CN104004051B - 一种柠檬苦素的提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柠檬苦素的提取方法，包括以下步骤：步骤一、原料浸提或榨汁：将原料用水直接浸泡或者采用压榨机直接将原料榨汁，得到提取液；步骤二、加盐及调pH：向上述提取液中，加入硫酸盐固体物质或硫酸盐饱和溶液；调节pH为3‑7；步骤三、加热保温：加热至温度20‑100℃，保温时间10‑110 min；步骤四、离心：在转速为2500×g的条件下离心10 min，制得柠檬苦素沉淀。采用本发明后，与传统方法相比，原料不需要干燥就可直接用浸提液或榨汁液，采用沉淀法回收水中的大部分柠檬苦素，不需要复杂的设备，操作简便，工艺成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种柠檬苦素的提取方法，尤其涉及一种通过沉淀方式提取柠檬苦素的方法。
背景技术
柠檬苦素类似物是一类高度氧化的四环三萜类化合物，主要存在于芸香科和楝科植物中。自从Bemay（1841）首次分离得到柠檬苦素后，人们陆续分离得到不同的柠檬苦素类似物，目前已从柑橘属植物及其杂交植物中分离得到300多种柠檬苦素类似物。
近几十年来，人们发现柑橘果实中的柠檬苦素类似物具有许多生物学功能：具有抗疟、抑菌、消炎、镇痛、杀虫功能，可有效防止病原菌对动物机体的侵害，能够驱除动物体内的寄生虫；能够激发体内的主要解毒酶—谷胱苷肽转移酶的活性，具有很强的抗癌活性；利用类柠檬苦素配成的一定浓度的杀虫剂是一种天然无毒害、杀虫效果好的理想的生物农药；类柠檬苦素经过包埋处理用做功能性食品添加剂其用途十分广泛，日本已出现利用柠檬苦素类似物制作功能食品的专利。柠檬苦素类似物还具有抗氧化、抗肿瘤、兴奋神经中枢系统等活性，对人类的医学、食品、农业生产等行业具有重要的意义，是一类开发价值很高的生物活性物质。
柠檬苦素的分子式为C26H30O8，是一种呈电中性的三萜系二内酯化合物，具有疏水性结构，易于溶酯性有机溶剂，难溶于水。传统提取柠檬苦素的方法是将原材料干燥后有机溶剂进行脱脂、萃取。常用的萃取方法一般利用柠檬苦素在萃取液中的溶解性来提取柠檬苦素，主要用到的溶剂有二氯甲烷、己烷、甲醇、丙酮、异丙醇等。脱脂溶剂目前被广泛采用的有石油醚、乙醚、乙醇和甲醇。采用传统方法此类方法成本高、耗时长，不利于实现制备柠檬苦素的工业化生产，且部分柠檬苦素以柠檬苦素A环内酯的可溶形式存在水溶液中，从而难以分离。有研究者利用树脂吸附水溶液中的柠檬苦素，再利用有机溶剂将吸附的柠檬苦素洗脱下来，该法同样需要使用大量的有机溶解，需要回收有机溶剂，工艺成本高。
有鉴于此，本发明人研究和设计了一种柠檬苦素的提取方法，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种柠檬苦素的提取方法，通过采用硫酸盐沉淀的方法，达到快速、高效、低成本提取柠檬苦素的目的。
为实现上述目的，本发明解决其技术问题的技术方案是：
一种柠檬苦素的提取方法，包括以下步骤：
步骤一、原料浸提或榨汁：将原料用水直接浸泡或者采用压榨机直接将原料榨汁，得到提取液；
步骤二、加盐及调pH：向上述提取液中，加入硫酸盐固体物质或硫酸盐饱和溶液；调节pH为3-7；
步骤三、加热保温：加热温度20-100℃，保温时间10-110 min；
步骤四、离心：在转速为2500 ×g的条件下离心10 min，制得柠檬苦素沉淀。
作为实施例的优选方式，所述步骤二中，所述的硫酸盐为硫酸铵、硫酸镁、硫酸钠或硫酸钾。
作为实施例的优选方式，所述步骤二中，调节pH为4-6。
作为实施例的优选方式，所述步骤三中，加热温度60-80℃。
作为实施例的优选方式，所述步骤三中，加热时间10min。
本发明采用上述技术方案后，即用水直接提取原料或压榨取原料汁液，加入一定量的硫酸盐固体或硫酸盐饱和溶液，调整pH和温度，使柠檬苦素沉淀出来，离心就得到高浓度的柠檬苦素沉淀；与传统方法相比，原料不需要干燥就可直接用浸提液或榨汁液，采用沉淀法回收水中的大部分柠檬苦素，不需要复杂的设备，操作简便，工艺成本低。
具体实施方式
