CN107625672A - 一种从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法及应用。从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法，包括以下步骤：水煮提取绿豆总黄酮、酸化并通过大孔树脂洗脱纯化、残渣碱处理进一步提取绿豆皮膳食纤维。本发明以水为提取溶剂安全，无污染并可以进行大范围推广，并且综合利用绿豆皮，在提取绿豆总黄酮的同时，利用绿豆皮残渣提取粗纤维。实验证明，黄酮纯度达78％，粗纤维纯度可达70％，总黄酮/ug的祛除氧自由基能力达90％。

Description

一种从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法及应用

技术领域

本发明涉及植物提取技术领域，特别涉及一种从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法及应用。

背景技术

绿豆，属于豆科，别名青小豆、菉豆、植豆等，在中国已有两千余年的栽培史，是重要的药食物同源物质，被誉为“食中要物”，“济世粮谷”，“清热解暑良药”。中医认为：绿豆味甘，性凉，归心经，具有清热解毒解暑除烦、利水消肿、清胆养胃、润肠通便、明目、降血糖、降血压、降血脂、抗肿瘤、抗过敏、保护肝脏和心血管、增强免疫力、排铅等功效，适用于暑热烦渴、里热、小便不利、水肿、皮疹、食物及药物中毒等。

绿豆的膳食纤维主要为不溶性纤维，包括纤维素，半纤维素等，其含量约为7％5主要存在于绿豆皮中。据分析；绿豆皮中的总膳食纤维65.85％，其中不可溶性膳食纤维61.76％，可溶性膳食纤维3.75％。膳食纤维具有润肠通便、平衡肠道菌丛、抗癌、降糖、降血胆固醇、预防心血管疾病等多种功能。更有实验证明，绿豆中的粗纤维也是可以物理吸附毒性物质，以达到解毒的目的。

绿豆皮主要还含有绿豆中绝大部分的多酚类，黄酮类和生物碱类抗菌等化学成分。黄酮类化合物指一类具有苯基色原酮或苯基色原酮结构的一类化合物，具有抗氧化、抗癌、调节毛细血管通透性、改善微循环及抗菌的药理作用。经过大量的实验论证，因为不同品种及不同检测技术所测定的黄酮含量有所差异，但大多分布在0.5％-1.5％，其主要成分为牡荆素、异牡荆素，及一些不同取代羟基的黄酮醇类化合物。

国内外从提取黄酮的方法很多，有水煮法，有机溶剂提取法，酶解法，超临界萃取法，超声萃取法，微波提取法。分离纯化黄酮方法集中在大孔树脂，硅胶层析柱，分离制备色谱法。典籍中记载大多是以水煮法为准，《遵生八笺》：“大火一滚，取汤停冷色碧，食之，如多滚则色浊，不堪食”之说。

虽然目前对于黄酮和膳食纤维的提取方法介绍的较多，然而，却无一种方法能同时从绿豆皮中一次提取两个有效成分，综合利用绿豆皮，且操作简单，周期短，便于大范围推广。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法及应用，从而克服现有技术的上述缺陷。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：

一种从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法，包括以下步骤：水煮提取绿豆总黄酮、酸化并通过大孔树脂洗脱纯化、残渣碱处理进一步提取绿豆皮膳食纤维。

优选地，上述技术方案中，包括以下步骤：

1)总黄酮的提取：将绿豆皮粗料粉碎，过筛，水煮，离心取上清液，调节上清液pH至4-6，得绿豆皮提取液；

2)总黄酮的纯化：将步骤1)得到绿豆皮提取液浓缩，通过AB-8大孔树脂洗脱纯化，收集目的洗脱液，旋蒸干燥，得绿豆皮总黄酮粉末；

3)膳食纤维的提取：将步骤1)离心后的绿豆皮残渣烘干，粉碎，过筛，碱浸泡提取，离心取沉淀；

4)干燥粉碎：将步骤3)得到的沉淀水洗至中性，烘干，超微粉碎，得膳食纤维粉末。

优选地，上述技术方案中，所述总黄酮的提取反应条件为：将绿豆皮粗料粉碎，过80目筛，加入10-20倍体积的水煮20mins，提取2-3次，合并滤液，调节pH至4-6，得绿豆皮提取液。优选地，加入15倍体积的水，提取3次，pH为6。

