CN105272988A - 一种桑叶有效成分的统筹提取方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种桑叶有效成分的统筹提取方法,是以桑叶为原料,依次经超声醇提、水提获得醇提液、水提液和提取后滤渣,其中醇提液经浓缩、萃取脱色后,使用阴阳离子交换树脂富集、洗脱制得桑叶黄酮和DNJ,脱除的色素经皂化、铜代、成盐后制得叶绿素铜钠盐;水提液经浓缩后醇沉、澄清剂澄清分离蛋白、多糖,多糖喷雾干燥制得桑叶多糖,蛋白加入酶水解,制成小分子低聚肽;提取后残渣经超声酸碱洗涤,乙醇浸泡脱脂后制得桑叶膳食纤维;通过统筹工艺,将桑叶“一站”式完全分解,制成6种主要产品,充分利用桑叶中的有效成分,提高附加值,相较于单一物质提取存在巨大利润空间和经济价值,具有良好的商业前景,适用于大规模工业化生产。

Description

一种桑叶有效成分的统筹提取方法
技术领域
本发明属桑叶提取技术领域,涉及一种桑叶有效成分的统筹提取方法,是一种分步高效提取桑叶中多种有效成分的方法,也即是通过高浓度醇提,将桑叶以目标产物为对象拆解开来,再实施后一步针对性提取工艺,而制得桑叶多糖、桑叶黄酮、桑叶叶绿素、桑叶膳食纤维和桑叶1脱氧野尻霉素多种产品的方法。
背景技术
桑叶为桑科植物桑(MorusalbaL.)的干燥叶,是传统桑蚕的主饲料,果桑的副产品,在我国大部分地区均有生产,一年四季均可采集;其来源广泛易得、资源丰富、价格便宜。其味苦、甘,性寒,据《本草纲目》记载:“桑箕星之精神也,蝉食之称文章,人食之老翁为小童。”素有“人参补热,桑叶清补”之美誉,不仅富含人体17种氨基酸,粗蛋白、粗脂肪,同时因其含有占桑叶干重2%-3%的桑叶黄酮、0.5%桑叶γ-氨基丁酸、0.15%桑叶1-脱氧野尻霉素(1-deoxynojirimycin,简称DNJ)、2%-4%的桑叶多糖、4%-8%的桑叶蛋白,记忆20%-30%的桑叶粗纤维等具有药用保健作用成分,是国家卫生部确认的“药食同源”植物。
目前国内外对从桑叶中提取并制备单一或有种混合成分的产品做了一些研究:
中国专利:CN03101988.9公开了一种桑叶总碱浸膏的制剂及其制备方法,其主要步骤为:干桑叶粉碎,用水或亲水溶剂提取,浓缩,调节PH=3-5,加絮凝剂,静置,上清液离子交换,洗至无色,倒出树脂加碱浸泡,再用亲水溶剂回流树脂,收集馏出液浓缩制浸膏。该方法不足之处在于,只利用了亲水溶剂提取的桑叶部分有效成分,未考虑桑叶中醇溶性物质及不容物的利用,造成原料的严重浪费。同时将桑叶亲水性提取物混合在一起,经离子交换后,回流提取离子树脂,对树脂的耗费巨大,不利于生产,经回流所得混合组分成分复杂,只是初级产品,附加值低,不利于产品获利。
中国专利:CN200810122998.7公开了一种从桑叶总生物碱中分离1-脱氧野尻霉素单体的方法,其主要步骤为:将桑叶生物碱提取物溶于水,离子交换树脂处理后,湿法装柱,吸附后洗脱,分布收集洗脱液,并对洗脱液定性检测,与1-脱氧野尻霉素对照品进行比较,合并单一相同组分洗脱液,减压浓缩,真空干燥,多次重结晶,得1-脱氧野尻霉素单体。该方法不足之处在于,只利用了桑叶生物碱中极少部分成分(占桑叶含量0.1%-0.3%),造成原料的严重浪费。
中国专利:CN200810236144.1公开了一种联产桑叶黄酮、多糖和生物碱的复合提取工艺,其主要步骤为:原料处理、水提取、大孔树脂吸附分离,其中采用氯仿作为萃取剂,有毒,在产品生产过程中很难除去,不适宜工业化生产。
中国专利:CN200710027588.X公开了一种桑叶提取物及其制备方法与应用工艺,其主要步骤为:桑叶通过超声波处理、经水提与薄膜浓缩得到,含有多糖类(纯度12%以下)、黄酮及黄酮苷(纯度5%以下)、生物碱(纯度0.8%以上)、甾醇类、维生素类、氨基酸类等多种功能物质。该方法不足之处在于,获得的多种成分提取物含量过低,且未经分离商业收益少。
中国专利:CN201010216512.3公开了一种桑叶黄酮、生物碱复合物的提取分离方法,其主要步骤为:用酸化的去离子水对桑叶浸提;乙酸乙酯萃取;桑叶黄酮采用大孔树脂D101吸附分离,洗脱液为70~90%乙醇溶液;桑叶生物碱用阳离子交换树脂进行分离。该方法不足之处在于,用酸化去离子水提取,获得的有效成分不高,最终产品种类少,未能将桑叶资源充分利用,所获的单一产品纯度较低。
中国专利:CN201210190238.6公开了一种利用滤膜和树脂制备桑叶1-脱氧野尻霉素提取物的方法,其主要步骤为:将桑叶水提物浸膏用水溶解后,依次进行微滤、超滤处理,透过液进行大孔吸附树脂、强酸性阳离子交换树脂柱和强碱性阴离子交换树脂柱处理,获得所述桑叶1-脱氧野尻霉素提取物。该方法不足之处在于,使用微滤、超滤技术获得提取物,速度慢,成本高,不利于工业化生产。
发明内容
本发明的目的是提供一种桑叶有效成分的统筹提取方法,是一种通过简洁统筹的工艺,获得多种桑叶产品(色素、多糖、黄酮、1-脱氧野尻霉素、桑叶粗蛋白、桑叶膳食纤维)的方法;解决了桑资源在制取成提取物的过程中存在的大量浪费,充分高效的利用了桑叶的所有部分,获得多种产品,各产品经精制还可制得高纯度的单类物质,灵活可调,对桑叶综合利用生产提升了附加值,具有良好的商业前景,适合大规模工业化生产。
本发明的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,包括以下步骤:
(1)将桑叶粉与乙醇-水溶液混合均匀,并在30-50℃条件下超声萃取后,离心分离得滤渣C1和醇提滤液A1;在加热条件下,将桑叶干粉通过高速剪切搅拌均匀地分散在乙醇溶剂中,通过超声的机械和空化效应使桑叶细胞中的有效成分透过细胞快速的溶解在溶剂中缩短反应时间,提高提取效率;其使用的乙醇-水溶液浓度为70-90v/v%。
(2)将所述滤渣C1与乙醇-水溶液混合均匀,在30-50℃条件下超声萃取后离心分离得滤渣C2和滤液A2;经一次萃取,原乙醇溶剂中所溶出的有效成分含量较高,需更换新的萃取液,重新形成低浓度环境,拉动桑叶细胞内残留的有效成分再次分散溶解在乙醇萃取液中,从而获得较高的提取得率。其使用的乙醇-水溶液的浓度为60-80v/v%。
(3)合并醇提滤液A1和滤液A2,得滤液A3;将两次醇提液混合均匀,使桑叶中的有效成分在乙醇液中的含量适中便于后续工艺统一处理。
(4)将滤渣C2减压蒸发脱去乙醇,至无醇味后,与水混合均匀,在40-60℃条件下超声萃取,离心分离得滤渣C3和滤液B1;为避免醇提后滤渣吸附的乙醇抑制下步工艺提取要获得的多糖及蛋白在去离子水中的溶解,同时带入其他醇溶性成分污染水提液,需脱去滤渣中的乙醇再进行水提;在加热条件下,将桑叶干粉通过高速剪切搅拌均匀地分散在去离子水中,通过超声的机械和空化效应使桑叶细胞中的多糖等成分透过细胞快速的溶解在溶剂中缩短反应时间,提高提取效率。其使用的水为去离子水。
(5)再将滤渣C3与水混合均匀,在40-60℃条件下超声萃取,离心分离得滤渣C4和滤液B2;经一次萃取,原去离子水中所溶出的目标成分含量较高,需更换新的萃取液,重新形成低浓度环境,拉动桑叶细胞内残留的目标成分再次分散溶解在萃取液中,从而获得较高的提取得率。其使用的水为去离子水。
(6)合并滤液B1和滤液B2,并浓缩至原体积的1/10-1/20,得浓缩液B3;将两次水提液合并,浓缩至小体积便于后续工艺处理。
(7)滤渣C4依次用碱液和酸液在加热和高速搅拌及超声条件下处理,离心过滤;滤出的酸洗后滤渣经漂白和去残余脂溶性物后制备得到高溶胀性膳食纤维;所述高溶胀性膳食纤维的溶胀性≥9.0ml/g,持水率≥250%;在加热条件下,桑叶残渣通过高速剪切搅拌均匀地分散在热的碱液和酸液中,碱液使纤维骨架膨胀、疏散,并在超声的穿透作用下使OH与纤维上的蛋白、多糖、脂肪、鞣质等接触反应,加速杂质组分脱除;酸液使纤维收缩,将经碱洗未脱除的小分子糖类及色素、无机盐暴露于纤维表面,在超声的机械作用下,从纤维中脱除;漂白使纤维中的色素类物质氧化,改善产品外观;再利用乙醇的脂溶性将酸碱洗及漂白氧化过程中新产生的小分子物质及色素溶解并通过离心作用脱除,制得高溶胀性膳食纤维。其使用的碱可为NaOH、KOH等中的一种或其混合的试剂;使用的酸可为盐酸、醋酸、柠檬酸等中的一种或其混合的试剂;使用的漂白剂为过氧化氢、次氯酸钠等中的一种或几种。
(8)在所述浓缩液B3中加入乙醇,于2-4℃下沉淀6-8小时,过滤得滤渣C5,滤液回收乙醇;溶解在浓缩液中的多糖及蛋白在乙醇溶液中溶解度降低,在2-4℃低温静置过程中析出,除去浓缩液中其它小分子杂质,获得目标物质。其使用的乙醇浓度80-100v/v%。
(9)所述滤渣C5用去离子水重新溶解,并依次加入ZTC1+1澄清剂A和B组分,在45-50℃下,每隔20分钟搅拌一次,保温5-6小时,过滤得粗多糖滤液T1和蛋白滤渣D1;将所得滤渣重新溶解在去离子水,配制成适合浓度的工艺液体,通过澄清剂的絮凝作用将其中含有蛋白成分从多糖中分离。其使用的澄清剂为ZTC1+1。
(10)粗多糖滤液T1经喷雾干燥,即得桑叶粗多糖;将得到的粗多糖滤液喷雾干燥制成粉剂便于包装和储存。
