CN110545676A - 尼帕棕榈提取物制备方法和通过所述方法制备的尼帕棕榈提取物 - Google Patents
尼帕棕榈提取物制备方法和通过所述方法制备的尼帕棕榈提取物 Download PDFInfo
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Abstract
本申请涉及尼帕棕榈提取物制备方法和通过所述方法制备的尼帕棕榈提取物。
Description
技术领域
本申请涉及尼帕棕榈(nipa palm)提取物制备方法和通过所述方法制备的尼帕棕榈提取物。
背景技术
随着对健康促进的关注增加，对各种功能性保健食品的需求也在增加。特别地，在功能性保健食品的原料中，具有抗氧化和抗炎作用的多酚引起了高度关注。多酚具有两个或更多个羟基，并且已知其具有抗氧化特性，其中存在于体内的活性氧(有害氧)被转变为无害物质。因此，其已被应用于各种类型的食品。
作为功能性食品中含多酚的原料，尼帕棕榈近来引起人们的注意。尼帕棕榈原产于东南亚，包括印度和马来西亚以及澳大利亚，并且生长在诸如红树林区等的湿地中。而且，其包含各种植物化学物质，如多酚、生物碱、强心苷、皂苷等。提取、浓缩或粉末状的尼帕棕榈是可以以各种方式用作含多酚的食品添加剂的原料，因此，有必要对制备适用于各种类型的食品的尼帕棕榈进行研究。
一旦收获，尼帕棕榈便以盐腌状态分配以增加储存期，因此，有必要通过将尼帕棕榈浸泡在水中来降低盐度，以便将其用作提取物或粉末形式的食品原料。然而，通过脱盐过程降低钠含量的方法存在最终提取物中的多酚含量也降低的问题。
专利文件
(专利文件1)KR 10-1662779 B1(2016年10月6日)
公开内容
技术问题
进行了本申请以解决上述问题，并且本申请涉及提供制备尼帕棕榈提取物的方法，尤其是提供包括以下步骤的制备尼帕棕榈提取物的方法以及通过所述方法制备的尼帕棕榈提取物：在冷水中浸泡尼帕棕榈的步骤；和从浸泡尼帕棕榈的浸泡溶液中回收尼帕棕榈并对回收的尼帕棕榈进行提取的步骤。
技术方案
本申请的一个方面提供了制备尼帕棕榈提取物的方法，其包括以下步骤：在冷水中浸泡尼帕棕榈的步骤；和从浸泡尼帕棕榈的浸泡溶液中回收尼帕棕榈并对回收的尼帕棕榈进行提取的步骤(参见图1)。
尼帕棕榈(学名：Nipa fruticans)是一种属于棕榈科的多年生植物。尼帕棕榈原产于东南亚，包括印度和马来西亚以及澳大利亚，且生长在诸如红树林区等的湿地中。尼帕棕榈的根茎在地下分支，且叶子在地面以上成簇生长，并具有绿色光泽。花是雌雄同株的，从地上的叶腋出来，并从花梗以放射状开出。尼帕棕榈含有大量的各种抗氧化剂和植物化学物质，如多酚、生物碱、强心苷、皂苷、硒等，以及各种类型的营养素。
根据本申请的尼帕棕榈可以是选自有用的部分中的一种或多种，如花梗、根、茎、花序、叶等。具体地，可以使用尼帕棕榈花梗。
根据本申请的方法还可包括于在冷水中浸泡尼帕棕榈的步骤之前的粉粹尼帕棕榈的步骤。具体地，可将尼帕棕榈粉碎成0.1mm x 0.1mm x 0.1mm至20mm x 20mm x 200mm的大小，更具体地，1mm x 1mm x 1mm至10mm x 10mm x 100mm的大小。当将尼帕棕榈粉碎成小于0.1mm x 0.1mm x 0.1mm的大小时，该过程的经济可行性降低，并且当将尼帕棕榈粉碎成大于20mm x 20mm x 200mm的大小时，产率降低。
