CN108440635A - 一种提高茶皂素得率的分离方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高茶皂素得率的分离方法。所述分离方法过程包括：S1. 将未脱除茶油的油茶籽仁直接粉碎，然后用质量分数超过80%以上的乙醇溶液浸提，分离得到茶皂素乙醇溶液，浓缩后得到茶皂素水溶液；S2. 将步骤S1的茶皂素水溶液按体积比为1︰0.05～2与乙酸丁酯混合，并同时采用盐酸将混合液的pH值调为1～3，静置后得到茶皂素凝固物；S3. 将步骤S2的凝固物按照1︰1～10加入0.2～1%盐酸溶液，搅拌后分离得到固形物，烘干后即为茶皂素。本发明所述方法可以简单、快速的从茶皂素水溶液中得到茶皂素，且茶皂素的得率较高，为38.3%。同时，本发明所述方法过程简单、操作简易、茶皂素分离速度快，成本低，适用于大规模的工业化制备茶皂素。

Description

一种提高茶皂素得率的分离方法
技术领域
本发明属于天然表面活性剂茶皂素的分离纯化技术领域，更具体地，涉及一种提高茶皂素得率的分离方法。
背景技术
油茶籽和茶叶籽含有丰富的茶皂素，茶皂素具有亲水性的糖体和疏水性的皂苷元，是一种天然非离子型表面活性剂，具有乳化、分散、湿润、发泡等表面活性作用，以及抗渗、消炎、镇痛等药理功能。茶皂素水溶性好，泡沫丰富，去污力强，是洗涤用品工业、乳化剂工业的极佳选料，用以生产洗发香波、沐浴露、洗发剂，既洗发护发、又消炎止痒，其去头屑效果好。茶皂素的抗渗漏与抗炎症特征，在医药上具有消炎、镇痛、抗菌、止咳化痰之功效，高纯度的茶皂素可开发成国家二类新药茶皂素胶囊。
由于茶皂素的活性主要来自分子结构中存在的大量活性羟基，而茶皂素中的活性羟基对酸、碱、热很敏感，因此茶皂素的化学制备方法较为繁琐，而且得率较底。目前茶皂素的主要来源还是从具有高含量茶皂素的油茶籽、油茶果实、茶叶果实等绿色植物部分分离而来。已报道的茶皂素的分离方法有很多种，但大部分的目的在于提高茶皂素的纯度，而茶皂素的得率较低。
发明人经过长期的研究工作，在前期专利CN201010239412.2的基础上，对茶皂素的分离方法做出了更多的改进，以期提高茶皂素的得率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高茶皂素得率的分离方法。本发明是在专利CN201010239412.2的基础上，对茶皂素的分离方法做出的进一步改进，通过调整条件，使得茶皂素水溶液中大部分的茶皂素的析出形成凝固物，进而可以简单、快速的从茶皂素水溶液中得到茶皂素，且茶皂素的得率较高，为38.3%；与前述形成水包油乳状液滴的方法相比，茶皂素的得率提高了至少3倍。
本发明的上述目的是通过以下方案予以实现的：
一种提高茶皂素得率的分离方法，所述分离方法过程包括：
S1. 将未脱除茶油的油茶籽仁直接粉碎，然后用质量分数超过80%以上的乙醇溶液浸提，分离得到茶皂素乙醇溶液，浓缩后得到茶皂素水溶液；
S2. 将步骤S1得到的茶皂素水溶液按体积比为1︰0.05～1与非极性有机溶剂混合，并同时采用盐酸将混合液的pH值调为1～3，静置后过滤得到茶皂素凝固物；
S3. 将步骤S2得到的茶皂素凝固物按照1︰3～10加入0.1～1%盐酸溶液，搅拌后分离得到固形物，烘干后即为茶皂素。
步骤S1中得到的茶皂素水溶液中含有少量的茶油；步骤S2中得到的茶皂素凝固物中也含有少量的茶油。这是因为本发明采用的原料是未脱除茶油的油茶籽仁，进而导致步骤S1中的茶皂素水溶液和步骤S2中的茶皂素凝固物中均含有少量的茶油。
专利201010239412.2中记载的茶皂素分离方法是通过使用乙酸丁酯或乙醚等非极性有机溶剂与茶皂素水溶液混合，由于茶皂素具有表面活性作用，因此渗出的茶皂素包裹非极性有机溶剂形成水包油的乳状液滴，上浮至液体表面，从而分离出茶皂素。但是在乳化过程中，只有一小部分的茶皂素能够渗出，形成水包油的乳状液滴，更多的茶皂素无法形成乳状液滴，从而导致茶皂素的得率较低。
在这一基础上，发明人采用了不同的处理方法：首先，是以未脱除茶油的油茶籽仁为原料，从而导致茶皂素水溶液也存在一定量的茶油；其次，是在步骤S2中将茶皂素水溶液同时与非极性有机溶剂和盐酸混合。上述两个条件促使茶皂素从混合溶液中析出形成茶皂素凝固物，且在此条件下茶皂素的析出程度高，而其他物质在此条件下不会析出，进而得到得率较高的茶皂素凝固物；将茶皂素凝固物采用盐酸溶液洗涤后，除去杂质，即可得到得率高、纯度好的茶皂素固形物。
因为茶皂素在酸性条件下的溶解度较小，低于在水中的溶解度，且有利于滤纸过滤分离茶皂素固体，因此，为保证茶皂素的高得率，采用盐酸溶液洗涤茶皂素，而不是水。
优选地，步骤S2中所述非极性有机溶剂为乙酸丁酯。
优选地，步骤S2中茶皂素水溶液与非极性有机溶剂的混合体积比为1︰0.2～0.3。
优选地，步骤S2中混合液加入盐酸后的pH值调为2～3。
优选地，步骤S2中盐酸调节混合液pH值后，再静置凝固析出茶皂素。
