CN104666483A - 一种光皮木瓜黄酮类物质的提取方法 - Google Patents

一种光皮木瓜黄酮类物质的提取方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，包括如下步骤：(1)光皮木瓜果肉和水加入到组织捣碎机捣碎；(2)打浆；(3)将浆料风干；(4)将风干后的产物碾碎，磨粉出料，得光皮木瓜粉；(5)将光皮木瓜粉加入到水中，浸泡，得中间产物A；(6)向中间产物A中加入有机溶剂，搅拌；(7)静置分层，分离出有机相，水相再用相同量的有机溶剂分别萃取两次，合并三次得到的有机相；(8)向有机相中加入固体干燥剂，除去固体干燥剂，在旋转蒸发仪上减压蒸发除去有机溶剂；(9)将步骤(8)中得到的产物用D140大孔树脂吸附纯化。本发明光皮木瓜黄酮类物质提取方法的操作工艺简单、成本低廉，要求的条件不苛刻，适宜大规模推广应用。

Description

一种光皮木瓜黄酮类物质的提取方法
技术领域
本发明涉及木瓜中功能成分的提取方法，特别是一种光皮木瓜黄酮类物质的提取方法。
背景技术
木瓜(Chaenomeles sinensis)是蔷薇科(Rosaceae)木瓜属植物，因其果实干燥后果皮仍光滑、不皱缩，又名光皮木瓜。其果实营养丰富，含有丰富的有机酸、氨基酸、多糖、黄酮、三萜及其苷类等化合物，具有抗菌、消炎、抗肿瘤等功效，是集食用、药用和观赏于一体，极具开发价值的新型经济树种之一，市场前景广阔。目前，木瓜已成为山东菏泽、湖北郧县、陕西白河、河南桐柏等许多地方的特色药材、加工食用水果。
长期以来，光皮木瓜栽培采用实生苗营建果园，产量参差不齐。同时，木瓜产品加工利用基础薄弱，再加上受国内中药市场低迷影响，效益低下，致使光皮木瓜利用主要以观赏价值为主。但是光皮木瓜中含有大量的黄酮类化合物，其中长沙产地的光皮木瓜中黄酮类化合物最高含量可达34.30g/kg，远高于柿子、苹果、桃、梨等水果，具有重要开发利用前景，对其果实黄酮提取可以大大增加木瓜果实的产品附加值，对林农脱贫致富具有重要的意义。而现有技术中针对黄酮类化合物主要采取如下几种提取方法：热水浸提法、有机溶剂浸提法、酶解法、超声波辅助提取法、微波法和超临界流体萃取技术等。但是，目前光皮木瓜黄酮类物质提取方法存在如下技术缺陷：提取率低且提取物中的总黄酮含量偏低，并且纯化后的纯度较低。另外，光皮木瓜的硬度比较大，难以充分粉碎，这也会造成光皮木瓜中的黄酮类物质不能更加彻底地提取出来。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种提取率高、且经纯化后的提取物中光皮木瓜黄酮类物质含量高的光皮木瓜黄酮类物质提取方法。
本发明的技术方案是这样实现的：一种光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，包括如下步骤：
(1)摘取光皮木瓜鲜果，洗净，分切去籽得果肉，将果肉和水加入到组织捣碎机捣碎；
(2)将捣碎后的得到物料加入到打浆机中打浆；
(3)将步骤(2)中得到的浆料风干；
(4)将步骤(3)中风干后的产物碾碎，然后用磨粉机磨粉出料，得光皮木瓜粉；
(5)将光皮木瓜粉加入到水中，浸泡，得中间产物A；
(6)向中间产物A中加入有机溶剂，搅拌；
(7)静置分层，分离出有机相，水相再用相同量的有机溶剂分别萃取两次，合并三次得到的有机相；
(8)向有机相中加入固体干燥剂，除去固体干燥剂，在旋转蒸发仪上减压蒸发除去有机溶剂；
(9)将步骤(8)中得到的产物用D140大孔树脂吸附纯化。
上述光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，在步骤(1)中：果肉和水的质量比为1:0.5-1。
上述光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，在步骤(2)中：打浆机筛孔直径为0.4-1.0mm。
上述光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，在步骤(3)中：将步骤(2)中得到的浆料在15-40℃时自然风干。
上述光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，在步骤(4)中：用超微粉碎磨粉机磨粉出料。