(11)将蛋白滤渣D1加去离子水配置成悬浮液,加入Alcalase蛋白酶,调节pH=7-7.5,在45-50℃水解4-5小时;将水解液灭除酶活性冷却至室温后再加入Papain蛋白酶,调节pH=6-6.5,在30-35℃水解2-3h,过滤得蛋白水解液D2;将蛋白水解液D2灭除酶活性后冷却至室温过大孔树脂,流出的过柱液冷冻干燥,得桑叶低聚肽;将得到的蛋白滤渣通过两种蛋白酶分别对蛋白的侧链及肽键剪切,使大分子蛋白断裂分解,从而得到小分子的低聚肽,再通过高温作用灭除蛋白酶活性终止反应,防止过度水解,即可获得桑叶低聚肽。为防止高温干燥使低聚肽中有效成分分解,采取低温冷冻干燥,干燥后便于包装和储存。其使用的蛋白酶为Alcalase蛋白酶和Papain蛋白酶。
(12)将所述滤液A3在温度50-70℃真空度0.06-0.08MPa下减压浓缩到原体积的1/10-1/20,形成色素糊浆的水状液,经低速离心分离,得到色素糊浆和离心分离掉的下层液体;取离心分离掉的下层液体与石油醚按1~2:1的体积比混合,萃取2-4次,至石油醚层基本无颜色即完成脱色过程,得下层萃余液A4和萃取的上层色素液;在萃取的色素液中加入0.2-0.5w/w%碳酸钠溶液,经旋转蒸发回收石油醚后,与所述色素糊浆合并为混合色素糊浆S1;将桑叶醇提液浓缩,溶液极性减小,使溶于其中的色素析出悬浮在溶液中,再通过低速离心分离得到上层色素糊浆;离心分离掉的下层液体中仍含有部分色素未析出,再经石油醚萃取,使醇提液完全脱色,为下步工艺做准备;得到的色素中加入碳酸钠溶液旋转蒸发,防止蒸发时酸浓度过高对叶绿素造成破坏,同时回收溶剂。
(13)所述混合色素糊浆S1制成桑叶叶绿素铜钠盐产品的具体步骤如下:
(a)将所述混合色素糊浆S1置于乙醇水溶液、丙酮、氢氧化钠水溶液和石油醚的混合溶剂中,调节水层pH值至11~12,在温度45~50℃下,搅拌皂化反应30~45min;皂化反应是可逆的,石油醚与乙醇、丙酮部分混溶形成有机层,NaOH水溶液与部分乙醇、丙酮混合形成碱水层。反应开始时碱水层中无原料部分,原料存在于有机层中,通过乙醇起到物质传递作用,将NaOH带入有机层与原料皂化,同时将得到皂化产物水溶性叶绿素及时带出,立刻溶解在碱水层中,移走反应产物使平衡向生成产物方向偏移,加快反应速度。反应结束后有机层转为吸附不皂化脂溶性部分及反应产生的有机碎片,使之与水溶性叶绿素分离,达到便于产物分离的目的。其使用的混合溶剂中,乙醇水溶液、丙酮、氢氧化钠水溶液和石油醚的体积比为5~10:8~10:5~7:15~20;所述混合色素糊浆S1与乙醇水溶液的质量体积比为1:10~15;
(b)分离除去上层的石油醚层液,留用下层的碱水层液;将含有水溶性叶绿素的碱水层与有机层分离,便于下步工艺进行。
(c)将所述碱水层液浓缩至原体积的1/2~1/3,冷却至室温,即得含水溶性叶绿素的混合液;将反应后碱水层还溶的丙酮、乙醇、叶甾醇等其他反应产物及溶剂,通过加热浓缩蒸发带走,保留水溶性叶绿素,缩小总体积易于后续工艺处理。
(d)将所述含水溶性叶绿素的混合液加入稀盐酸调节pH值至5~7,加入饱和硫酸铜溶液,加热铜代,过滤后得铜代母液;将pH值至5~7使Cu2+离子在偏酸性的条件下取代叶绿素吡咯环中的H+及Mg2+离子生成叶绿素铜酸,避免浓缩后在强碱性水溶性中直接加入硫酸铜生成氢氧化铜沉淀,使反应不完全;其中所使用的盐酸为:3~5wt%浓度的盐酸水溶液;其饱和硫酸铜溶液与水溶性叶绿素溶液的体积比为2-5:1。
(e)所述铜代母液加入稀盐酸调节pH值至2.0~2.2,静置结晶后过滤得滤渣;生成的叶绿素铜酸在pH=2.0~2.2,在溶液中溶解度最小,从而易于从溶液中析出,达到分离叶绿素铜酸的目的;其使用的盐酸为:3~5wt%浓度的盐酸水溶液。
(f)将所述滤渣分别通过如下三次次洗涤过程:
①用50~60℃去离子水淋洗1~2次,滗去水液;
②用30~40v/v%的乙醇水溶液淋洗1~2次,至乙醇层刚出现绿色,滗去溶液;
③用石油醚淋洗1~2次,至石油醚层刚出现绿色,滗去溶液,抽滤得滤饼;洗去叶绿素铜酸晶体表明吸附的未皂化组分β-胡萝卜素、叶黄素及其他色素。
(g)将所述滤饼溶解于丙酮中,再加入氢氧化钠乙醇溶液调节pH值至11~12,然后重结晶;精制后叶绿素铜酸晶体易溶于丙酮,成盐后生成的叶绿素铜钠盐微溶于有机溶剂,易溶于水,可使用氢氧化钠乙醇溶液带入Na+成盐,使其结晶析出;其使用的氢氧化钠乙醇溶液的质量浓度为2~5wt%。
(h)经重结晶所得结晶物加稀盐酸调节pH值至7~8,去除漂浮物后,在小于105℃条件下干燥,冷却至常温粉碎得到叶绿素铜钠盐产品;将成盐结晶物表面吸附的不溶于水的叶绿素铜酸,通过加入稀盐酸分离,且调节叶绿素铜钠盐pH值后干燥,使其性状保持稳定,便于储存;其使用的盐酸为:3~5wt%浓度的盐酸水溶液。
(14)将所述下层萃余液A4用阳离子交换树脂吸附,纯净水洗柱,收集水洗液H1,H1浓缩后真空干燥,得桑叶阳离子黄酮产品;将得到的萃余液经阳离子交换树脂柱吸附其中的DNJ及阴离子黄酮,余下阳离子黄酮部分用去离子水洗脱,即可得到桑叶阳离子黄酮产品。其使用的阳离子交换树脂是强酸型磺酸基阳离子交换树脂,为国产001×7型阳离子交换树脂或HZ-008型阳离子交换树脂。
(15)将步骤(14)中吸附后的阳离子交换树脂再用氨水洗脱,收集氨水洗脱液浓缩到原体积的1/3-1/5,得Z1;Z1上阴离子交换树脂吸附,纯净水洗柱,收集水洗液Y1;再用50-70v/v%乙醇对已水洗后的阴离子树脂洗脱,收集乙醇洗脱液H2,将H2浓缩后真空干燥,得桑叶阴离子黄酮产品;将吸附后的阳离子交换树脂再用氨水洗脱,得到含有DNJ及阴离子黄酮的洗脱液,在上阴离子树脂柱吸附,通过去离子水洗脱,得到DNJ,再通过乙醇洗脱得到阴离子黄酮。产品真空干燥,便于包装和储存。其使用的阴离子树脂是苯乙烯-二乙烯苯共聚季铵基型强碱性阴离子交换树脂,为国产201×7或D301-G型阴离子树脂。
(16)将所述水洗液Y1制备桑叶1-脱氧野尻霉素产品,具体步骤如下:
a)将所述水洗液Y1浓缩,通过1:10-20(W/W)硅胶湿法拌样硅胶层析柱,利用甲醇-乙酸乙酯或甲醇-丙酮为展开剂梯度洗脱;
梯度洗脱时,用不同比例但成分相同的展开剂;共分5次洗脱,5次洗脱展开剂的成分配比为:甲醇与乙酸乙酯或丙酮的配比依次为5:95(v/v)、10:90(v/v)、15:85(v/v)、20:80(v/v)和25:75(v/v);每次洗脱的展开剂用液量为:第一次洗脱,用液量为硅胶拌样体积的0.8-1.5倍;第二次洗脱,用液量为硅胶拌样体积的1.6-3倍;第三次洗脱,用液量为硅胶拌样体积的6.4-12倍;第四次洗脱,用液量为硅胶拌样体积的6.4-12倍;第五次洗脱,用液量为硅胶拌样体积的3.2-6倍;
b)分别收集不同时间内流出物,经气相色谱硅烷化法或薄层色谱法检测流出物1-脱氧野尻霉素含量,将得到的流出物编为两组,一组含量在50-70wt%间,另一组为大于80wt%,分别在真空度0.06-0.08MPa,温度50-55℃下干燥,得两种高含量的桑叶1-脱氧野尻霉素产品。极性不同的不同浓度洗脱剂对硅胶柱上吸附的物质洗脱效果不同,可以将DNJ在展开剂中展开,从硅胶柱上分离出来,并富集制成高含量产品。
作为优选的技术方案:
如上所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,所述步骤(1)中,桑叶粉为经洗净、烘干和粉碎后过40-60目筛的桑叶粉;乙醇水溶液的体积浓度为70-90%;桑叶粉与乙醇水溶液的比例为1-2:15(W/V);混合均匀是指高速搅拌5-8分钟至均匀,超声萃取采用的超声功率为4-6kw,超声频率为15-20kHz,萃取时间为0.8-1.5小时。
如上所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,所述步骤(2)中,乙醇-水溶液的体积浓度为60-80%,所述滤渣C1与乙醇-水溶液的比例为1-2:15(W/V);超声萃取采用的超声功率为4-6kw,超声频率为15-20kHz,萃取时间为0.8-1.5小时。
如上所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,所述步骤(4)中,所述减压蒸发脱去乙醇是指在真空度0.04-0.06MPa,温度50-55℃下脱除乙醇,至无醇味;滤渣C2与水的混合比例为1-2:15(W/V);超声萃取采用的超声功率为4-6kw,超声频率为15-20kHz,萃取时间为1-1.2小时;
所述步骤(5)中,滤渣C3与水的混合比例为1-2:15(W/V);超声萃取采用的超声功率为4-6kw,超声频率为15-20kHz,萃取时间为1-1.2小时;
为充分利用,所述步骤(5)重复2~3次,并将滤液合并;
所述步骤(6)中,所述浓缩是指在真空度0.06-0.08MPa,温度60-65℃下浓缩至原体积的1/10-1/20。
如上所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,所述步骤(7)制备得到高溶胀性膳食纤维的具体步骤为:
1)将滤渣C4与碱液混合,加热至60~80℃,高速剪切搅拌并超声,然后离心过滤得滤渣;