优选地，步骤S3中盐酸的质量分数为0.2%。
优选地，步骤S3中茶皂素凝固物与盐酸的比例为1︰5～7。
优选地，步骤S1中浸提过程乙醇的质量分数为80%～95%。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明所述方法使得茶皂素水溶液中大部分的茶皂素的析出形成凝固物，进而可以简单、快速的从茶皂素水溶液中得到茶皂素，且茶皂素的得率较高，为38.3%；与前述形成水包油乳状液滴分离茶皂素的方法相比，茶皂素的得率提高了至少3倍。同时，本发明所述方法过程简单、操作简易、茶皂素分离速度快，成本低，适用于大规模的工业化制备茶皂素。
附图说明
图1是实施例1中制备得到茶皂素的流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述，所述实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，为可从商业途径得到的试剂和材料。
实施例1
茶皂素的分离具体过程如下：
（1）以未脱除茶油的油茶籽仁100克，粉碎，然后加入80%的乙醇溶液800mL，浸提、离心得到乙醇提取液；然后将乙醇提取液加热浓缩，去除乙醇，得到茶皂素水溶液50mL。
（2）向50mL茶皂素水溶液中加入10mL乙酸丁酯，用盐酸调节pH至混合液的pH值为2～3，充分振荡后，静置，茶皂素析出形成凝固物。
（3）将得到的茶皂素凝固物加入500mL质量百分比浓度0.2%盐酸水溶液搅拌，然后过滤分离得到茶皂素固形物并烘干，最后得到茶皂素4.6g。
经过液相色谱检测分析，制备得到的茶皂素的纯度为95.8%。
茶皂素的得率按照如下公式进行计算：
茶皂素得率（%）=烘干后得到的茶皂素重量/茶皂素水溶液烘干后的重量*100%。
其中，茶皂素水溶液烘干后的重量是指步骤（1）得到的茶皂素水溶液，经过完全烘干后的重量。
上述步骤（1）中茶皂素水溶液烘干后的重量为12g，经过计算，得到茶皂素得率为38.3%。
对比例1
一种分离纯化皂素的方法，具体过程为：将油茶籽仁切片1mm，按茶籽仁与水(W/V)比例1︰3加水，微波加热提取15分钟，过滤得茶皂素水溶液，取100mL茶皂素水溶液，加质量分数为90%的乙醇进行醇沉杂质，过滤，除去乙醇得到茶皂素水溶液，用盐酸调pH至2-3，加入50mL乙酸丁醋，充分振荡后，静置1小时分层，分离水相和乳化层后，分别收集水相和乳化层，过滤乳化层，并于80℃烘箱中烘干，得到茶皂素产品1.1g，纯度为96%。
茶皂素得率的计算公式同实施例1。
最后经过计算，茶皂素的得率为12.2%。
对比例2
茶皂素的分离过程同实施例1，不同之处在于步骤（2）中，茶皂素水溶液加入乙酸丁酯后，不采用酸溶液调节混合液的pH值。
结果，在经过超声处理并充分振荡后，静置1d，无凝固物析出。
对比例3
茶皂素的分离过程同实施例1，不同之处在于步骤（2）中，茶皂素水溶液不加乙酸丁酯，直接采用盐酸溶液将混合液的pH值调节至2～3。
结果，在经过充分振荡后，静置1d，无凝固物析出。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，对于本领域的普通技术人员来说，在上述说明及思路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作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种提高茶皂素得率的分离方法，其特征在于，所述分离方法过程包括：
S1. 将未脱除茶油的油茶籽仁直接粉碎，然后用质量分数超过80%的乙醇溶液浸提，分离得到茶皂素乙醇溶液，浓缩后得到茶皂素水溶液；
S2. 将步骤S1得到的茶皂素水溶液按体积比为1︰0.05～1与非极性有机溶剂混合，并同时采用盐酸将混合液的pH值调为1～3，静置后得到茶皂素凝固物；
S3. 将步骤S2得到的茶皂素凝固物按照体积比1︰3～10加入0.1～1%盐酸溶液，搅拌后分离得到固形物，烘干后即为茶皂素。
2.根据权利要求1所述，其特征在于，步骤S2中所述非极性有机溶剂为乙酸丁酯。
3.根据权利要求1所述，其特征在于，步骤S2中茶皂素水溶液与非极性有机溶剂的混合体积比为1︰0.2～0.3。
4.根据权利要求1所述，其特征在于，步骤S2中混合液加入盐酸后的pH值调为2～3。
5.根据权利要求1所述，其特征在于，步骤S2中盐酸调节混合液pH值后，再静置凝固析出茶皂素。
6.根据权利要求1所述，其特征在于，步骤S3中盐酸的质量分数为0.2%。
7.根据权利要求1所述，其特征在于，步骤S3中茶皂素凝固物与盐酸的比例为1︰3～10。
8.根据权利要求7所述，其特征在于，步骤S3中茶皂素凝固物与盐酸的比例为1︰5～7。
9.根据权利要求1所述，其特征在于，步骤S1中浸提过程乙醇的质量分数为80%～95%。
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