上述光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，在步骤(5)中：按照光皮木瓜粉与水的质量比为1:3-5，将光皮木瓜粉加入到水中，浸泡24小时以上。
上述光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，在步骤(6)中：在5-15℃时，按照光皮木瓜粉与有机溶剂的质量比为1：2-3，向中间产物A中加入有机溶剂，搅拌0.5小时以上。
上述光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，所述有机溶剂为：乙醇，乙酸乙酯，乙醇和乙酸乙酯的混合溶液，乙醇和环戊醇的混合溶液，乙酸乙酯和环戊醇的混合溶液，乙醇和乙二醇二乙醚的混合溶液，乙酸乙酯和乙二醇二乙醚的混合溶液，环戊醇和乙二醇二乙醚的混合溶液。
上述光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，在步骤(8)中：所述固体干燥剂为无水硫酸钠、无水硫酸镁或无水氯化钙。
上述光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，在步骤(9)中：先用水洗至流出液色淡或无色，再用体积分数为30-65％的乙醇溶液洗脱，得光皮木瓜黄酮类化合物。
本发明的有益效果是：(1)本发明光皮木瓜黄酮类物质提取方法的操作工艺简单、成本低廉，并且提取方法要求的条件不苛刻，适宜大规模推广应用。(2)与现有技术的提取方法相比，萃取的选择性好，萃取率最高可达98％，萃取之后得到的光皮木瓜黄酮的纯度较高。(3)与现有技术得到的木瓜黄酮相比，最终得到的光皮木瓜总黄酮的纯度较高。(4)光皮木瓜的硬度较大，如果不能将木瓜果肉彻底粉碎，将不能充分地将光皮木瓜黄酮提取出来；本发明专利申请中采用先将鲜木瓜捣碎、打浆，再进行风干及磨粉的工艺，使得光皮木瓜果实能够非常容易地被粉碎成细小颗粒，优选萃取溶剂，确保在不加热回流的条件下就能将光皮木瓜黄酮类物质萃取出来。
具体实施方式
实施例1
一种光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，包括如下步骤：
(1)摘取光皮木瓜鲜果，洗净，分切去籽得果肉，将果肉和水加入到组织捣碎机捣碎，果肉和水的质量比为1:0.5。
(2)将捣碎后的得到物料加入到打浆机中打浆，打浆机筛孔直径为0.4mm。
(3)将步骤(2)中得到的浆料在15℃时自然风干。
(4)将步骤(3)中风干后的产物碾碎，然后用超微粉碎磨粉机磨粉出料，得光皮木瓜粉。
(5)按照光皮木瓜粉与水的质量比为1:3，将100克光皮木瓜粉加入到300克水中，浸泡24小时，得中间产物A；用现有技术的高效液相色谱法测定中间产物A中的黄酮类物质的总量为2876mg。
(6)在5℃时，按照光皮木瓜粉与乙酸乙酯的质量比为1：2，向中间产物A中加入200克乙酸乙酯，搅拌0.5小时。
(7)静置分层，分离出有机相，水相再用相同量的乙酸乙酯分别萃取两次，合并三次得到的有机相；用现有技术的高效液相色谱法测定水相中的黄酮类物质的总量为949毫克，即水相中的黄酮类物质有1927毫克转移到乙酸乙酯中。
(8)向有机相中加入无水硫酸钠，干燥24小时，除去无水硫酸钠，在旋转蒸发仪上减压蒸发除去乙酸乙酯。
(9)将步骤(8)中得到的产物用乙醇溶解，然后用D140大孔树脂吸附纯化；先用水洗至流出液无色，再用体积分数为30％的乙醇溶液洗脱，收集洗脱液，用现有技术的高效液相色谱法测定洗脱液中的黄酮类物质的总量为1638毫克。
本实施例按照现有技术中的方法对光皮木瓜总黄酮抗氧化性进行测试：以抗坏血酸为对照，分别测定总黄酮浓度均为5μg/mL时光皮木瓜总黄酮纯化前后的还原能力，纯化前的A700值为0.4，纯化后的A700值为0.8。以抗坏血酸为对照，分别测定总黄酮浓度均为40μg/mL时光皮木瓜总黄酮纯化前后对羟基自由基的清除能力，纯化前的清除率为60％，纯化后的清除率为80％。由于光皮木瓜总黄酮的纯度越高，其还原能力和清除羟基自由基的能力越强，这说明本发明光皮木瓜黄酮类物质提取方法最终得到的光皮木瓜黄酮类物质的纯度提高了很多。