在冷水中浸泡尼帕棕榈的步骤中，将尼帕棕榈浸泡在冷水中以从尼帕棕榈洗脱钠。具体地，在尼帕棕榈重量的15-100倍，具体地，20-40倍量的冷水中进行浸泡步骤。当以小于上述范围的量使用冷水时，尼帕棕榈不能被充分浸泡，并且当以大于上述范围的量使用冷水时，该过程的经济可行性可能降低。
冷水的温度可以为0-10℃，具体地，4-10℃。当冷水的温度低于0℃时，制备过程不容易进行，因而该过程的经济可行性降低。当冷水的温度高于10℃时，不仅钠而且多酚也被洗脱，因而提取物中的总多酚含量降低。在冷水中浸泡的步骤可以进行1-72小时，具体地，3-24小时。当浸泡步骤进行少于1小时时，尼帕棕榈不能被充分浸泡，当浸泡步骤进行多于72小时时，生产效率可能降低，并且微生物可能增殖。
在从浸泡尼帕棕榈的浸泡溶液中回收尼帕棕榈并对回收的尼帕棕榈进行提取的步骤中，通过去除浸泡尼帕棕榈的浸泡溶液并重新浸泡已通过给水浸泡的尼帕棕榈来更换浸泡溶液，并从浸泡的尼帕棕榈中提取有效成分。
从浸泡尼帕棕榈的浸泡溶液中回收尼帕棕榈并对回收的尼帕棕榈进行提取的步骤可包括在去除浸泡溶液后对浸泡的尼帕棕榈脱水的步骤。脱水是回收浸泡的尼帕棕榈中残留的浸泡溶液(钠)的过程，并且可以进行1-30分钟，具体地，3-10分钟。当脱水进行少于1分钟时，浸泡的尼帕棕榈中残留的浸泡溶液(钠)未被充分去除，并且当脱水进行多于30分钟时，浸泡的尼帕棕榈中包含的有效成分也被去除。
在从浸泡溶液回收尼帕棕榈的步骤中，通过去除浸泡尼帕棕榈的浸泡溶液然后给水从而重新浸泡已被浸泡的尼帕棕榈来更换浸泡溶液。具体地，可以通过去除浸泡溶液然后以尼帕棕榈重量10-50倍，具体地，15-30倍的量给水，从而重新浸泡已被浸泡的尼帕棕榈，来进行从浸泡尼帕棕榈的浸泡溶液回收尼帕棕榈的步骤。当以小于上述范围的量使用水时，浸泡的尼帕棕榈中包含的有效成分可能未被充分提取，并且当以大于上述范围的量使用水时，在随后的浓缩或粉化过程中浓缩或干燥时间延长，从而该过程的经济可行性可能降低。
在提取尼帕棕榈的步骤中，通过在水中浸泡尼帕棕榈而将尼帕棕榈中的有效成分溶解在水中。提取尼帕棕榈的步骤可以在90-250℃，具体地，100-200℃下进行。当提取尼帕棕榈的步骤在低于90℃下进行时，不能从浸泡的尼帕棕榈顺利地提取有效成分，并且当提取尼帕棕榈的步骤在高于250℃下进行时，由于副反应可能产生盐和其他成分，因而该过程的经济可行性可能降低。另外，提取尼帕棕榈的步骤可以进行多于0小时且小于或等于5小时，具体地，30分钟至3小时。当未进行提取尼帕棕榈的步骤时，不能从浸泡的尼帕棕榈提取有效成分，并且当提取尼帕棕榈的步骤进行长于5小时时，提取物中的钠含量可能增加，并且可能产生盐和其他成分，因而该过程的经济可行性可能降低。
根据本申请的方法还可以包括在提取后对提取物进行灭菌的步骤。灭菌步骤可允许在提取尼帕棕榈步骤中获得的提取物储存较长的时段。灭菌步骤可在60-110℃下进行10-50分钟，具体地，在70-100℃下进行20-40分钟。当灭菌步骤在低于60℃下进行或进行短于10分钟时，难以获得对提取物充分灭菌的效果，并且当灭菌步骤在高于110℃下进行或进行长于50分钟时，由于副反应可能产生盐和其他成分，因而该过程的经济可行性可能降低。
根据本申请的方法还可以包括在对提取物进行灭菌的步骤之后冷却灭菌的提取物的步骤。冷却步骤可允许提取物在冷藏下保存较长时段。冷却步骤可在1-7℃下进行30分钟至2小时，具体地，在2-6℃下进行45分钟至1.5小时。当冷却步骤在低于1℃下进行或进行长于2小时时，该过程的经济可行性可能降低，并且当冷却步骤在高于7℃下进行或进行短于30分钟时，提取物不能被充分冷却。