优选地，上述技术方案中，所述总黄酮的纯化方法包括：

树脂的预处理：将AB-8大孔树脂经95％-100％乙醇浸泡12-24h，充分溶胀后装柱用水洗至无白色浑浊为止；

洗脱纯化：将绿豆皮提取液浓缩上柱，通过2-4倍量的20％的乙醇洗脱后(优选2倍量)，以体积分数为70％的乙醇洗脱2-4倍柱体积(优选3倍)，流速2-4BV/h；

纯品制得：乙醇洗脱后单独收集70％乙醇洗脱液，60-80℃旋转蒸发，50-70℃真空干燥，得绿豆皮总黄酮粉末。优选70℃旋转蒸发，60℃真空干燥，真空力-0.1MPa。

优选地，上述技术方案中，所述膳食纤维的提取反应条件为：绿豆皮残渣经80℃，烘干2h，粉碎残渣，按残渣与碱液1:40-1:50的料液比加入浓度2mol/L的碱液浸泡提取，提取温度55℃。优选料液比为1:45。

优选地，上述技术方案中，所述干燥粉碎的条件为：绿豆皮残渣经80℃，烘干2h，粉碎过200目筛；烘干的要求是绿豆皮含水量在6-9％。

一种包含绿豆皮总黄酮的具有美白功效的外用化妆品，由以下重量份组分制成：绿豆皮总黄酮0.5％-15％、基质85％-99.5％；其中，所述基质由以下重量份组分制成：聚氧乙烯醚鲸蜡基磷酸三酯2份，5粘二甲基硅油1份，霍霍巴油5份，十六醇3份，角鲨烷8份，丙烯酰胺二甲基牛磺酸铵共聚物1份，尼泊金乙酯0.2份，丙二醇2份，纯化水补足100份。

一种具有美白功效的外用化妆品的制备方法，包括以下步骤：

1)称取绿豆皮总黄酮和基质；

2)将基质在75-85℃混合乳化，陆续加入甘油稀释液、凯松水溶液搅拌混合使乳化，放冷，陈化，即得。

一种包含绿豆皮总黄酮和绿豆皮膳食纤维的具有美容功效的口服胶囊，所述口服胶囊包括以下重量份组分制成：绿豆皮总黄酮0.5-2份、绿豆皮膳食纤维95.5-97.5份、硬质酸镁2份。

一种具有美容功效的口服胶囊的制备方法，包括以下步骤：

1)称取绿豆皮总黄酮、绿豆膳食纤维，硬质酸镁；

2)将上述原料混匀后装入0号胶囊，每粒0.45g，即得。

本发明上述技术方案，具有如下有益效果：

1.水煮提取，水做溶剂，安全，污染，价格低廉。

2.综合利用绿豆皮，无工业废渣，得到全方位生产。

3.所有提取产物都得到进一步加工，收效提高。

4.经过系统提取研究，总黄酮提取率可达到80％，粗纤维的提取率可以达到70％，也可以作为其他产品的食品添加剂。

5.工艺简单，对企业的技术要求低，可适应与大范围的推广。

附图说明

图1为本发明的提取温度对膳食纤维提取率的影响。

图2为本发明的提取时间对膳食纤维提取率的影响。

图3为本发明的料液比对膳食纤维提取率的影响。

图4为本发明的碱溶液浓度对膳食纤维提取率的影响。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施例进行详细描述，以便于进一步理解本发明。

以下实施例中所有使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

以下实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可通过商业途径获得。

实施例1料液比、提取时间、提取次数对总黄酮提取率的影响

准确称取3g的绿豆样品于200mL三角瓶中，加入100mL蒸馏水浸泡20mins，煮沸提取一定时间，加蒸馏水定容100mL容量瓶中，过滤，得到总黄酮提取液，待测。

分别考察料液比1：5、1：10、1：15、1：20，煮沸时间10mins，15mins，20mins，25mins；以及合并次数1、2、3；为考察因素和指标，建立起正交分析表。