实施例2
一种光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，包括如下步骤：
(1)摘取光皮木瓜鲜果，洗净，分切去籽得果肉，将果肉和水加入到组织捣碎机捣碎，果肉和水的质量比为1:1。
(2)将捣碎后的得到物料加入到打浆机中打浆，打浆机筛孔直径为0.4mm。
(3)将步骤(2)中得到的浆料在25℃时自然风干。
(4)将步骤(3)中风干后的产物碾碎，然后用超微粉碎磨粉机磨粉出料，得光皮木瓜粉。
(5)按照光皮木瓜粉与水的质量比为1:4，将100克光皮木瓜粉加入到400克水中，浸泡48小时，得中间产物A；用现有技术的高效液相色谱法测定中间产物A中的黄酮类物质的总量为2768mg。
(6)在5℃时，按照光皮木瓜粉与乙醇和乙酸乙酯的混合溶液的质量比为1：2.5，乙醇和乙酸乙酯的混合溶液中乙醇和乙酸乙酯的体积比为1:5，向中间产物A中加入250克乙醇和乙酸乙酯的混合溶液，搅拌1小时。
(7)静置分层，分离出有机相，水相再用相同量的乙醇和乙酸乙酯的混合溶液分别萃取两次，合并三次得到的有机相；用现有技术的高效液相色谱法测定水相中的黄酮类物质的总量为941毫克，即水相中的黄酮类物质有1827毫克转移到乙醇和乙酸乙酯的混合溶液中。
(8)向有机相中加入无水硫酸钠，干燥24小时，除去无水硫酸钠，在旋转蒸发仪上减压蒸发除去乙醇和乙酸乙酯。
(9)将步骤(8)中得到的产物用乙醇溶解，然后用D140大孔树脂吸附纯化；先用水洗至流出液无色，再用体积分数为45％的乙醇溶液洗脱，收集洗脱液，用现有技术的高效液相色谱法测定洗脱液中的黄酮类物质的总量为1535毫克。
本实施例按照现有技术中的方法对光皮木瓜总黄酮抗氧化性进行测试：以抗坏血酸为对照，分别测定总黄酮浓度均为5μg/mL时光皮木瓜总黄酮纯化前后的还原能力，纯化前的A700值为0.5，纯化后的A700值为0.85。以抗坏血酸为对照，分别测定总黄酮浓度均为40μg/mL时光皮木瓜总黄酮纯化前后对羟基自由基的清除能力，纯化前的清除率为63％，纯化后的清除率为84％。由于光皮木瓜总黄酮的纯度越高，其还原能力和清除羟基自由基的能力越强，这说明本发明光皮木瓜黄酮类物质提取方法最终得到的光皮木瓜黄酮类物质的纯度很高。
实施例3
一种光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，包括如下步骤：
(1)摘取光皮木瓜鲜果，洗净，分切去籽得果肉，将果肉和水加入到组织捣碎机捣碎，果肉和水的质量比为1:0.8。
(2)将捣碎后的得到物料加入到打浆机中打浆，打浆机筛孔直径为0.5mm。
(3)将步骤(2)中得到的浆料在20℃时自然风干。
(4)将步骤(3)中风干后的产物碾碎，然后用超微粉碎磨粉机磨粉出料，得光皮木瓜粉。
(5)按照光皮木瓜粉与水的质量比为1:3.5，将100克光皮木瓜粉加入到350克水中，浸泡48小时，得中间产物A；用现有技术的高效液相色谱法测定中间产物A中的黄酮类物质的总量为2905mg。
(6)在5-10℃时，按照光皮木瓜粉与乙酸乙酯和环戊醇的混合溶液的质量比为1：3，乙酸乙酯和环戊醇的混合溶液中乙酸乙酯和环戊醇的体积比为1:3.5，向中间产物A中加入300克乙酸乙酯和环戊醇的混合溶液，搅拌2小时。
(7)静置分层，分离出有机相，水相再用相同量的乙酸乙酯和环戊醇的混合溶液分别萃取两次，合并三次得到的有机相；用现有技术的高效液相色谱法测定水相中的黄酮类物质的总量为639毫克，即水相中的黄酮类物质有2266毫克转移到乙酸乙酯和环戊醇的混合溶液中。
(8)向有机相中加入无水硫酸钠，干燥24小时，除去无水硫酸钠，在旋转蒸发仪上减压蒸发除去乙酸乙酯和环戊醇。
(9)将步骤(8)中得到的产物用乙醇溶解，然后用D140大孔树脂吸附纯化；先用水洗至流出液无色，再用体积分数为50％的乙醇溶液洗脱，收集洗脱液，用现有技术的高效液相色谱法测定洗脱液中的黄酮类物质的总量为1994毫克。
本实施例按照现有技术中的方法对光皮木瓜总黄酮抗氧化性进行测试：以抗坏血酸为对照，分别测定总黄酮浓度均为5μg/mL时光皮木瓜总黄酮纯化前后的还原能力，纯化前的A700值为0.55，纯化后的A700值为0.89。以抗坏血酸为对照，分别测定总黄酮浓度均为40μg/mL时光皮木瓜总黄酮纯化前后对羟基自由基的清除能力，纯化前的清除率为68％，纯化后的清除率为87％。由于光皮木瓜总黄酮的纯度越高，其还原能力和清除羟基自由基的能力越强，这说明本发明光皮木瓜黄酮类物质提取方法最终得到的光皮木瓜黄酮类物质的纯度很高。