2)所述滤渣经清水多次洗涤至中性,离心脱水得碱洗疏化膳食纤维;
3)将所述碱洗疏化膳食纤维与酸液混合,加热至60~80℃,高速剪切搅拌并超声,离心过滤得酸洗后滤渣;
4)将所述酸洗后滤渣浸泡漂白,再用清水多次洗涤至中性,并离心脱水得酸洗疏化膳食纤维;
5)用浓度≥70v/v%的乙醇-水溶液浸泡所述酸洗疏化膳食纤维,离心处理脱除乙醇且除去残余脂溶性后干燥,即得高溶胀性桑叶膳食纤维;
其中,所述的碱液为3-5wt%浓度的氢氧化钠水溶液;所述滤渣C4与碱液混合的料碱液比为1:8~10(干重W/V);
所述的酸液为3-5wt%浓度的盐酸或醋酸;所述碱洗疏化膳食纤维与酸液混合的料酸液比为1:8~10(干重W/V);
所述高速剪切搅拌是指在3000~5000rpm下,12~18刀孔上下四周分散搅拌;所述超声的功率为3~5KW,频率范围为15~20KHz,超声时间45~90min;步骤1)和3)中的离心过滤是指使用三足离心机,在转速3000~5000rpm下脱液8~15min;步骤2)和4)中的离心脱水是指使用三足离心机,转速1500~3000rpm下脱水8~10min或至含湿率80~120%;步骤5)离心处理是指使用三足离心机,转速1500-3000rpm下脱乙醇8~10min或至含湿率20~50%;
所述浸泡漂白是指将所述酸洗后滤渣在浓度为4wt%的过氧化氢水溶液中浸泡40~60min;
步骤5)中,浸泡、离心处理反复2~3次;干燥采用真空干燥,干燥温度60~80℃,真空度为0.06-0.09MPa,干燥时间10~30min;
如上所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,所述步骤(8)中,所述乙醇浓度为80-100v/v%,浓缩液B3与乙醇的比例为1:3-5;
所述步骤(9)中,所述滤渣C5与去离子水的比例为1:8-10(W/V);ZTC1+1澄清剂A和B组分的加入量为总体积的1-2%。其使用方法为:先按总体积的1-2%加入澄清剂A组分,在45-50℃下,每隔20min搅拌一次,保温1.5-2.5h,再按总体积的1-2%加入澄清剂B组分,在50-55℃下,每隔30min搅拌一次,保温2.5-3.5h;
所述步骤(10)中,所述喷雾干燥是指使用喷雾干燥机在进风温度80-140℃,蠕动泵进料量为:200-1000ml/h,风机空气流量:2-5m3/min,喷雾压力0.1-0.4Mpa,喷嘴口径:0.2-1.5mm;
进一步地,将所述步骤(10)所制得的所述桑叶粗多糖进行精制:用去离子水溶解桑叶粗多糖,并调节pH值为2-3,静置后过滤,收集滤液;对过滤后滤液超滤,收集6000-12000Da分子量组分,并浓缩至含糖量为20-40wt%;然后加入乙醇调节至浓度为70-75v/v%,于3-4℃静置6-8小时,过滤收集沉淀,沉淀分别依次用95-100%乙醇、丙酮、石油醚洗涤2-3次,在真空度0.06-0.08MPa,温度60-80℃下干燥得高纯品桑叶多糖,纯度为60-80wt%。
如上所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,所述步骤(11)中,将蛋白滤渣D1加去离子水配置成悬浮液的质量浓度为1-2%;Alcalase蛋白酶按总体积的30-50U/ml加入(要注意一下,是指该酶本身的浓度还是按每毫升加那么多);Papain蛋白酶按总体积的80-100U/ml加入;灭除酶活性是指将蛋白水解液在90-100℃下保温15-30min;所述大孔树脂为国产D001或AB-8型;
所述步骤(12)中,所述低速离心分离是指使用低速离心机0~4000rpm,离心3~5min,分离掉的下层液体占总体积的80~90%。
如上所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,所述步骤(13)制成桑叶叶绿素铜钠盐产品,其中,所述混合溶剂中,乙醇水溶液的浓度为50~75v/v%,氢氧化钠水溶液的浓度为2~10wt%;
所述加热铜代的温度为45~50℃,时间为45~60min;加入饱和硫酸铜溶液与水溶性叶绿素溶液的体积比为2~5:1;过滤后得铜代母液是指使用快速滤纸,在真空度0.06~0.09MPa下抽滤除去沉淀后得到铜代母液;所述快速滤纸的孔径为80~120μm;
所述静置结晶是指在室温条件20~25℃下,避光密封保存,静置2~3小时;
所述抽滤是指使用快速滤纸孔径80~120μm在真空度0.06~0.09MPa下抽滤;
所述步骤(g)中,所述滤饼与丙酮的质量体积比为1:1.0~1.8,氢氧化钠乙醇溶液的质量浓度为2~5wt%,所述滤饼与氢氧化钠乙醇溶液的质量体积比为1:2~5;
所述经重结晶所得结晶物用无水乙醇洗涤1~2次;
所得桑叶叶绿素铜钠盐的吸光度值E(1cm,1%)≥250,吸光度比为3.3-3.6,含量大于70wt%。
如上所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,所述步骤(14)中,所述阳离子交换树脂是指强酸型磺酸基阳离子交换树脂,为国产732型阳离子交换树脂、国产001×7型阳离子交换树脂或HZ-008型阳离子交换树脂;
步骤(15)中,所述阴离子树脂为苯乙烯-二乙烯苯共聚季铵基型强碱性阴离子交换树脂,为国产201×7或D301-G型阴离子树脂。
如上所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,所述步骤(16)b)中,分别收集不同时间内流出物是指按梯度洗脱的顺序,将流出的洗脱液每200ml用一个收集瓶收集并编号,再按得到流出液的时间先后顺序排列收集。
本发明在制备产品的过程中采用的超声波萃取技术,其功率为4-6KW、频率为15-20KHz,适用于穿透植物细胞壁、细胞膜,使其内部有较好的机械和空化效果,便于有效物质溶出。有益效果:
本发明具有以下优点:
(1)本发明高效充分利用了桑叶资源全部材料,获得了多个有效产品;
(2)本发明整个工艺过程中,除使用氨水、盐酸、氢氧化钠、过氧化氢、石油醚外,未带入其他外源物质,并且在减压浓缩过程中和洗涤过程中可除去,安全、环保;
(3)本发明采用超声提取技术,破坏了植物的细胞壁和细胞膜,使桑叶中的DNJ、黄酮、多糖等有效成分更易溶出,提取率大大提高;
(4)本发明采用柱层析技术,除减压浓缩外,其他工艺过程均在常温条件下可完成,最大限度的保持了产品中有效成分的活性;同时柱层析树脂和乙醇、石油醚,均可再生并重复使用,有利于降低工艺的成本;
(5)对提取时间、温度、液料比、提取液浓度及洗脱液浓度进行了优化组合,对黄酮、DNJ、多糖的提取效果最大化;
(6)对桑叶粗纤维制取过程中进行的疏化、脱色处理,未采用有机溶剂,安全无毒;
(7)工艺简单、操作方便,便于实现大规模生产,工业化前景广大。
具体实施方式
下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
(1)将桑叶洗净、晒干后粉碎过40目筛,按2:15(W/V)加入浓度90v/v%乙醇-水溶液中,高速搅拌8min混合均匀,在温度30℃,超声功率6KW,频率20KHz的条件下高速搅拌超声1.5h,离心分离得一次醇提滤液和滤渣。
(2)将滤渣按1:15(W/V)再次加入浓度60v/v%乙醇-水溶液中,在温度50℃,相同超声条件下,重复提取0.8h,离心分离得二次醇提滤液和滤渣。
(3)合并两次醇提滤液,得桑叶醇提液。
(4)将醇提滤渣放入转筒中,在温度50℃,真空度0.05MPa下,旋转脱去乙醇,至无醇味,再按1:15(W/V)与去离子水混合均匀,在温度60℃,超声功率6KW,频率20KHz的条件下高速搅拌超声1.2h,离心分离得一次水提滤液和滤渣。
(5)将滤渣按1:10(W/V)再次与去离子水混合均匀,在温度40℃,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声1h,离心分离得二次水提滤液和滤渣。为保证充分利用,对二次水提滤渣按相同条件,重复提取2次,离心分离得水提滤液和滤渣。
(6)合并所有水提滤液得桑叶水提液,在温度65℃,真空度0.08MPa下,减压浓缩至原体积的1/10,得桑叶水提浓缩液。
(7)将多次水提后的滤渣按1:8(干重W/V)加入浓度3wt%氢氧化钠水溶液中,在温度80℃,3000rpm下,12刀孔上下四周分散搅拌,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声90min,使用三足离心机,在转速3000rpm下脱液8min,得碱洗后滤渣,经多次水洗至中性,使用三足离心机,转速1500rpm下脱水8min;将脱水后滤渣再按与碱洗相同料液比加入浓度3wt%盐酸溶液,在相同条件下高速搅拌超声60min,使用三足离心机,在转速3000rpm下脱液8min,得酸洗后滤渣,加入浓度4wt%过氧化氢水溶液浸泡60min漂白。再用清水多次洗涤至中性,使用三足离心机,转速1500rpm下脱水8min后加入浓度70v/v%乙醇水溶液浸泡2次,离心处理脱除乙醇后于温度60℃,真空度0.06MPa下,干燥30min,得高溶胀性膳食纤维。
