CN104672194A - 一种废弃葡萄籽中提取纯化原花青素的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种从葡萄籽中提取纯化原花青素的方法，提出了一条较为简单、合理、低成本的工艺路线。该方法将葡萄籽粉末用50％乙醇：4％柠檬酸=3：1-5:1的溶剂以料液比1∶6-1:9(m／v，质量体积比)水浴回流提取，冷却过滤后旋蒸,回收乙醇；用乙醇醇沉，醇沉液过滤后浓缩，回收乙醇，加馏水均匀混合；用正丁醇萃取，合并萃取液，将萃取液用饱和食盐水洗涤；将萃取液旋转浓缩干燥，回收正丁醇，得到紫色素粉末。本发明具有如下优点：以酿酒过程中废弃的葡萄籽为原料，不但对废弃物合理再利用，而且成本低，实施效益明显；利用乙醇提取、正丁醇萃取处理，生产安全性好；回收乙醇、正丁醇，使其循环利用，降低成本；产品纯度高，收率好；工艺简单，易于工业化。
Description
技术领域
本发明涉及从废弃葡萄籽中提取和纯化有效成分原花青素的方法，属于植物有效成分的提取和纯化领域。
背景技术
葡萄籽主要来源于葡萄酒厂和饮料厂的下脚料,占整粒葡萄的5%一7%，我国葡萄资源丰富，每年用于酿酒和其他行业的鲜葡萄估计超过10万吨，这样每年就有5000-7000吨的副产品葡萄籽。部分葡萄籽用于深加工以提高附加值，其余则直接作为饲料或肥料，资源没有得到有效利用。
原花青素是由（+）-儿茶素、（-）-儿茶素及（-）-表儿茶素没食子酸酯通过C4-C8键或C4-C6键连接而成的不同聚合度的多酚物质，广泛存在于葡萄、蓝莓、樱桃、李子和松树皮等植物中，其中葡萄籽是原花青素的重要来源。原花青素 （OPC）有强抗氧化作用，人体吸收度高，可以清除体内的自由基和活性氧，预防由于人体血液中低密度脂蛋白（LDL）的氧化为主要原因而引起的动脉硬化。另外还具有一些令人注目的生理功效，如降压效应与对心肌的保护作用、抗辐射作用、抗微生物、促进细胞增殖活性、抗突变和抗癌等。
发明内容
本发明的目的是探索一种简便有效的方法提取和纯化葡萄籽中原花青素，并且易于工业化扩大生产，对葡萄籽资源进行有效利用，得到纯度高、安全性好的原花青素产品。
本发明是以如下技术方案实现的：
将葡萄籽粉碎后，用50％乙醇：4％柠檬酸=3：1-5:1（优选4：1—5：1）的溶剂以料液比1∶6-1:9（m/v，质量体积比）（优选1：6—1：7）回流提取，提取后冷却过滤；旋蒸，回收乙醇；用95％乙醇醇沉，4℃下冷藏；醇沉液过滤后浓缩，回收乙醇，加水均匀混合；用正丁醇分别萃取2-3次，合并萃取液，将萃取液用饱和食盐水洗涤2次；将萃取液旋转浓缩干燥，即得紫色素粉末。
所述的回流提取的温度为40-60℃，时间30-60min，提取1-2次；
旋蒸温度为40-50℃，至浓度1—2g生药值；
醇沉液过滤后浓缩至过滤液的1/8-1/4。
其具体操作如下：
将葡萄籽粉碎后，用50％乙醇：4％柠檬酸=3：1-5:1（优选范围为4：1—5：1）的溶剂以料液比1∶6-1:9(m／v，质量体积比) （优选范围为1：6—1：7）在40-60℃下水浴回流提取30-60min，提取1-2次，提取后冷却过滤；40-50℃下旋蒸至1-2g生药值，回收乙醇；用95％乙醇醇沉，4℃下冷藏12h以上；醇沉液过滤后浓缩至过滤液的1/8-1/4，回收乙醇，加4倍蒸馏水均匀混合；用正丁醇分别萃取2-3次，合并萃取液，将萃取液用饱和食盐水洗涤2次；在40-70℃下将萃取液旋转浓缩干燥，得到紫色素粉末。采用中华人民共和国国家标准GB/T 22244-2008测定原花青素的含量。