实施例4
一种光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，包括如下步骤：
(1)摘取光皮木瓜鲜果，洗净，分切去籽得果肉，将果肉和水加入到组织捣碎机捣碎，果肉和水的质量比为1:0.6。
(2)将捣碎后的得到物料加入到打浆机中打浆，打浆机筛孔直径为0.4mm。
(3)将步骤(2)中得到的浆料在15℃时自然风干。
(4)将步骤(3)中风干后的产物碾碎，然后用超微粉碎磨粉机磨粉出料，得光皮木瓜粉。
(5)按照光皮木瓜粉与水的质量比为1:4，将100克光皮木瓜粉加入到400克水中，浸泡24小时，得中间产物A；用现有技术的高效液相色谱法测定中间产物A中的黄酮类物质的总量为2813mg。
(6)在15℃时，按照光皮木瓜粉与乙醇和乙二醇二乙醚的混合溶液的质量比为1：2，乙醇和乙二醇二乙醚的混合溶液中乙醇和乙二醇二乙醚体积比为1:10，向中间产物A中加入200克乙醇和乙二醇二乙醚的混合溶液，搅拌0.5小时。
(7)静置分层，分离出有机相，水相再用相同量的乙醇和乙二醇二乙醚的混合溶液分别萃取两次，合并三次得到的有机相；用现有技术的高效液相色谱法测定水相中的黄酮类物质的总量为675毫克，即水相中的黄酮类物质有2138毫克转移到乙醇和乙二醇二乙醚的混合溶液中。
(8)向有机相中加入无水硫酸钠，干燥24小时，除去无水硫酸钠，在旋转蒸发仪上减压蒸发除去乙醇和乙二醇二乙醚。
(9)将步骤(8)中得到的产物用乙醇溶解，然后用D140大孔树脂吸附纯化；先用水洗至流出液无色，再用体积分数为60％的乙醇溶液洗脱，收集洗脱液，用现有技术的高效液相色谱法测定洗脱液中的黄酮类物质的总量为1924毫克。
本实施例按照现有技术中的方法对光皮木瓜总黄酮抗氧化性进行测试：以抗坏血酸为对照，分别测定总黄酮浓度均为5μg/mL时光皮木瓜总黄酮纯化前后的还原能力，纯化前的A700值为0.65，纯化后的A700值为0.95。以抗坏血酸为对照，分别测定总黄酮浓度均为40μg/mL时光皮木瓜总黄酮纯化前后对羟基自由基的清除能力，纯化前的清除率为71％，纯化后的清除率为89％。由于光皮木瓜总黄酮的纯度越高，其还原能力和清除羟基自由基的能力越强，这说明本发明光皮木瓜黄酮类物质提取方法最终得到的光皮木瓜黄酮类物质的纯度很高。
实施例5
一种光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，包括如下步骤：
(1)摘取光皮木瓜鲜果，洗净，分切去籽得果肉，将果肉和水加入到组织捣碎机捣碎，果肉和水的质量比为1:0.5。
(2)将捣碎后的得到物料加入到打浆机中打浆，打浆机筛孔直径为0.4mm。
(3)将步骤(2)中得到的浆料在25℃时自然风干。
(4)将步骤(3)中风干后的产物碾碎，然后用超微粉碎磨粉机磨粉出料，得光皮木瓜粉。
(5)按照光皮木瓜粉与水的质量比为1:3，将100克光皮木瓜粉加入到300克水中，浸泡24小时，得中间产物A；用现有技术的高效液相色谱法测定中间产物A中的黄酮类物质的总量为2798mgg。
(6)在10℃时，按照光皮木瓜粉与环戊醇和乙二醇二乙醚的混合溶液的质量比为1：4.5，环戊醇和乙二醇二乙醚的混合溶液中环戊醇和乙二醇二乙醚的体积比为1:0.8，向中间产物A中加入450克环戊醇和乙二醇二乙醚的混合溶液，搅拌0.5小时。
(7)静置分层，分离出有机相，水相再用相同量的环戊醇和乙二醇二乙醚的混合溶液分别萃取两次，合并三次得到的有机相；用现有技术的高效液相色谱法测定水相中的黄酮类物质的总量为55毫克，即水相中的黄酮类物质有2743毫克转移到环戊醇和乙二醇二乙醚的混合溶液中。
(8)向有机相中加入无水硫酸钠，干燥24小时，除去无水硫酸钠，在旋转蒸发仪上减压蒸发除去环戊醇和乙二醇二乙醚。
(9)将步骤(8)中得到的产物用乙醇溶解，然后用D140大孔树脂吸附纯化；先用水洗至流出液无色，再用体积分数为53％的乙醇溶液洗脱，收集洗脱液，用现有技术的高效液相色谱法测定洗脱液中的黄酮类物质的总量为2660毫克。