(8)将桑叶水提浓缩液按1:4(V/V)加入浓度95v/v%乙醇-水溶液,在温度4℃下,静置沉淀6小时,过滤得醇沉滤渣。
(9)将醇沉滤渣与去离子水按1:8(W/V)混合重新溶解,先按混合液总体积的2%加入ZTC1+1澄清剂A组分,在温度45℃下,每隔20min搅拌一次,保温2h;再按混合液总体积的2%加入ZTC1+1澄清剂B组分,在温度55℃下,每隔30min搅拌一次,保温2.5h,过滤得桑叶粗多糖滤液和蛋白滤渣。
(10)将桑叶粗多糖滤液使用喷雾干燥机在进风温度80℃,蠕动泵进料量为:200ml/h,风机空气流量:2m3/min,喷雾压力0.1Mpa,喷嘴口径:0.2mm,得桑叶粗多糖;将桑叶粗多糖进行精制:用去离子水溶解桑叶粗多糖,并调节pH值为2,静置后过滤,收集滤液;对过滤后滤液超滤,收集6000Da分子量组分,并浓缩至含糖量为20wt%;然后加入乙醇调节至浓度为70v/v%,于3℃静置6小时,过滤收集沉淀,沉淀分别依次用95%乙醇、丙酮、石油醚洗涤2次,在真空度0.06MPa,温度60℃下干燥得高纯品桑叶多糖,纯度为60wt%;
(11)将桑叶蛋白滤渣加入去离子水配制成1wt%悬浮液,调节pH(值)=7.0后按总体积的50U/ml加入Alcalase蛋白酶,在温度50℃下,水解4h,灭除酶活性后,再调节pH(值)=6.5按总体积的80U/ml加入Papain蛋白酶,在温度35℃下,水解3h,过滤得蛋白水解液,灭除Papain蛋白酶活性后,即在90℃下保温15min后冷却至室温,过D101大孔树脂,流出液冷冻干燥,得桑叶低聚肽。
(12)将桑叶醇提液在温度60℃,真空度0.06MPa下,浓缩至原体积的1/10,使用低速离心机4000rpm,离心3min,得色素糊浆和离心分离掉的占总体积80%的下层液体;取离心分离掉的下层液体与石油醚按1:1的体积比混合,萃取3次,至石油醚层基本无颜色,得下层萃余液和萃取的上层色素液;在萃取的色素液中加入0.2w/w%的碳酸钠溶液,经旋转蒸发回收石油醚后,与色素糊浆合并为混合色素糊浆。
(13)将色素糊浆制成叶绿素铜钠盐的步骤如下:
(a)将色素糊浆按10:35:10:20:35(w/v/vv/v)分别加入石油醚、丙酮、75wt%乙醇液和2wt%氢氧化钠水溶液,调节pH=12,在温度45℃,加热搅拌皂化45min,得皂化液;
(b)分离除去上层的石油醚层液,留用下层的碱水层液;
(c)将碱水层液体浓缩至原体积的1/2,冷却至室温,得水溶性叶绿素;
(d)水溶性叶绿素加入2wt%盐酸调节pH=6,按5:1体积加入饱和硫酸铜溶液,在50℃温度下铜代1h,在真空度0.06MPa下使用滤纸抽滤除去沉淀后得到铜代母液,滤纸的孔径为80μm;
(e)铜代母液加入2wt%盐酸调节pH=2.1,在20℃下,避光密封保存,静置2h,过滤得粗铜酸滤饼。
(f)滤饼用50℃热水淋洗2次,用40v/v%乙醇溶液淋洗1次,再用石油醚淋洗2次后在真空度0.06MPa下抽滤,得精铜酸滤饼;
(g)精铜酸滤饼按质量比体积1:1加入丙酮溶解,再加入5wt%氢氧化钠乙醇溶液调节pH=11.5,重结晶成盐,过滤并用无水乙醇洗涤2次,得叶绿素铜钠盐粗品;
(h)叶绿素铜钠盐粗品加2%盐酸溶解调节pH为7.5,去除漂浮物后,在102℃条件下干燥,冷却至常温粉碎得到叶绿素铜钠盐产品,其吸光度值E(1cm,1%)=264,吸光度比为3.4,含量为73wt%;
(14)将桑叶醇提浓缩液的石油醚萃余液用HZ-008阳离子交换树脂吸附1h,纯净水洗柱至流出液无颜色,收集水洗液,浓缩后真空干燥,得桑叶阳离子黄酮产品。
(15)将吸附后阳离子用5v/v%浓度氨水洗脱至无颜色,收集洗脱液,浓缩到原体积的1/3,将浓缩液上201×7阴离子交换树脂柱吸附,先用纯净水洗脱,收集水洗液;再用70v/v%乙醇洗脱,收集洗脱液,浓缩后真空干燥,得桑叶阴离子黄酮。
(16)制备桑叶1-脱氧野尻霉素产品:
(a)将阴离子水洗液浓缩后按1:10(W/W)与硅胶湿法拌样制成硅胶柱,赶去其中的气泡,用配比依次为5:95(v/v)、10:90(v/v)、15:85(v/v)、20:80(v/v)和25:75(v/v)的甲醇-乙酸乙酯作为展开剂,洗脱5次,每次洗脱的展开剂用液量依次为硅胶拌样体积的0.8倍、2倍、10倍、10倍、4倍;
(b)分别收集不同时间内流出物,经气相色谱硅烷化法或薄层色谱法检测流出物1-脱氧野尻霉素含量,将得到的流出物编为两组,一组含量在55wt%,另一组为82wt%,分别在真空度0.06MPa,温度55℃下干燥,得两种高含量的桑叶1-脱氧野尻霉素产品。
实施例2
(1)将桑叶洗净、晒干后粉碎过40目筛,按1:8(W/V)加入浓度90v/v%乙醇-水溶液中,高速搅拌8min混合均匀,在温度30℃,超声功率6KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声1h,离心分离得一次醇提滤液和滤渣。
(2)将滤渣按1:10(W/V)再次加入浓度75v/v%乙醇-水溶液中,在温度45℃,相同超声条件下,重复提取1h,离心分离得二次醇提滤液和滤渣。
(3)合并两次醇提滤液,得桑叶醇提液。
(4)将醇提滤渣放入转筒中,在温度50℃,真空度0.05MPa下,旋转脱去乙醇,至无醇味。再按1:10(W/V)与去离子水混合均匀,在温度60℃,超声功率6KW,频率20KHz的条件下高速搅拌超声1h,离心分离得一次水提滤液和滤渣。
(5)将滤渣按1:10(W/V)再次与去离子水混合均匀,在温度40℃,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声1h,离心分离得二次水提滤液和滤渣。为保证充分利用,对二次水提滤渣按相同条件,重复提取2次,离心分离得水提滤液和滤渣。
(6)合并所有水提滤液得桑叶水提液,在温度60℃,真空度0.06MPa下,减压浓缩至原体积的1/10,得桑叶水提浓缩液。
(7)将多次水提后的滤渣按1:10(干重W/V)加入浓度5wt%氢氧化钠水溶液中,在温度60℃,5000rpm下,18刀孔上下四周分散搅拌,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声60min,使用三足离心机,在转速5000rpm下脱液15min,得碱洗后滤渣,经多次水洗至中性,使用三足离心机,转速3000rpm下脱水10min;将脱水后滤渣再按与碱洗相同料液比加入浓度5wt%盐酸溶液,在相同条件下高速搅拌超声45min,使用三足离心机,在转速5000rpm下脱液15min,得酸洗后滤渣,加入浓度4wt%过氧化氢水溶液浸泡60min漂白。再用清水多次洗涤至中性,使用三足离心机,转速000rpm下脱水10min后加入浓度100v/v%乙醇水溶液浸泡2次,离心处理脱除乙醇后于温度60℃,真空度0.08MPa下,干燥10min,得高溶胀性膳食纤维。
(8)将桑叶水提浓缩液按1:3(V/V)加入浓度100v/v%乙醇-水溶液,在温度4℃下,静置沉淀6小时,过滤得醇沉滤渣。
(9)将醇沉滤渣与去离子水按1:10(W/V)混合重新溶解,先按混合液总体积的1%加入ZTC1+1澄清剂A组分,在温度45℃下,每隔20min搅拌一次,保温2h;再按混合液总体积的1%加入ZTC1+1澄清剂B组分,在温度55℃下,每隔30min搅拌一次,保温3h,过滤得桑叶粗多糖滤液和蛋白滤渣。
(10)将桑叶粗多糖滤液使用喷雾干燥机在进风温度140℃,蠕动泵进料量为:1000ml/h,风机空气流量:5m3/min,喷雾压力0.4Mpa,喷嘴口径:1.5mm;得桑叶粗多糖;将桑叶粗多糖进行精制:用去离子水溶解桑叶粗多糖,并调节pH值为3,静置后过滤,收集滤液;对过滤后滤液超滤,收集12000Da分子量组分,并浓缩至含糖量为40wt%;然后加入乙醇调节至浓度为75v/v%,于4℃静置8小时,过滤收集沉淀,沉淀分别依次用100%乙醇、丙酮、石油醚洗涤3次,在真空度0.08MPa,温度80℃下干燥得高纯品桑叶多糖,纯度为80wt%;(11)将桑叶蛋白滤渣加入去离子水配制成2wt%悬浮液,调节pH(值)=7.5后按总体积的45U/ml加入Alcalase蛋白酶,在温度30℃下,水解5h,灭除酶活性后,再调节pH(值)=6.5按总体积的100U/ml加入Papain蛋白酶,在温度30℃下,水解2h,过滤得蛋白水解液,灭除Papain蛋白酶活性后,即在100℃下保温30min后冷却至室温,过D101大孔树脂,流出液冷冻干燥,得桑叶低聚肽。
(12)将桑叶醇提液在温度50℃,真空度0.08MPa下,浓缩至原体积的1/20,使用低速离心机1000rpm,离心5min,得色素糊浆和离心分离掉的占总体积90%的下层液体;取离心分离掉的下层液体与石油醚按1:1的体积比混合,萃取3次,至石油醚层基本无颜色,得下层萃余液和萃取的上层色素液;在萃取的色素液中加入0.2w/w%的碳酸钠溶液,经旋转蒸发回收石油醚后,与所述色素糊浆合并为混合色素糊浆。