本发明的实施例中以柚子果实中柠檬苦素的提取说明本发明的工艺，但本发明不仅限用于柚子等柑橘类果实中柠檬苦素的提取，也适用于用提取苦楝、非洲红木等其他富含柠檬苦素植物材料。因而本发明实施例中的方法是从含有柠檬苦素的植物中提取柠檬苦素的通用方法。
本发明中采用Waters e2695高效液相色谱仪（Waters e2695 Separations
Module、Waters 2489 UV/Visible Detector、Empower 2软件）及Symmetry反相C18柱（3.0×250 mm，5.0
μm）测定柠檬苦素的含量，具体色谱检测条件为：（1）在波长λ=210
nm检测柠檬苦素；（2）流速为0.5 ml/min，柱温35℃，进样体积20 μL；（3）梯度洗脱条件为（A为超纯水，B为乙腈）：0-4 min
95% A；4-14 min 95-60% A；14-16
min 60% A；16-4 min 60-30% A；24-28
min 30-95% A；28-32 min 95% A。以保留时间为依据进行定性分析，根据峰面积进行定量分析。柠檬苦素提取率如下式计算：
柠檬苦素提取率（%）=A2/A1*100
式中：A1——柚子提取液中柠檬苦素总含量（μg/mL）；
A2——离心后收集沉淀中的柠檬苦素含量（μg/mL）。
实施例1：
步骤一、柚子压榨获得提取液，测定提取液中，柠檬苦素含量为84.21 μg/mL。
步骤二、配制80%饱和浓度的硫酸铵溶液；将1 mL 80%饱和浓度的硫酸铵溶液与4 mL柚子提取液混合均匀，得到硫酸根离子浓度为0.85 mol/L，pH值为4.17的柚子提取液。
步骤三、在50 ℃保温90 min后，再100℃加热20 min。
步骤四、在转速为2500 ×g的条件下离心10 min。
取沉淀用4 mL 60%乙腈重新溶解，测定其柠檬苦素含量为6.29
μg/mL。计算总柠檬苦素提取率为7.47%。
实施例2：
步骤一、柚子压榨获得提取液，测定提取液中，柠檬苦素含量为85.87 μg/mL。
步骤二、配制100%饱和浓度的硫酸铵溶液；将1 mL 100%饱和浓度的硫酸铵溶液与4 mL柚子提取液混合均匀，得到硫酸根离子浓度为1.07 mol/L，pH值为4.14的柚子提取液。
步骤三、在50 ℃保温90 min后，再100℃加热20 min。
步骤四、在转速为2500 ×g的条件下离心10 min。
取沉淀用4 mL 60%乙腈重新溶解，测定其柠檬苦素含量为22.92 μg/mL，计算得柠檬苦素提取率为26.69%。
实例1与实例2说明柠檬苦素的提取率与果汁中硫酸铵的浓度成正比。
实施例3：
步骤一、用自来水直接浸泡柚子，得提取液，用磷酸氢二钠调节柚子提取液的pH为4，测定提取液中，柠檬苦素含量为60.11
μg/mL。
步骤二、配制100%饱和浓度的硫酸铵溶液；将1 mL 100%饱和浓度的硫酸铵溶液与4 mL柚子提取液混合均匀，得到硫酸根离子浓度为1.07 mol/L，pH值为3.98的柚子提取液。
步骤三、在100 ℃加热20 min。
步骤四、在转速为2500 ×g的条件下离心10 min。
取沉淀用4 mL 60%乙腈重新溶解，测定其柠檬苦素含量为17.25 μg/mL，计算得柠檬苦素提取率为28.70%。
实施例4：
步骤一、用自来水直接浸泡柚子，得提取液，用磷酸氢二钠调节柚子提取液的pH为6，测定提取液中，柠檬苦素含量为60.11
μg/mL。
步骤二、配制100%饱和浓度的硫酸铵溶液；将1 mL 100%饱和浓度的硫酸铵溶液与4 mL柚子提取液混合均匀，得到硫酸根离子浓度为1.07 mol/L，pH值为5.97的柚子提取液。
步骤三、在100 ℃加热20 min。
步骤四、在转速为2500 ×g的条件下离心10 min。
取沉淀用4 mL 60%乙腈重新溶解，测定其柠檬苦素含量为38.89 μg/mL，计算得柠檬苦素提取率为26.49%。
实施例5：
步骤一、柚子压榨获得提取液，测定提取液中，柠檬苦素含量为87.44 μg/mL。