结果表明(如表1所示)：水煮3次，每次20mins，物料比1：15效果较好，其提取率可到0.912％。

表1为：L₉(3₄)水煮提取绿豆皮总黄酮正交实验表。

试验号	A	B	C	空列	提取率
						1	1	1	1	1	0.638
2	1	2	2	2	0.705
						3	1	3	3	3	0.902
4	2	1	2	3	0.701
						5	2	2	3	1	0.912
6	2	3	1	2	0.671
						7	3	1	3	2	0.774
8	3	2	1	3	0.567
						9	3	3	2	1	0.739

实施例2 pH对总黄酮提取率的影响。

绿豆皮粗提取液制备按照上述的最佳条件制备后，取出20ml样品，利用pH计测定提取液pH并且利用0.5M NaOH和0.5M HCl进行pH调节到5.0、5.5、6.0、7.0、8.0后，加入1.5gAB-8大孔树脂室温震荡24h，至吸附平衡，吸取上清液加入70％的乙醇水溶液稀释50倍后分光光度计测定其初始和平衡后浓度并计算其吸附量。

结果表明(如表2所示)：在pH为6时，吸附量可达17.4mg。

表2：pH对AB-8吸附绿豆皮总黄酮的影响。

实施例3绿豆皮总黄酮的提取、纯化

将绿豆皮粗料3g粉碎，过80目筛，加入，45ml水煮20mins，提取3次合并，合并液调节pH至6，得提取液。

将AB-8大孔树脂经95％-100％乙醇浸泡12-24h，充分溶胀后装柱用水洗至无白色浑浊为止。将提取液浓缩后的上柱，通过大孔树脂吸附，通过20％的乙醇水溶液洗脱2BV，再以70％乙醇水溶液洗脱3BV，流速2-4BV/h，乙醇洗脱后单独收集70％乙醇洗脱液，70℃旋转蒸发，60℃真空干燥，真空力-0.1MPa，得绿豆皮总黄酮粉末。

实验证明，通过本实施例制备的绿豆皮总黄酮纯度可达78％。

实施例4以绿豆皮总黄酮为有效成分制备美白外用化妆品

一种包含绿豆皮总黄酮的具有美白功效的外用化妆品，所述外用化妆品由以下重量份(g)组分制成：绿豆皮总黄酮0.5、基质99.5。

其中，所述基质由以下重量份组分制成：聚氧乙烯醚鲸蜡基磷酸三酯2份，5粘二甲基硅油1份，霍霍巴油5份，十六醇3份，角鲨烷8份，丙烯酰胺二甲基牛磺酸铵共聚物1份，尼泊金乙酯0.2份，丙二醇2份，纯化水补足100份。

该外用化妆品的制备方法，包括以下步骤：

1)称取绿豆皮总黄酮和基质；

2)将基质在80℃混合乳化，陆续加入甘油稀释液、凯松水溶液搅拌混合使乳化，放冷，陈化，即得成品。

该美白外用制品使用方法为：将皮肤用清水洗净后搽干，涂摸本品，3-5次/天。

该方法制备的含有绿豆黄酮的化妆品具有明显的美白，抗衰老的效应。特别是此外用制品可以防止色素生成，抗衰老，美白，并且抑菌可以防止青春痘生成。

试验效果：随机选择60名(年龄介于18-28岁，长有不同程度的青春痘)志愿者参加本试验，分成两组，其中一组使用本品，另一组未使用为对照。对30名使用者进行脸部使用评价。试验显示，有73.3％的志愿者使用2天后青春痘消失。另有13.3％的志愿者青春痘明显减轻，同时未有新的青春痘产生。这表明，该方法制备的具有美白功效的外用化妆品具有明显的抗菌作用，尤其在抑制青春痘生产上，效果良好。

实施例5抗氧化方法采DPPH法和铁还原抗氧化能力测定(FRAP值)

DPPH法，取出0.2ml样品溶液，加入3.8mlDPPH乙醇溶液(0.1mmol/L),涡旋震荡充分混匀。室温下，避光放置30min。测定溶液在517nm处的吸光度A_样品，以空乙醇作为空白对照。另取0.2mL提取试剂，加入3.8mL DPPH乙醇溶液(0.1mmol/L)，依照上述步骤得到A_对照，DPPH·清除率＝[1-(A_样品/A _对照)]*100％，结果以抗坏血酸当量表示(μg抗坏血酸/mg)。