(13)将色素糊浆制成叶绿素铜钠盐的步骤如下:
(a)将色素糊浆按12:45:10:20:25(w/v/vv/v)分别加入石油醚、丙酮、70wt%乙醇液和8wt%氢氧化钠水溶液,调节pH=11,在温度50℃,加热搅拌皂化45min,得皂化液;
(b)分离除去上层的石油醚层液,留用下层的碱水层液;
(c)将碱水层液体浓缩至原体积的1/2,冷却至室温,得水溶性叶绿素;
(d)水溶性叶绿素加入2wt%盐酸调节pH=7,按4:1体积加入饱和硫酸铜溶液,在50℃温度下铜代1h,在真空度0.06MPa下使用滤纸抽滤除去沉淀后得到铜代母液,滤纸的孔径为80μm;
(e)铜代母液加入2wt%盐酸调节pH=2.2,在20℃下,避光密封保存,静置3h,过滤得粗铜酸滤饼。
(f)滤饼用50℃热水淋洗2次,用40v/v%乙醇溶液淋洗2次,再用石油醚淋洗2次后在真空度0.09MPa下抽滤,得精铜酸滤饼;
(g)精铜酸滤饼按质量比体积1:1加入丙酮溶解,再加入5wt%氢氧化钠乙醇溶液调节pH=12,重结晶成盐,过滤并用无水乙醇洗涤1次,得叶绿素铜钠盐粗品;
(h)叶绿素铜钠盐粗品加2%盐酸溶解调节pH为7,去除漂浮物后,在100℃条件下干燥,冷却至常温粉碎得到叶绿素铜钠盐产品,其吸光度值E(1cm,1%)=268,吸光度比为3.4,含量为75wt%;
(14)将桑叶醇提浓缩液的石油醚萃余液用001×7型阳离子交换树脂吸附1.5h,纯净水洗柱至流出液无颜色,收集水洗液,浓缩后真空干燥,得桑叶阳离子黄酮产品。
(15)将吸附后阳离子用5v/v%浓度氨水洗脱至无颜色,收集洗脱液,浓缩到原体积的1/3,将浓缩液上201×7阴离子交换树脂柱吸附,先用纯净水洗脱,收集水洗液;再用70v/v%乙醇洗脱,收集洗脱液,浓缩后真空干燥,得桑叶阴离子黄酮。
(16)制备桑叶1-脱氧野尻霉素产品:
(a)将阴离子水洗液浓缩后按1:10(W/W)与硅胶湿法拌样制成硅胶柱,赶去其中的气泡,用配比依次为5:95(v/v)、10:90(v/v)、15:85(v/v)、20:80(v/v)和25:75(v/v)的甲醇-丙酮作为展开剂,洗脱5次,每次洗脱的展开剂用液量依次为硅胶拌样体积的1倍、2倍、10倍、10倍、4倍;
(b)分别收集不同时间内流出物,经气相色谱硅烷化法或薄层色谱法检测流出物1-脱氧野尻霉素含量,将得到的流出物编为两组,一组含量为53wt%,另一组为84wt%,分别在真空度0.06MPa,温度55℃下干燥,得两种高含量的桑叶1-脱氧野尻霉素产品。
实施例3
(1)将桑叶洗净、晒干后粉碎过40目筛,按1:10(W/V)加入浓度80v/v%乙醇-水溶液中,高速搅拌8min混合均匀,在温度45℃,超声功率6KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声1h,离心分离得一次醇提滤液和滤渣。
(2)将滤渣按1:8(W/V)再次加入浓度70v/v%乙醇-水溶液中,在温度45℃,相同超声条件下,重复提取1h,离心分离得二次醇提滤液和滤渣。
(3)合并两次醇提滤液,得桑叶醇提液。
(4)将醇提滤渣放入转筒中,在温度50℃,真空度0.05MPa下,旋转脱去乙醇,至无醇味。再按1:10(W/V)与去离子水混合均匀,在温度40℃,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声1h,离心分离得一次水提滤液和滤渣。
(5)将滤渣按2:15(W/V)再次与去离子水混合均匀,在温度40℃,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声1h,离心分离得二次水提滤液和滤渣。为保证充分利用,对二次水提滤渣按相同条件,重复提取3次,离心分离得水提滤液和滤渣。
(6)合并所有水提滤液得桑叶水提液,在温度65℃,真空度0.08MPa下,减压浓缩至原体积的1/20,得桑叶水提浓缩液。
(7)将多次水提后的滤渣按1:10(干重W/V)加入浓度3wt%氢氧化钠水溶液中,在温度60℃,4000rpm下,16刀孔上下四周分散搅拌,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声60min,使用三足离心机,在转速4000rpm下脱液10min,得碱洗后滤渣,经多次水洗至中性,使用三足离心机,转速2000rpm下脱水9min;将脱水后滤渣再按与碱洗相同料液比加入浓度3wt%醋酸溶液,在相同条件下高速搅拌超声60min,使用三足离心机,在转速3500rpm下脱液10min,得酸洗后滤渣,加入浓度4wt%过氧化氢水溶液浸泡40min漂白。再用清水多次洗涤至中性,使用三足离心机,转速2500rpm下脱水至含湿率80%后加入浓度70v/v%乙醇水溶液浸泡2次,离心处理脱除乙醇后于温度60℃,真空度0.06MPa下,干燥30min,得高溶胀性膳食纤维。
(8)将桑叶水提浓缩液按1:4(V/V)加入浓度95v/v%乙醇-水溶液,在温度4℃下,静置沉淀6小时,过滤得醇沉滤渣。
(9)将醇沉滤渣与去离子水按1:10(W/V)混合重新溶解,先按混合液总体积的1%加入ZTC1+1澄清剂A组分,在温度45℃下,每隔20min搅拌一次,保温2.5h;再按混合液总体积的1%加入ZTC1+1澄清剂B组分,在温度55℃下,每隔30min搅拌一次,保温3h,过滤得桑叶粗多糖滤液和蛋白滤渣。
(10)将桑叶粗多糖滤液使用喷雾干燥机在进风温度1000℃,蠕动泵进料量为:800ml/h,风机空气流量:3m3/min,喷雾压力0.2Mpa,喷嘴口径:0.8mm,得桑叶粗多糖;将桑叶粗多糖进行精制:用去离子水溶解桑叶粗多糖,并调节pH值为2,静置后过滤,收集滤液;对过滤后滤液超滤,收集10000Da分子量组分,并浓缩至含糖量为25wt%;然后加入乙醇调节至浓度为72v/v%,于3℃静置7小时,过滤收集沉淀,沉淀分别依次用95%乙醇、丙酮、石油醚洗涤2次,在真空度0.08MPa,温度80℃下干燥得高纯品桑叶多糖,纯度为65wt%;
(11)将桑叶蛋白滤渣加入去离子水配制成2wt%悬浮液,调节pH(值)=7.0后按总体积的45U/ml加入Alcalase蛋白酶,在温度50℃下,水解4h,灭除酶活性后,再调节pH(值)=6.5按总体积的80U/ml加入Papain蛋白酶,在温度30℃下,水解3h,过滤得蛋白水解液,灭除Papain蛋白酶活性后,即在95℃下保温18min后冷却至室温,过D101大孔树脂,流出液冷冻干燥,得桑叶低聚肽。
(12)将桑叶醇提液在温度70℃,真空度0.06MPa下,浓缩至原体积的1/10,使用低速离心机10rpm,离心3min,得色素糊浆和离心分离掉的占总体积80%的下层液体;取离心分离掉的下层液体与石油醚按2:1的体积比混合,萃取2次,至石油醚层基本无颜色,得下层萃余液和萃取的上层色素液;在萃取的色素液中加入0.2w/w%的碳酸钠溶液,经旋转蒸发回收石油醚后,与所述色素糊浆合并为混合色素糊浆。
(13)将色素糊浆制成叶绿素铜钠盐的步骤如下:
(a)将色素糊浆按10:40:12:28:20(w/v/vv/v)分别加入石油醚、丙酮、75wt%乙醇液和2wt%氢氧化钠水溶液,调节pH=11,在温度45℃,加热搅拌皂化45min,得皂化液;
(b)分离除去上层的石油醚层液,留用下层的碱水层液;
(c)将碱水层液体浓缩至原体积的1/3,冷却至室温,得水溶性叶绿素;
(d)水溶性叶绿素加入2wt%盐酸调节pH=5,按3:1体积加入饱和硫酸铜溶液,在50℃温度下铜代1h,在真空度0.07MPa下使用滤纸抽滤除去沉淀后得到铜代母液,滤纸的孔径为80μm;
(e)铜代母液加入2wt%盐酸调节pH=2.0,在22℃下,避光密封保存,静置2.5h,过滤得粗铜酸滤饼。
(f)滤饼用50℃热水淋洗1次,用40v/v%乙醇溶液淋洗1次,再用石油醚淋洗2次后在真空度0.07MPa下抽滤,得精铜酸滤饼;
(g)精铜酸滤饼按质量比体积1:1.8加入丙酮溶解,再加入5wt%氢氧化钠乙醇溶液调节pH=11.5,重结晶成盐,过滤并用无水乙醇洗涤2次,得叶绿素铜钠盐粗品;
(h)叶绿素铜钠盐粗品加2%盐酸溶解调节pH为7,去除漂浮物后,在102℃条件下干燥,冷却至常温粉碎得到叶绿素铜钠盐产品,其吸光度值E(1cm,1%)=274,吸光度比为3.3,含量为77wt%;
(14)将桑叶醇提浓缩液的石油醚萃余液用001×7型阳离子交换树脂吸附1h,纯净水洗柱至流出液无颜色,收集水洗液,浓缩后真空干燥,得桑叶阳离子黄酮产品。
(15)将吸附后阳离子用5v/v%浓度氨水洗脱至无颜色,收集洗脱液,浓缩到原体积的1/3,将浓缩液上201×7阴离子交换树脂柱吸附,先用纯净水洗脱,收集水洗液;再用70v/v%乙醇洗脱,收集洗脱液,浓缩后真空干燥,得桑叶阴离子黄酮。
(16)制备桑叶1-脱氧野尻霉素产品:
(a)将阴离子水洗液浓缩后按1:10(W/W)与硅胶湿法拌样制成硅胶柱,赶去其中的气泡,用配比依次为5:95(v/v)、10:90(v/v)、15:85(v/v)、20:80(v/v)和25:75(v/v)的甲醇-乙酸乙酯作为展开剂,洗脱5次,每次洗脱的展开剂用液量依次为硅胶拌样体积的0.8倍、2倍、10倍、10倍、6倍;