本发明具有如下优点：
1、成本低。本发明利用酿酒过程中废弃的葡萄籽为原料，不但对废弃物合理再利用，而且成本低，实施效益明显；使用的溶剂都回收循环利用，有机溶剂用量少。
2、利用乙醇提取、正丁醇萃取处理，生产安全性好。
3、产品纯度高，收率好。
4、工艺简单，易于工业化。
附图说明
图1为一定色谱条件下原花青素标准色谱图。
图2为一定色谱条件下原花青素试样色谱图。
具体实施方式
本发明可以按照下列实施例进行具体说明其制备过程和效果。
实施例1：
1、将葡萄籽粉碎后，取30g葡萄籽粉末加入9倍体积的50％乙醇：4％柠檬酸=3：1的溶剂， 40℃下水浴回流提取60min，提取1次，提取后冷却过滤。
2、40-50℃下旋蒸至1g生药值，用95％乙醇醇沉，4℃下冷藏12h以上；
3、醇沉液过滤后浓缩至过滤液的1/8，加4倍蒸馏水均匀混合；
4、用正丁醇分别萃取2次，合并萃取液，将萃取液用饱和食盐水洗涤2次；
5、在40-70℃下将萃取液旋转浓缩干燥，得到葡萄籽原花青素粉末约1.43g。
实施例2：
1、将葡萄籽粉碎后，取30g葡萄籽粉末加入8倍体积的50％乙醇：4％柠檬酸=4：1的溶剂， 50℃下水浴回流提取50min，提取1次，提取后冷却过滤。
2、40-50℃下旋蒸至1.5g生药值，用95％乙醇醇沉，4℃下冷藏12h以上；
3、醇沉液过滤后浓缩至过滤液的1/4，加4倍蒸馏水均匀混合；
4、用正丁醇分别萃取2次，合并萃取液，将萃取液用饱和食盐水洗涤2次；
5、在40-70℃下将萃取液旋转浓缩干燥，得到葡萄籽原花青素粉末约1.61g。
实施例3：
1、将葡萄籽粉碎后，取30g葡萄籽粉末加入7倍体积的50％乙醇：4％柠檬酸=5：1的溶剂， 60℃下水浴回流提取60min，提取1次，提取后冷却过滤。
2、40-50℃下旋蒸至1.5g生药值，用95％乙醇醇沉，4℃下冷藏12h以上；
3、醇沉液过滤后 浓缩至过滤液的1/8，加4倍蒸馏水均匀混合；
4、用正丁醇分别萃取2次，合并萃取液，将萃取液用饱和食盐水洗涤2次；
5、在40-70℃下将萃取液旋转浓缩干燥，得到葡萄籽原花青素粉末约1.82g。
实施例4：
1、将葡萄籽粉碎后，取30g葡萄籽粉末加入6倍体积的50％乙醇：4％柠檬酸=4：1的溶剂， 50℃下水浴回流提取50min，提取2次，提取后冷却过滤。
2、40-50℃下旋蒸至1.5g生药值，用95％乙醇醇沉，4℃下冷藏12h以上；
3、醇沉液过滤后浓缩至过滤液的1/4，加4倍蒸馏水均匀混合；
4、用正丁醇分别萃取2次，合并萃取液，将萃取液用饱和食盐水洗涤2次；
5、在40-70℃下将萃取液旋转浓缩干燥，得到葡萄籽原花青素粉末约2.11g。
实施例5：
1、将葡萄籽粉碎后，取30g葡萄籽粉末加入9倍体积的50％乙醇：4％柠檬酸=3：1的溶剂， 40℃下水浴回流提取60min，提取2次，提取后冷却过滤。
2、40-50℃下旋蒸至1g生药值，用95％乙醇醇沉，4℃下冷藏12h以上；
3、醇沉液过滤后浓缩至过滤液的1/8，加4倍蒸馏水均匀混合；
4、用正丁醇分别萃取2次，合并萃取液，将萃取液用饱和食盐水洗涤2次；
5、在40-70℃下将萃取液旋转浓缩干燥，得到葡萄籽原花青素粉末约1.98g。
实施例6:原花青素的测定
采用中华人民共和国国家标准GB/T 22244-2008测定原花青素的含量。具体方法如下：
标准曲线制备：
称取0.01g纯度≥98％的原花青素标准品（精确至0.0001g），用甲醇（色谱纯）溶解并定容至10mL棕色容量瓶中，此溶液现用现配。
