饲料原料。

将浸膏用500克200～300目硅胶拌样，固体上样300～400目（16×60cm）减压硅胶层析柱，真空泵压力保持在0.08Mpa，先用0.05wt%三乙胺石油醚溶液润湿柱子。然后用石油醚洗脱4个柱体积，回收溶剂，得紫苏残油380克。最后用石油醚/乙酸乙酯（V/V）=10/1等度洗脱3个柱体积，浓缩洗脱液，得到85.5克紫苏甾醇，纯度85.3%。

实施例2

取冷榨后的紫苏饼粕10公斤，80℃烘干2h，粉碎过40目筛，加入100公斤石油醚/乙酸乙酯（V/V）=1/1的提取剂中，放入超声波提取器，在浸提温度45℃，功率150W条件下提取15min。提取液减压浓缩回收提取剂，得到浸膏480克。饼粕残渣于100℃烘干后，作为饲料原料。

将浸膏用480克200～300目硅胶拌样，固体上样300～400目（16×60cm）减压硅胶层析柱，真空泵压力保持在0.07Mpa，先用石油醚洗脱4个柱体积，回收溶剂，得紫苏残油370克。然后用石油醚/乙酸乙酯（V/V）=10/1等度洗脱3个柱体积，浓缩洗脱液，得到83克紫苏甾醇，纯度83.1%。

实施例3

取冷榨后的紫苏饼粕10公斤，60℃烘干4h，粉碎过40目筛，加入80公斤石油醚/乙酸乙酯（V/V）=1/1的提取剂中，放入超声波提取器，在浸提温度45℃，功率150W条件下提取10min。过滤，滤渣再加入80公斤提取剂，同样条件提取10min。合并两次提取液，减压浓缩回收提取剂，得到浸膏550克。饼粕残渣于100℃烘干，作为饲料原料。

将浸膏用550克200～300目硅胶拌样，固体上样300～400目（16×60cm）减压硅胶层析柱，真空泵压力保持在0.07Mpa，先用0.05wt%三乙胺石油醚溶液润湿柱子。然后用石油醚洗脱3个柱体积，回收溶剂，得紫苏残油400克。最后用石油醚/乙酸乙酯（V/V）=10/1等度洗脱4个柱体积，浓缩洗脱液，得到99.5克紫苏甾醇，纯度85.6%。

对照例1

取冷榨后的紫苏饼粕10公斤，60℃烘干4h，粉碎过40目筛，加入80公斤石油醚，放入超声波提取器，在浸提温度45℃，功率150W条件下提取10min。过滤，滤渣再加入80公斤石油醚，同样条件提取10min。合并两次提取液，减压浓缩回收石油醚，得到浸膏450克。

将浸膏用450克200～300目硅胶拌样，固体上样300～400目（16×60cm）减压硅胶层析柱，真空泵压力保持在0.07Mpa，先用0.05wt%三乙胺石油醚溶液润湿柱子。然后用石油醚洗脱3个柱体积，回收溶剂，得紫苏残油380克。最后用石油醚/乙酸乙酯（V/V）=10/1等度洗脱4个柱体积，浓缩洗脱液，得到45.5克紫苏甾醇，纯度65.4%。

对照例2

取冷榨后的紫苏饼粕10公斤，60℃烘干4h，粉碎过40目筛，加入80公斤乙酸乙酯，放入超声波提取器，在浸提温度45℃，功率150W条件下提取10min。过滤，滤渣再加入80公斤乙酸乙酯，同样条件提取10min。合并两次提取液，减压浓缩回收乙酸乙酯，得到浸膏430克。

将浸膏用430克200～300目硅胶拌样，固体上样300～400目（16×60cm）减压硅胶层析柱，真空泵压力保持在0.07Mpa，先用0.05wt%三乙胺石油醚溶液润湿柱子。然后用石油醚洗脱3个柱体积，回收溶剂，得紫苏残油350克。最后用石油醚/乙酸乙酯（V/V）=10/1等度洗脱4个柱体积，浓缩洗脱液，得到55.5克紫苏甾醇，纯度62.3%。

由对照例1和对照例2可知，使用等体积石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂作为提取剂提取紫苏甾醇时，其提取率提高了79.3～118.7%，最终产品纯度提高了27.1～37.4%，而且紫苏残油的提取率也较单一溶剂提取提高了5.3～14.3%，不仅提高了紫苏甾醇的生产效率和产品质量，而且降低了生产成本。

Claims

1.利用紫苏饼粕生产紫苏甾醇的方法，所述方法包括以下步骤：

1）将烘干至的冷榨紫苏饼粕粉碎，使用提取剂提取至少一次，过滤去除饼粕残渣的提取液减压浓缩，回收提取剂后得到浸膏；其中，所述的提取剂为石油醚与乙酸乙酯的等体积混合溶剂，每次提取的提取剂使用量为每公斤饼粕使用5～10L提取剂；

3）以洗脱剂洗脱减压硅胶层析柱3～5个柱体积，洗脱液减压浓缩得到紫苏甾醇；所述洗脱剂为；

4）所述饼粕残渣于100℃烘干后，作为饲料原料。

2.根据权利要求1所述的利用紫苏饼粕生产紫苏甾醇的方法，其特征是将所述提取剂在超声波作用下提取冷榨紫苏饼粕，其中超声波功率100～200W。

3.根据权利要求1或2所述的利用紫苏饼粕生产紫苏甾醇的方法，其特征是使用提取剂对冷榨紫苏饼粕提取1～3次，每次提取10～30min。

4.根据权利要求1所述的利用紫苏饼粕生产紫苏甾醇的方法，其特征是所述减压硅胶层析柱使用300～400目的硅胶，柱层析压力0.07～0.08Mpa。

5.根据权利要求1所述的利用紫苏饼粕生产紫苏甾醇的方法，其特征是所述减压硅胶层析柱预先以含有三乙胺的石油醚溶液润湿。

6.根据权利要求5所述的利用紫苏饼粕生产紫苏甾醇的方法，其特征是所述含有三乙胺的石油醚溶液为0.05wt%三乙胺石油醚溶液。

7.根据权利要求1所述的利用紫苏饼粕生产紫苏甾醇的方法，其特征是所述用于拌样的硅胶为200～300目的硅胶，硅胶用量与浸膏等质量。

8.根据权利要求1所述的利用紫苏饼粕生产紫苏甾醇的方法，其特征是所述冷榨紫苏饼粕于60℃下烘干4h。

9.根据权利要求1所述的利用紫苏饼粕生产紫苏甾醇的方法，其特征是将所述烘干的冷榨紫苏饼粕粉碎通过40目筛。