(b)分别收集不同时间内流出物,经气相色谱硅烷化法或薄层色谱法检测流出物1-脱氧野尻霉素含量,将得到的流出物编为两组,一组含量为56wt%,另一组为81wt%,分别在真空度0.06MPa,温度55℃下干燥,得两种高含量的桑叶1-脱氧野尻霉素产品。
实施例4
(1)将桑叶洗净、晒干后粉碎过50目筛,按2:15(W/V)加入浓度70v/v%乙醇-水溶液中,高速搅拌5min混合均匀,在温度50℃,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声1h,离心分离得一次醇提滤液和滤渣。
(2)将滤渣按1:10(W/V)再次加入浓度70v/v%乙醇-水溶液中,在温度45℃,相同超声条件下,重复提取1.5h,离心分离得二次醇提滤液和滤渣。
(3)合并两次醇提滤液,得桑叶醇提液。
(4)将醇提滤渣放入转筒中,在温度55℃,真空度0.06MPa下,旋转脱去乙醇,至无醇味。再按2:15(W/V)与去离子水混合均匀,在温度40℃,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声1h,离心分离得一次水提滤液和滤渣。
(5)将滤渣按1:10(W/V)再次与去离子水混合均匀,在温度40℃,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声1h,离心分离得二次水提滤液和滤渣。为保证充分利用,对二次水提滤渣按相同条件,重复提取2次,离心分离得水提滤液和滤渣。
(6)合并所有水提滤液得桑叶水提液,在温度65℃,真空度0.08MPa下,减压浓缩至原体积的1/10,得桑叶水提浓缩液。
(7)将多次水提后的滤渣按1:10(干重W/V)加入浓度3wt%氢氧化钠水溶液中,在温度60℃,35000rpm下,15刀孔上下四周分散搅拌,超声功率6KW,频率20KHz的条件下高速搅拌超声60min,使用三足离心机,在转速4000rpm下脱液12min,得碱洗后滤渣,经多次水洗至中性,使用三足离心机,转速2500rpm下脱水至含湿率120%;将脱水后滤渣再按与碱洗相同料液比加入浓度3wt%盐酸溶液,在相同条件下高速搅拌超声60min,使用三足离心机,在转速3000rpm下脱液8min,得酸洗后滤渣,加入浓度4wt%过氧化氢水溶液浸泡60min漂白。再用清水多次洗涤至中性,使用三足离心机,转速3000rpm下脱水至含湿率120%后加入浓度70v/v%乙醇水溶液浸泡2次,离心处理脱除乙醇后于温度80℃,真空度0.06MPa下,干燥30min,得高溶胀性膳食纤维。
(8)将桑叶水提浓缩液按1:4(V/V)加入浓度95v/v%乙醇-水溶液,在温度2℃下,静置沉淀8小时,过滤得醇沉滤渣。
(9)将醇沉滤渣与去离子水按1:10(W/V)混合重新溶解,先按混合液总体积的1%加入ZTC1+1澄清剂A组分,在温度45℃下,每隔20min搅拌一次,保温2h;再按混合液总体积的1%加入ZTC1+1澄清剂B组分,在温度55℃下,每隔30min搅拌一次,保温3h,过滤得桑叶粗多糖滤液和蛋白滤渣。
(10)将桑叶粗多糖滤液使用喷雾干燥机在进风温度120℃,蠕动泵进料量为:500ml/h,风机空气流量:4m3/min,喷雾压力0.3Mpa,喷嘴口径:1.2mm,得桑叶粗多糖;将桑叶粗多糖进行精制:用去离子水溶解桑叶粗多糖,并调节pH值为3,静置后过滤,收集滤液;对过滤后滤液超滤,收集8000Da分子量组分,并浓缩至含糖量为28wt%;然后加入乙醇调节至浓度为72v/v%,于3.5℃静置6小时,过滤收集沉淀,沉淀分别依次用98%乙醇、丙酮、石油醚洗涤2次,在真空度0.07MPa,温度65℃下干燥得高纯品桑叶多糖,纯度为68wt%;
(11)将桑叶蛋白滤渣加入去离子水配制成2wt%悬浮液,调节pH(值)=7.0后按总体积的45U/ml加入Alcalase蛋白酶,在温度50℃下,水解4h,灭除酶活性后,再调节pH(值)=6.5按总体积的80U/ml加入Papain蛋白酶,在温度30℃下,水解3h,过滤得蛋白水解液,灭除Papain蛋白酶活性后,即在90-℃下保温18min后冷却至室温,过AB-8大孔树脂,流出液冷冻干燥,得桑叶低聚肽。
(12)将桑叶醇提液在温度60℃,真空度0.08MPa下,浓缩至原体积的1/20,使用低速离心机2000rpm,离心5min,得色素糊浆和离心分离掉的占总体积90%的下层液体;取离心分离掉的下层液体与石油醚按1:1的体积比混合,萃取3次,至石油醚层基本无颜色,得下层萃余液和萃取的上层色素液;在萃取的色素液中加入0.2w/w%的碳酸钠溶液,经旋转蒸发回收石油醚后,与所述色素糊浆合并为混合色素糊浆。
(13)将色素糊浆制成叶绿素铜钠盐的步骤如下:
(a)将色素糊浆按15:35:10:20:35(w/v/vv/v)分别加入石油醚、丙酮、55wt%乙醇液和5wt%氢氧化钠水溶液,调节pH=11,在温度48℃,加热搅拌皂化60min,得皂化液;
(b)分离除去上层的石油醚层液,留用下层的碱水层液;
(c)将碱水层液体浓缩至原体积的1/2,冷却至室温,得水溶性叶绿素;
(d)水溶性叶绿素加入2wt%盐酸调节pH=6,按5:1体积加入饱和硫酸铜溶液,在45℃温度下铜代1h,在真空度0.08MPa下使用滤纸抽滤除去沉淀后得到铜代母液,滤纸的孔径为100μm;
(e)铜代母液加入2wt%盐酸调节pH=2.2,在23℃下,避光密封保存,静置2h,过滤得粗铜酸滤饼。
(f)滤饼用50℃热水淋洗2次,用35v/v%乙醇溶液淋洗1次,再用石油醚淋洗2次后在真空度0.06MPa下抽滤,得精铜酸滤饼;
(g)精铜酸滤饼按质量比体积1:1加入丙酮溶解,再加入5wt%氢氧化钠乙醇溶液调节pH=11.5,重结晶成盐,过滤并用无水乙醇洗涤2次,得叶绿素铜钠盐粗品;
(h)叶绿素铜钠盐粗品加2%盐酸溶解调节pH为8,去除漂浮物后,在100℃条件下干燥,冷却至常温粉碎得到叶绿素铜钠盐产品,其吸光度值E(1cm,1%)=255,吸光度比为3.3,含量为70wt%;
(14)将桑叶醇提浓缩液的石油醚萃余液用001×7型阳离子交换树脂吸附1h,纯净水洗柱至流出液无颜色,收集水洗液,浓缩后真空干燥,得桑叶阳离子黄酮产品。
(15)将吸附后阳离子用5v/v%浓度氨水洗脱至无颜色,收集洗脱液,浓缩到原体积的1/3,将浓缩液上201×7阴离子交换树脂柱吸附,先用纯净水洗脱,收集水洗液;再用70v/v%乙醇洗脱,收集洗脱液,浓缩后真空干燥,得桑叶阴离子黄酮。
(16)制备桑叶1-脱氧野尻霉素产品:
(a)将阴离子水洗液浓缩后按1:10(W/W)与硅胶湿法拌样制成硅胶柱,赶去其中的气泡,用配比依次为5:95(v/v)、10:90(v/v)、15:85(v/v)、20:80(v/v)和25:75(v/v)的甲醇-丙酮作为展开剂,洗脱5次,每次洗脱的展开剂用液量依次为硅胶拌样体积的1倍、1.6倍、12倍、12倍、4倍;
(b)分别收集不同时间内流出物,经气相色谱硅烷化法或薄层色谱法检测流出物1-脱氧野尻霉素含量,将得到的流出物编为两组,一组含量为58wt%,另一组为86wt%,分别在真空度0.08MPa,温度50℃下干燥,得两种高含量的桑叶1-脱氧野尻霉素产品。
实施例5
(1)将桑叶洗净、晒干后粉碎过60目筛,按2:15(W/V)加入浓度90v/v%乙醇-水溶液中,高速搅拌5min混合均匀,在温度30℃,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声0.8h,离心分离得一次醇提滤液和滤渣。
(2)将滤渣按2:15(W/V)再次加入浓度80v/v%乙醇-水溶液中,在温度30℃,相同超声条件下,重复提取1h,离心分离得二次醇提滤液和滤渣。
(3)合并两次醇提滤液,得桑叶醇提液。
(4)将醇提滤渣放入转筒中,在温度50℃,真空度0.04MPa下,旋转脱去乙醇,至无醇味。再按2:15(W/V)与去离子水混合均匀,在温度40℃,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声1h,离心分离得一次水提滤液和滤渣。
(5)将滤渣按1:15(W/V)再次与去离子水混合均匀,在温度40℃,超声功率6KW,频率20KHz的条件下高速搅拌超声1.2h,离心分离得二次水提滤液和滤渣。为保证充分利用,对二次水提滤渣按相同条件,重复提取2次,离心分离得水提滤液和滤渣。
(6)合并所有水提滤液得桑叶水提液,在温度65℃,真空度0.08MPa下,减压浓缩至原体积的1/10,得桑叶水提浓缩液。
(7)将多次水提后的滤渣按1:10(干重W/V)加入浓度3wt%氢氧化钠水溶液中,在温度60℃,5000rpm下,18刀孔上下四周分散搅拌,超声功率4KW,频率15KHz的条件下高速搅拌超声60min,使用三足离心机,在转速3000rpm下脱液8min,得碱洗后滤渣,经多次水洗至中性,使用三足离心机,转速3000rpm下脱水10min;将脱水后滤渣再按与碱洗相同料液比加入浓度3wt%盐酸溶液,在相同条件下高速搅拌超声90min,使用三足离心机,在转速4000rpm下脱液10min,得酸洗后滤渣,加入浓度4wt%过氧化氢水溶液浸泡60min漂白。再用清水多次洗涤至中性,使用三足离心机,转速1800rpm下脱水9min后加入浓度70v/v%乙醇水溶液浸泡3次,离心处理脱除乙醇后于温度60℃,真空度0.06MPa下,干燥30min,得高溶胀性膳食纤维。