FRAP值，300mmol/L醋酸盐缓冲液(pH＝3.6)、10mmol/LTPTZ盐酸溶液(盐酸溶液的浓度为40mmol/L)、20mmol/L FeCl₃·6H₂O溶液按照10:1:1的比例(v/v/v)混合得到FRAP工作液。现用现配，并在37℃水浴保温。取3.6mlFRAP工作液体，加入样品溶液120μL，再加入360μL去离子水。混匀后置于37℃水浴中反应10min，在593nm处测定器吸光值。结果以Fe²⁺当量表示(mmol/100g)。

实验证明，本发明制备得到的总黄酮/ug的祛除氧自由基能力达90％。

表3：绿豆皮总黄酮抗氧化能力。

实施例6提取温度、浸泡时间、料液比、碱溶液浓度对膳食纤维提取率的影响

称取3g绿豆皮残渣，料液比为1:45，碱液浓度为2mol/L且保持不变，提取8h，分别在35、45、55、65、75℃温度下进行实验。测得提取温度对膳食纤维提取率的影响(结果如图1所示)。

称取3g绿豆皮残渣，在提取温度55℃，加水量45倍，碱的质量分数为2mol/L且保持不变时，控制提取时间分别为6、7、8、9、10、llh的条件下依次进行比较试验。测得浸泡时间对膳食纤维提取率的影响(结果如图2所示)。

称取3g绿豆皮残渣，选择8h的提取时间，55℃的提取温度，2mol/L的碱液浓度时，控制加水量分别为绿豆皮质量的15倍、25倍、35倍、45倍、55倍、65倍条件下依次进行试验。测得加水量倍数(料液比)对膳食纤维提取率的影响见图3(结果如图3所示)。

称取3g绿豆皮残渣，控制8h的提取时间，55℃的提取温度,加水量为绿豆皮渣质量的65倍时，在碱溶液的质量分数分别为1、1.5、2、2.5、3、3.5mol/L时进行实验，测得碱溶液浓度对膳食纤维提取率的影响(结果如图4所示)。

实施例7绿豆皮膳食纤维的制备

称取3g绿豆皮残渣80℃烘干2h，粉碎过80目筛，55℃碱液浓度2mol/L浸泡过夜(8h)，料液比1:45，离心出去上层溶液，水洗沉淀至中性，测定膳食纤维的浓度71.2％。

实施例8以绿豆皮总黄酮和膳食纤维为有效成分的具有美容功效的胶囊

一种包含绿豆皮总黄酮和膳食纤维为有效成分的具有美容功效的胶囊，由以下重量份组分制备(g)：总黄酮0.5g、绿豆膳食纤维97.5g、硬质酸镁2g。

该胶囊的制备方法，包括以下步骤：

1)称取绿豆皮总黄酮0.5g及绿豆膳食纤维97.5g，硬质酸镁2g；

2)将上述原料混匀后装入0号胶囊，每粒0.45g，并进行抛光处理可以制成20粒。

3)该内服胶囊使用方法为：成人1次1粒，一日2次，每粒0.45g，饭后温水送服。

本发明制备得到的含有绿豆粗纤维的口服胶囊具有良好的通便效应。尤其对便秘、肠胃不蠕动、食欲不振有很好的效果，并有一定的解毒、杀菌、健胃、预防糖尿病及心血管疾病的作用，无毒副作用，可以长期服用。

试验效果：随机选择30名志愿者参加本试验。将30名志愿者(年龄介于20-50岁)进行使用评价。试验显示，有76.6％的志愿者使用本品1天后，便秘及肠胃不适有明显改善，且食欲提升，使用3天后，又有13.3％的志愿者肠道不舒服症状得到改善。这表明，该方法制备的具有通便功效的口服胶囊具有良好的效果。本发明实现用水煮提取绿豆总黄酮、酸化并通过大孔树脂洗脱纯化、残渣碱处理进一步提取粗纤维等。与现有工艺技术相比，本发明以水为提取溶剂安全，无污染并可以进行大范围推广，并且综合利用绿豆皮，在提取绿豆总黄酮的同时，利用绿豆皮残渣提取粗纤维，实验证明，黄酮纯度达78％，粗纤维纯度可达70％，总黄酮/ug的祛除氧自由基能力达90％。

虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用于限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种不同的选择和修改，因此本发明的保护范围由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法，包括以下步骤：水煮提取绿豆总黄酮、酸化并通过大孔树脂洗脱纯化、残渣碱处理进一步提取绿豆皮膳食纤维。

2.根据权利要求1所述的从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)总黄酮的提取：将绿豆皮粗料粉碎，过筛，水煮，离心取上清液，调节上清液pH至4-6，得绿豆皮提取液；

2)总黄酮的纯化：将步骤1)得到绿豆皮提取液浓缩，通过AB-8大孔树脂洗脱纯化，收集目的洗脱液，旋蒸干燥，得绿豆皮总黄酮粉末；

3)膳食纤维的提取：将步骤1)离心后的绿豆皮残渣烘干，粉碎，过筛，碱浸泡提取，离心取沉淀；

4)干燥粉碎：将步骤3)得到的沉淀水洗至中性，烘干，超微粉碎，得膳食纤维粉末。

3.根据权利要求2所述的从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法，其特征在于，所述总黄酮的提取反应条件为：将绿豆皮粗料粉碎，过80目筛，加入10-20倍体积的水煮20mins，提取2-3次，合并滤液，调节pH至4-6，得绿豆皮提取液。

4.根据权利要求2所述的从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法，其特征在于，所述总黄酮的纯化方法包括：

树脂的预处理：将AB-8大孔树脂经95％-100％乙醇浸泡12-24h，充分溶胀后装柱用水洗至无白色浑浊为止；

洗脱纯化：将绿豆皮提取液浓缩上柱，通过2-4倍量的20％的乙醇洗脱后，以体积分数为70％的乙醇洗脱2-4倍柱体积，流速2-4BV/h；

纯品制得：乙醇洗脱后单独收集70％乙醇洗脱液，70℃旋转蒸发，60℃真空干燥，得绿豆皮总黄酮粉末。

5.根据权利要求2所述的从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法，其特征在于，所述膳食纤维的提取反应条件为：绿豆皮残渣经80℃，烘干2h，粉碎残渣，按残渣与碱液1：40-1：50的料液比加入浓度2mol/L的碱液浸泡提取，提取温度55℃。

6.根据权利要求2所述的从绿豆皮中同时提取多种有效成分的方法，其特征在于，所述干燥粉碎的条件为：绿豆皮残渣经80℃，烘干2h，粉碎过200目筛；烘干的要求是绿豆皮含水量在6-9％。

7.一种包含权利要求1-4任一所述的绿豆皮总黄酮的具有美白功效的外用化妆品，其特征在于，由以下重量份组分制成：绿豆皮总黄酮0.5％-15％、基质85％-99.5％；其中，所述基质由以下重量份组分制成：聚氧乙烯醚鲸蜡基磷酸三酯2份，5粘二甲基硅油1份，霍霍巴油5份，十六醇3份，角鲨烷8份，丙烯酰胺二甲基牛磺酸铵共聚物1份，尼泊金乙酯0.2份，丙二醇2份，纯化水补足100份。

8.根据权利要求7所述的具有美白功效的外用化妆品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)称取绿豆皮总黄酮和基质；

2)将基质在75-85℃混合乳化，依次加入甘油稀释液、凯松水溶液搅拌混合使乳化，放冷，陈化，即得。

9.一种包含权利要求1-6任一所述的绿豆皮总黄酮和绿豆皮膳食纤维的具有美容功效的口服胶囊，其特征在于，所述口服胶囊包括以下重量份组分制成：绿豆皮总黄酮0.5-2份、绿豆皮膳食纤维95.5-97.5份、硬质酸镁2份。

10.根据权利要求9所述的具有美容功效的口服胶囊的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)称取绿豆皮总黄酮、绿豆膳食纤维，硬质酸镁；

2)将上述原料混匀后装入0号胶囊，每粒0.45g，即得。