步骤二、配制100%饱和浓度的硫酸铵溶液；将1 mL 100%饱和浓度的硫酸铵溶液与4 mL柚子提取液混合均匀，得到硫酸根离子浓度为1.07 mol/L，pH值为4.14柚子提取液。
步骤三、在100 ℃加热20 min。
步骤四、在转速为2500 ×g的条件下离心10 min。
取沉淀用4 mL 60%乙腈重新溶解，测定其柠檬苦素含量为36.37 μg/mL，计算得柠檬苦素提取率为41.60%。
实施例6：
步骤一、柚子压榨获得提取液，测定提取液中，柠檬苦素含量为91.07 μg/mL。
步骤二、配制100%饱和浓度的硫酸铵溶液；将1 mL 100%饱和浓度的硫酸铵溶液与4 mL柚子提取液混合均匀，得到硫酸根离子浓度为1.07 mol/L，pH值为4.15柚子提取液。
步骤三、在100℃下加热30 min。
步骤四、在转速为2500 ×g的条件下离心10 min。
取沉淀用4 mL 60%乙腈重新溶解，测定其柠檬苦素含量为39.06 μg/mL。计算得柠檬苦素提取率为42.90%。
实施例7：
步骤一、柚子压榨获得提取液，测定提取液中，柠檬苦素含量为57.28 μg/mL。
步骤二、配制100%饱和浓度的硫酸铵溶液；将1 mL 100%饱和浓度的硫酸铵溶液与4 mL柚子提取液混合均匀，得到硫酸根离子浓度为1.07 mol/L，pH值为4.14柚子提取液。
步骤三、在60℃下加热15 min。
步骤四、在转速为2500 ×g的条件下离心10 min。
取沉淀用4 mL 60%乙腈重新溶解，测定其柠檬苦素含量为36.48 μg/mL。计算得柠檬苦素提取率为63.68%。
实施例8：
步骤一、柚子压榨获得提取液，测定提取液中，柠檬苦素含量为80.11 μg/mL。
步骤二、在4 mL柚子提取液加入硫酸铵固体，使其硫酸铵浓度为5.35mol/L，获得pH值为3.99柚子提取液。
步骤三、在70℃下加热20 min。
步骤四、在转速为2500 ×g的条件下离心10 min。
取沉淀用4 mL 60%乙腈重新溶解，测定其柠檬苦素含量为57.82 μg/mL，计算得柠檬苦素提取率为72.18%。
实施例9：
步骤一、柚子压榨获得提取液，测定提取液中，柠檬苦素含量为80.50 μg/mL。
步骤二、在4 mL柚子提取液加入硫酸铵固体，使其硫酸铵浓度为5.35 mol/L，获得pH值为3.13柚子提取液。
步骤三、在80℃下加热20 min。
步骤四、在转速为2500 ×g的条件下离心10 min。
取沉淀用4 mL 60%乙腈重新溶解，测得其柠檬苦素含量为55.50 μg/mL，计算得柠檬苦素提取率为68.94%。
本发明采用上述方法后，与传统方法相比，原料不需要干燥就可直接用浸提液或榨汁液，采用沉淀法回收水中的大部分柠檬苦素，不需要复杂的设备，操作简便，工艺成本低。
以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依次限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。
Claims (5)
1.一种柠檬苦素的提取方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、原料浸提或榨汁：将原料用水直接浸泡或者采用压榨机直接将原料榨汁，得到提取液；
步骤二、加盐及调pH：向上述提取液中，加入硫酸盐固体物质或硫酸盐饱和溶液；调节pH为3-7；
步骤三、加热保温：加热至温度20-100℃，保温时间10-110 min；
步骤四、离心：在转速为2500
×g的条件下离心10 min，制得柠檬苦素沉淀。
2.如权利要求1所述的一种柠檬苦素的提取方法，其特征在于：所述步骤二中，所述的硫酸盐为硫酸铵、硫酸镁、硫酸钠或硫酸钾。
3.如权利要求1所述的一种柠檬苦素的提取方法，其特征在于：所述步骤二中，调节pH为4-6。
4.如权利要求1所述的一种柠檬苦素的提取方法，其特征在于：所述步骤三中，加热温度60-80℃。
5.如权利要求1所述的一种柠檬苦素的提取方法，其特征在于：所述步骤三中，加热时间10min。
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