(8)将桑叶水提浓缩液按1:5(V/V)加入浓度80v/v%乙醇-水溶液,在温度4℃下,静置沉淀8小时,过滤得醇沉滤渣。
(9)将醇沉滤渣与去离子水按1:10(W/V)混合重新溶解,先按混合液总体积的2%加入ZTC1+1澄清剂A组分,在温度50℃下,每隔20min搅拌一次,保温2h;再按混合液总体积的2%加入ZTC1+1澄清剂B组分,在温度50℃下,每隔30min搅拌一次,保温3.5h,过滤得桑叶粗多糖滤液和蛋白滤渣。
(10)将桑叶粗多糖滤液使用喷雾干燥机在进风温度85℃,蠕动泵进料量为:500ml/h,风机空气流量:5m3/min,喷雾压力0.4Mpa,喷嘴口径:1.5mm,得桑叶粗多糖;将桑叶粗多糖进行精制:用去离子水溶解桑叶粗多糖,并调节pH值为3,静置后过滤,收集滤液;对过滤后滤液超滤,收集6000Da分子量组分,并浓缩至含糖量为20wt%;然后加入乙醇调节至浓度为75v/v%,于4℃静置8小时,过滤收集沉淀,沉淀分别依次用100%乙醇、丙酮、石油醚洗涤3次,在真空度0.06MPa,温度60℃下干燥得高纯品桑叶多糖,纯度为60wt%;
(11)将桑叶蛋白滤渣加入去离子水配制成1wt%悬浮液,调节pH(值)=7.0后按总体积的50U/ml加入Alcalase蛋白酶,在温度50℃下,水解4h,灭除酶活性后,再调节pH(值)=6按总体积的100U/ml加入Papain蛋白酶,在温度30℃下,水解2h,过滤得蛋白水解液,灭除Papain蛋白酶活性后,即在100℃下保温30min后冷却至室温,过AB-8大孔树脂,流出液冷冻干燥,得桑叶低聚肽。
(12)将桑叶醇提液在温度60℃,真空度0.08MPa下,浓缩至原体积的1/10,使用低速离心机3000rpm,离心3min,得色素糊浆和离心分离掉的占总体积80%的下层液体;取离心分离掉的下层液体与石油醚按1:1的体积比混合,萃取4次,至石油醚层基本无颜色,得下层萃余液和萃取的上层色素液;在萃取的色素液中加入0.5w/w%的碳酸钠溶液,经旋转蒸发回收石油醚后,与所述色素糊浆合并为混合色素糊浆。
(13)将色素糊浆制成叶绿素铜钠盐的步骤如下:
(a)将色素糊浆按14:40:10:20:30(w/v/vv/v)分别加入石油醚、丙酮、50wt%乙醇液和10wt%氢氧化钠水溶液,调节pH=11,在温度50℃,加热搅拌皂化45min,得皂化液;
(b)分离除去上层的石油醚层液,留用下层的碱水层液;
(c)将碱水层液体浓缩至原体积的1/2,冷却至室温,得水溶性叶绿素;
(d)水溶性叶绿素加入2wt%盐酸调节pH=6,按2:1体积加入饱和硫酸铜溶液,在50℃温度下铜代1h,在真空度0.08MPa下使用滤纸抽滤除去沉淀后得到铜代母液,滤纸的孔径为120μm;
(e)铜代母液加入2wt%盐酸调节pH=2.2,在25℃下,避光密封保存,静置2h,过滤得粗铜酸滤饼。
(f)滤饼用60℃热水淋洗2次,用30v/v%乙醇溶液淋洗1次,再用石油醚淋洗2次后在真空度0.09MPa下抽滤,得精铜酸滤饼;
(g)精铜酸滤饼按质量比体积1:1.8加入丙酮溶解,再加入2wt%氢氧化钠乙醇溶液调节pH=11,重结晶成盐,过滤并用无水乙醇洗涤2次,得叶绿素铜钠盐粗品;
(h)叶绿素铜钠盐粗品加2%盐酸溶解调节pH为7.5,去除漂浮物后,在101℃条件下干燥,冷却至常温粉碎得到叶绿素铜钠盐产品,其吸光度值E(1cm,1%)=277,吸光度比为3.6,含量为79wt%;
(14)将桑叶醇提浓缩液的石油醚萃余液用HZ-008型阳离子交换树脂吸附2h,纯净水洗柱至流出液无颜色,收集水洗液,浓缩后真空干燥,得桑叶阳离子黄酮产品。
(15)将吸附后阳离子用5v/v%浓度氨水洗脱至无颜色,收集洗脱液,浓缩到原体积的1/5,将浓缩液上D301-G阴离子交换树脂柱吸附,先用纯净水洗脱,收集水洗液;再用50v/v%乙醇洗脱,收集洗脱液,浓缩后真空干燥,得桑叶阴离子黄酮。
(16)制备桑叶1-脱氧野尻霉素产品:
(a)将阴离子水洗液浓缩后按1:20(W/W)与硅胶湿法拌样制成硅胶柱,赶去其中的气泡,用配比依次为5:95(v/v)、10:90(v/v)、15:85(v/v)、20:80(v/v)和25:75(v/v)的甲醇-乙酸乙酯作为展开剂,洗脱5次,每次洗脱的展开剂用液量依次为硅胶拌样体积的1.5倍、3倍、12倍、12倍、3.2倍;
(b)分别收集不同时间内流出物,经气相色谱硅烷化法或薄层色谱法检测流出物1-脱氧野尻霉素含量,将得到的流出物编为两组,一组含量为60wt%,另一组为88wt%,分别在真空度0.06MPa,温度55℃下干燥,得两种高含量的桑叶1-脱氧野尻霉素产品。

Claims (10)

1.一种桑叶有效成分的统筹提取方法,其特征是包括以下步骤:
(1)将桑叶粉与乙醇-水溶液混合均匀,并在30-50℃条件下超声萃取后,离心分离得滤渣C1和醇提滤液A1;
(2)将所述滤渣C1与乙醇-水溶液混合均匀,在30-50℃条件下超声萃取后离心分离得滤渣C2和滤液A2;
(3)合并醇提滤液A1和滤液A2,得滤液A3;
(4)将滤渣C2减压蒸发脱去乙醇后,与水混合均匀,在40-60℃条件下超声萃取,离心分离得滤渣C3和滤液B1;
(5)再将滤渣C3与水混合均匀,在40-60℃条件下超声萃取,离心分离得滤渣C4和滤液B2;
(6)合并滤液B1和滤液B2,并浓缩至原体积的1/10-1/20,得浓缩液B3;
(7)滤渣C4依次用碱液和酸液在加热和高速搅拌及超声条件下处理,离心过滤;滤出的酸洗后滤渣经漂白和去残余脂溶性物后制备得到高溶胀性膳食纤维;所述高溶胀性膳食纤维的溶胀性≥9.0ml/g,持水率≥250%;
(8)在所述浓缩液B3中加入乙醇,于2-4℃下沉淀6-8h,过滤得滤渣C5;
(9)所述滤渣C5用去离子水重新溶解,并依次加入ZTC1+1澄清剂A和B组分,在45-55℃下,每隔20-30min搅拌一次,保温5-6h,过滤得粗多糖滤液T1和蛋白滤渣D1;
(10)粗多糖滤液T1经喷雾干燥,即得桑叶粗多糖;
(11)将蛋白滤渣D1加去离子水配置成悬浮液,加入Alcalase蛋白酶,调节pH=7-7.5,在45-50℃水解4-5小时;将水解液灭除酶活性冷却至室温后再加入Papain蛋白酶,调节pH=6-6.5,在30-35℃水解2-3h,过滤得蛋白水解液D2;将蛋白水解液D2灭除酶活性后冷却至室温过大孔树脂,流出的过柱液冷冻干燥,得桑叶低聚肽;
(12)将所述滤液A3在温度50-70℃真空度0.06-0.08MPa下减压浓缩到原体积的1/10-1/20,形成色素糊浆的水状液,经低速离心分离,得到色素糊浆和离心分离掉的下层液体;取离心分离掉的下层液体与石油醚按1~2:1的体积比混合,萃取2-4次,至石油醚层基本无颜色即完成脱色过程,得下层萃余液A4和萃取的上层色素液;在萃取的色素液中加入0.2-0.5w/w%碳酸钠溶液,经旋转蒸发回收石油醚后,与所述色素糊浆合并为混合色素糊浆S1;
(13)所述混合色素糊浆S1制成桑叶叶绿素铜钠盐产品的具体步骤如下:
(a)将所述混合色素糊浆S1置于乙醇水溶液、丙酮、氢氧化钠水溶液和石油醚的混合溶剂中,调节水层pH值至11~12,在温度45~50℃下,搅拌皂化反应30~45min;
所述混合溶剂中,乙醇水溶液、丙酮、氢氧化钠水溶液和石油醚的体积比为5~10:8~10:5~7:15~20;所述混合色素糊浆S1与乙醇水溶液的质量体积比为1:10~15;
(b)分离除去上层的石油醚层液,留用下层的碱水层液;
(c)将所述碱水层液浓缩至原体积的1/2~1/3,冷却至室温,即得含水溶性叶绿素的混合液;
(d)将所述含水溶性叶绿素的混合液加入稀盐酸调节pH值至5~7,加入饱和硫酸铜溶液,加热铜代,过滤后得铜代母液;
(e)所述铜代母液加入稀盐酸调节pH值至2.0~2.2,静置结晶后过滤得滤渣;
(f)将所述滤渣分别通过如下三次次洗涤过程:
①用50~60℃去离子水淋洗1~2次,滗去水液;
②用30~40v/v%的乙醇水溶液淋洗1~2次,至乙醇层刚出现绿色,滗去溶液;
③用石油醚淋洗1~2次,至石油醚层刚出现绿色,滗去溶液,抽滤得滤饼;
(g)将所述滤饼溶解于丙酮中,再加入氢氧化钠乙醇溶液调节pH值至11~12,然后重结晶;
(h)经重结晶所得结晶物加稀盐酸调节pH值至7~8,去除漂浮物后,在小于105℃条件下干燥,冷却至常温粉碎得到叶绿素铜钠盐产品;
(14)将所述下层萃余液A4用阳离子交换树脂吸附,纯净水洗柱,收集水洗液H1,H1浓缩后真空干燥,得桑叶阳离子黄酮产品;
(15)将步骤(14)中吸附后的阳离子交换树脂再用氨水洗脱,收集氨水洗脱液浓缩到原体积的1/3-1/5,得Z1;Z1上阴离子交换树脂吸附,纯净水洗柱,收集水洗液Y1;再用50-70v/v%乙醇对已水洗后的阴离子树脂洗脱,收集乙醇洗脱液H2,将H2浓缩后真空干燥,得桑叶阴离子黄酮产品;