吸取标准溶液0.10、0.25、0.50、1.0、1.5mL置于10mL棕色容量瓶中，加甲醇（分析纯）至刻度，摇匀。
将正丁醇与盐酸按95：5的体积比混合后，取出15mL置于具塞锥瓶中，加入0.5mL硫酸铁铵溶液，再各加入2mL标准溶液，混匀，置沸水浴回流，精确加热4min后，立即置冰水中，经0.45um滤膜过滤，待进高效液相色谱分析。
得到的原花青素粉末含量测定：
称取300mg（精确至0.001g）原花青素粉末于50mL棕色容量瓶中，加入30mL甲醇（分析纯），充分溶解。
将正丁醇与盐酸按95：5的体积比混合后，取出15mL置于具塞锥瓶中，加入0.5mL硫酸铁铵溶液，再加入2mL标准溶液，混匀，置沸水浴回流，精确加热4min后，立即置冰水中，经0.45um滤膜过滤，待进高效液相色谱分析。
液相色谱参考条件：
色谱柱：耐低pH型的ODS C18 柱，4.5mm×150mm,5um；柱温：35℃；检测器：紫外检测器；检测波长:525nm；流动相：水：甲醇（色谱纯）：异丙醇：甲酸=73：13：6：8；进样量：10uL；流速：1.0mL/min;色谱分析：取标准溶液及试样溶液注入色谱仪中以保留时间定性，以试样峰高或面积与标准比较定量。
结果计算：
试样中原花青素含量计算公式
式中：X-试样中原花青素含量，单位为克每千克或克每升（g/kg或g/L）；
X1-从标准曲线上得到的含量，单位为毫克每毫升（mg/mL）；
V-试样定容体积，单位为毫升（mL）；
f-稀释倍数；
m-试样的质量或体积，单位为克或毫升（g或mL）。
计算结果保留3位有效数字。
实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5得到的原花青素粉末进高效液相色谱分析含量分别为940g/kg、900g/kg、950g/kg、880g/kg、920g/kg，即纯度分别为94％、90％、95％、88％、92％。
Claims (8)
1.一种废弃葡萄籽中提取和纯化原花青素的方法，其特征在于：将葡萄籽粉碎后，用50％乙醇：4％柠檬酸=3：1-5:1的溶剂以料液质量体积比1∶6-1:9回流提取，提取后冷却过滤；旋蒸，回收乙醇；用95％乙醇醇沉，4℃下冷藏；醇沉液过滤后浓缩，回收乙醇，加水均匀混合；用正丁醇分别萃取2-3次，合并萃取液，将萃取液用饱和食盐水洗涤2次；将萃取液旋转浓缩干燥，即得紫色素粉末。
2.按照权利要求1所述废弃葡萄籽中原花青素提取和纯化方法，其特征在于：以酿酒过程中废弃的葡萄籽为原料。
3.按照权利要求1所述废弃葡萄籽中原花青素提取和纯化方法，其特征在于：50％乙醇：4％柠檬酸=3：1—5：1，优选范围4：1—5：1。
4.按照权利要求1所述废弃葡萄籽中原花青素提取和纯化方法，其特征在于：料液质量体积比为1：6—1：9，优选范围1：6—1：7。
5.按照权利要求1所述废弃葡萄籽中原花青素提取和纯化方法，其特征在于：所述的回流提取是在40℃—60℃下水浴回流30—60min，提取1—2次。
6.按照权利要求1所述废弃葡萄籽中原花青素提取和纯化方法，其特征在于：40-50℃下旋蒸至1—2g生药值。
7.按照权利要求1所述废弃葡萄籽中原花青素提取和纯化方法，其特征在于：醇沉液过滤后浓缩至过滤液的1/8—1/4。
8.按照权利要求1所述废弃葡萄籽中原花青素提取和纯化方法，其特征在于：在40-70℃下将萃取液旋转浓缩干燥，得到紫色素粉末。
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