本实施例按照现有技术中的方法对光皮木瓜总黄酮抗氧化性进行测试：以抗坏血酸为对照，分别测定总黄酮浓度均为5μg/mL时光皮木瓜总黄酮纯化前后的还原能力，纯化前的A700值为0.7，纯化后的A700值为1.1。以抗坏血酸为对照，分别测定总黄酮浓度均为40μg/mL时光皮木瓜总黄酮纯化前后对羟基自由基的清除能力，纯化前的清除率为75％，纯化后的清除率为92％。由于光皮木瓜总黄酮的纯度越高，其还原能力和清除羟基自由基的能力越强，这说明本发明光皮木瓜黄酮类物质提取方法最终得到的光皮木瓜黄酮类物质的纯度很高。
上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明创造所作的举例，而并非对本发明创造具体实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所引伸出的任何显而易见的变化或变动仍处于本发明创造权利要求的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)摘取光皮木瓜鲜果，洗净，分切去籽得果肉，将果肉和水加入到组织捣碎机捣碎；
(2)将捣碎后的得到物料加入到打浆机中打浆；
(3)将步骤(2)中得到的浆料风干；
(4)将步骤(3)中风干后的产物碾碎，然后用磨粉机磨粉出料，得光皮木瓜粉；
(5)将光皮木瓜粉加入到水中，浸泡，得中间产物A；
(6)向中间产物A中加入有机溶剂，搅拌；
(7)静置分层，分离出有机相，水相再用相同量的有机溶剂分别萃取两次，合并三次得到的有机相；
(8)向有机相中加入固体干燥剂，除去固体干燥剂，在旋转蒸发仪上减压蒸发除去有机溶剂；
(9)将步骤(8)中得到的产物用D140大孔树脂吸附纯化。
2.根据权利要求1所述的光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，其特征在于，在步骤(1)中：果肉和水的质量比为1:0.5-1。
3.根据权利要求1所述的光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，其特征在于，在步骤(2)中：打浆机筛孔直径为0.4-1.0mm。
4.根据权利要求1所述的光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，其特征在于，在步骤(3)中：将步骤(2)中得到的浆料在15-40℃时自然风干。
5.根据权利要求1所述的光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，其特征在于，在步骤(4)中：用超微粉碎磨粉机磨粉出料。
6.根据权利要求1所述的光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，其特征在于，在步骤(5)中：按照光皮木瓜粉与水的质量比为1:3-5，将光皮木瓜粉加入到水中，浸泡24小时以上。
7.根据权利要求1所述的光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，其特征在于，在步骤(6)中：在5-15℃时，按照光皮木瓜粉与有机溶剂的质量比为1：2-3，向中间产物A中加入有机溶剂，搅拌0.5小时以上。
8.根据权利要求7所述的光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，其特征在于，所述有机溶剂为：乙醇，乙酸乙酯，乙醇和乙酸乙酯的混合溶液，乙醇和环戊醇的混合溶液，乙酸乙酯和环戊醇的混合溶液，乙醇和乙二醇二乙醚的混合溶液，乙酸乙酯和乙二醇二乙醚的混合溶液，环戊醇和乙二醇二乙醚的混合溶液。
9.根据权利要求1所述的光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，其特征在于，在步骤(8)中：所述固体干燥剂为无水硫酸钠、无水硫酸镁或无水氯化钙。
10.根据权利要求1所述的光皮木瓜黄酮类物质的提取方法，其特征在于，在步骤(9)中：先用水洗至流出液色淡或无色，再用体积分数为30-65％的乙醇溶液洗脱，得光皮木瓜黄酮类化合物。
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