(16)将所述水洗液Y1制备桑叶1-脱氧野尻霉素产品,具体步骤如下:
a)将所述水洗液Y1浓缩,通过1:10-20(W/W)硅胶湿法拌样硅胶层析柱,利用甲醇-乙酸乙酯或甲醇-丙酮为展开剂梯度洗脱;
梯度洗脱时,用不同比例但成分相同的展开剂;共分5次洗脱,5次洗脱展开剂的成分配比为:甲醇与乙酸乙酯或丙酮的配比依次为5:95(v/v)、10:90(v/v)、15:85(v/v)、20:80(v/v)和25:75(v/v);每次洗脱的展开剂用液量为:第一次洗脱,用液量为硅胶拌样体积的0.8-1.5倍;第二次洗脱,用液量为硅胶拌样体积的1.6-3倍;第三次洗脱,用液量为硅胶拌样体积的6.4-12倍;第四次洗脱,用液量为硅胶拌样体积的6.4-12倍;第五次洗脱,用液量为硅胶拌样体积的3.2-6倍;
b)分别收集不同时间内流出物,经气相色谱硅烷化法或薄层色谱法检测流出物1-脱氧野尻霉素含量,将得到的流出物编为两组,一组含量在50-70wt%间,另一组为大于80wt%,分别在真空度0.06-0.08MPa,温度50-55℃下干燥,得两种高含量的桑叶1-脱氧野尻霉素产品。
2.根据权利要求1所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,其特征在于,所述步骤(1)中,桑叶粉为经洗净、烘干和粉碎后过40-60目筛的桑叶粉;乙醇-水溶液的浓度为70-90v/v%;桑叶粉与乙醇-水溶液的比例为1-2:15(W/V);混合均匀是指高速搅拌5-8min至均匀,超声萃取采用的超声功率为4-6KW,超声频率为15-20KHz,萃取时间为0.8-1.5h。
3.根据权利要求1所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,其特征在于,所述步骤(2)中,乙醇-水溶液的浓度为60-80v/v%,所述滤渣C1与乙醇-水溶液的比例为1-2:15(W/V);超声萃取采用的超声功率为4-6KW,超声频率为15-20KHz,萃取时间为0.8-1.5h。
4.根据权利要求1所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,其特征在于,所述步骤(4)中,所述减压蒸发脱去乙醇是指在真空度0.04-0.06MPa,温度50-55℃下脱除乙醇,至无醇味;滤渣C2与水的混合比例为1-2:15(W/V);超声萃取采用的超声功率为4-6KW,超声频率为15-20KHz,萃取时间为1-1.2h;
所述步骤(5)中,滤渣C3与水的混合比例为1-2:15(W/V);超声萃取采用的超声功率为4-6KW,超声频率为15-20KHz,萃取时间为1-1.2h;
为充分利用,所述步骤(5)重复2~3次,并将滤液合并;
所述步骤(6)中,所述浓缩是指在真空度0.06-0.08MPa,温度60-65℃下浓缩至原体积的1/10-1/20。
5.根据权利要求1所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,其特征在于,所述步骤(7)制备得到高溶胀性膳食纤维的具体步骤为:
1)将滤渣C4与碱液混合,加热至60~80℃,高速剪切搅拌并超声,然后离心过滤得滤渣;
2)所述滤渣经清水多次洗涤至中性,离心脱水得碱洗疏化膳食纤维;
3)将所述碱洗疏化膳食纤维与酸液混合,加热至60~80℃,高速剪切搅拌并超声,离心过滤得酸洗后滤渣;
4)将所述酸洗后滤渣浸泡漂白,再用清水多次洗涤至中性,并离心脱水得酸洗疏化膳食纤维;
5)用浓度≥70v/v%的乙醇水溶液浸泡所述酸洗疏化膳食纤维,离心处理脱除乙醇且除去残余脂溶性后干燥,即得高溶胀性桑叶膳食纤维;
其中,所述的碱液为3-5wt%浓度的氢氧化钠水溶液;所述滤渣C4与碱液混合的料碱液比为1:8~10(干重W/V);
所述的酸液为3-5wt%浓度的盐酸或醋酸;所述碱洗疏化膳食纤维与酸液混合的料酸液比为1:8~10(干重W/V);
所述高速剪切搅拌是指在3000~5000rpm下,12~18刀孔上下四周分散搅拌;所述超声的功率为3~5KW,频率范围为15~20KHz,超声时间45~90min;步骤1)和3)中的离心过滤是指使用三足离心机,在转速3000~5000rpm下脱液8~15min;步骤2)和4)中的离心脱水是指使用三足离心机,转速1500~3000rpm下脱水8~10min或至含湿率80~120%;步骤5)离心处理是指使用三足离心机,转速1500-3000rpm下脱乙醇8~10min或至含湿率20~50%;
所述浸泡漂白是指将所述酸洗后滤渣在浓度为4wt%的过氧化氢水溶液中浸泡40~60min;
步骤5)中,浸泡、离心处理反复2~3次;干燥采用真空干燥,干燥温度60~80℃,真空度为0.06-0.09MPa,干燥时间10~30min。
6.根据权利要求1所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,其特征在于,所述步骤(8)中,所述乙醇浓度为80-100v/v%,浓缩液B3与乙醇的比例为1:3-5;
所述步骤(9)中,所述滤渣C5与去离子水的比例为1:8-10(W/V);ZTC1+1澄清剂A和B组分的加入量为总体积的1-2%。其使用方法为:先按总体积的1-2%加入澄清剂A组分,在45-50℃下,每隔20min搅拌一次,保温1.5-2.5h,再按总体积的1-2%加入澄清剂B组分,在50-55℃下,每隔30min搅拌一次,保温2.5-3.5h;
所述步骤(10)中,所述喷雾干燥是指使用喷雾干燥机在进风温度80-140℃,蠕动泵进料量为:200-1000ml/h,风机空气流量:2-5m3/min,喷雾压力0.1-0.4MPa,喷嘴口径:0.2-1.5mm;
进一步地,将所述步骤(10)所制得的所述桑叶粗多糖进行精制:用去离子水溶解桑叶粗多糖,并调节pH值为2-3,静置后过滤,收集滤液;对过滤后滤液超滤,收集6000-12000Da分子量组分,并浓缩至含糖量为20-40wt%;然后加入乙醇调节至浓度为70-75v/v%,于3-4℃静置6-8小时,过滤收集沉淀,沉淀分别依次用95-100%乙醇、丙酮、石油醚洗涤2-3次,在真空度0.06-0.08MPa,温度60-80℃下干燥得高纯品桑叶多糖,纯度为60-80wt%。
7.根据权利要求1所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,其特征在于,所述步骤(11)中,将蛋白滤渣D1加去离子水配置成悬浮液的质量浓度为1-2%;Alcalase蛋白酶按总体积的30-50U/ml加入;Papain蛋白酶按总体积的80-100U/ml加入;灭除酶活性是指将蛋白水解液在90-100℃下保温15-30min;所述大孔树脂为国产D001或AB-8型;
所述步骤(12)中,所述低速离心分离是指使用低速离心机0~4000rpm,离心3~5min,分离掉的下层液体占总体积的80~90%。
8.根据权利要求1所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,其特征在于,所述步骤(13)制成桑叶叶绿素铜钠盐产品,其中,所述混合溶剂中,乙醇水溶液的浓度为50~75v/v%,氢氧化钠水溶液的浓度为2~10wt%;
所述加热铜代的温度为45~50℃,时间为45~60min;加入饱和硫酸铜溶液与水溶性叶绿素溶液的体积比为2~5:1;过滤后得铜代母液是指使用快速滤纸,在真空度0.06~0.09MPa下抽滤除去沉淀后得到铜代母液;所述快速滤纸的孔径为80~120μm;
所述静置结晶是指在室温条件20~25℃下,避光密封保存,静置2~3h;
所述抽滤是指使用快速滤纸孔径80~120μm在真空度0.06~0.09MPa下抽滤;
所述步骤(g)中,所述滤饼与丙酮的质量体积比为1:1.0~1.8,氢氧化钠乙醇溶液的质量浓度为2~5wt%,所述滤饼与氢氧化钠乙醇溶液的质量体积比为1:2~5;
所述经重结晶所得结晶物用无水乙醇洗涤1~2次;
所得桑叶叶绿素铜钠盐的吸光度值E(1cm,1%)≥250,吸光度比为3.3-3.6,含量大于70wt%。
9.根据权利要求1所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,其特征在于,所述步骤(14)中,所述阳离子交换树脂是指强酸型磺酸基阳离子交换树脂,为国产001×7型阳离子交换树脂或HZ-008型阳离子交换树脂;
步骤(15)中,所述阴离子树脂为苯乙烯-二乙烯苯共聚季铵基型强碱性阴离子交换树脂,为国产201×7或D301-G型阴离子树脂。
10.根据权利要求1所述的一种桑叶有效成分的统筹提取方法,其特征在于,所述步骤(16)
b)中,分别收集不同时间内流出物是指按梯度洗脱的顺序,将流出的洗脱液每200ml用一个收集瓶收集并编号,再按得到流出液的时间先后顺序排列收集。
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