根据本申请的方法还可以包括在对尼帕棕榈进行提取的步骤之后过滤提取物的步骤。在过滤提取物的步骤中，从在对尼帕棕榈进行提取的步骤中获得的提取物去除外来物质和沉积物。过滤步骤可以使用0.1μm至3μm，具体地，0.5μm至2μm孔径的过滤器进行。当通过小于0.1μm孔径的过滤器过滤提取物时，过滤速率较低，因而该过程的经济可行性可能降低。当利用大于3μm孔径的过滤器过滤提取物时，外来物质和沉积物未被充分过滤，因而可能成为问题。
根据本申请的方法还可以包括在对尼帕棕榈进行提取的步骤之后浓缩提取物的步骤。浓缩提取物的步骤是通过浓缩方便地使用提取物作为食物原料的过程。具体地，可以使用已知的浓度计在40-60℃、30-50rpm及20-40mbar下进行浓缩步骤。可进行浓缩步骤，使得提取物的浓度为5-30白利度(Brix)，具体地，10-25白利度。当进行浓缩步骤使得提取物的浓度在上述范围外时，不能容易地进行下文中将要描述的粉化过程，该过程的经济可行性可能降低，并且将提取物用作食物原料可能是困难的。
根据本申请的方法还可以包括在对提取物进行浓缩的步骤之后对浓缩的提取物进行灭菌的步骤。灭菌步骤可允许浓缩的提取物储存较长时段。灭菌步骤可在60-110℃下进行10-50分钟，具体地，在70-100℃下进行20-40分钟。当灭菌步骤在低于60℃下进行短于10分钟时，难以获得足够的灭菌效果，并且当灭菌步骤在高于110℃下进行长于50分钟时，由于副反应可能产生盐和其他成分，因而该过程的经济可行性可能降低。
根据本申请的方法还可包括在对浓缩的提取物进行灭菌的步骤之后冷却提取物的步骤。冷却步骤可允许浓缩的提取物在冷藏下保存较长时段。冷却步骤可在1-7℃下进行30分钟至2小时，具体地，在2-6℃下进行45分钟至1.5小时。当冷却步骤在低于1℃下进行长于2小时时，该过程的经济可行性可能降低，并且当冷却步骤在高于7℃下进行短于30分钟时，提取物不能被充分冷却。
根据本申请的方法还可包括在对尼帕棕榈进行提取的步骤之后粉化提取物的步骤。当提取物被粉化时，其容易作为食物原料储存并且可以应用于各种产品。具体地，提取物可被冷冻干燥然后粉化。
本申请的另一方面提供了通过上述方法制备的尼帕棕榈提取物。提取物可以为液体或粉末形式。通过上述方法制备提取物，使得维持每1kg提取物2-4g的氯化钠(如利用盐度计测量的)和0.40-0.50g的多酚，因此，其可以用作各种食物原材料。
有利效果
通过在冷水中浸泡之后对尼帕棕榈进行提取，根据本申请的制备方法可允许总多酚含量维持在高水平同时降低钠含量，并允许储存期增加。
另外，根据本申请的尼帕棕榈提取物可用作各种食物原材料，并且相比常规的尼帕棕榈提取物，能够表现出更高的抗氧化和抗炎效应，这是因为通过所述制备方法，总多酚含量维持在高水平同时降低钠含量。
附图说明
图1是根据本申请制备尼帕棕榈提取物的方法的流程图。
发明模式
在下文中，将参照具体实施例更详细地描述本申请。然而，以下实施例仅是示例性的，并且本申请的范围不限于以下实施例中。
实施例
制备例1：尼帕棕榈提取物的制备
(1)在冷水中浸泡尼帕棕榈
将尼帕棕榈花梗粉碎成10mm x 10mm x 100mm的大小，并通过添加原始尼帕棕榈重量30倍的量的水，在4℃下将粉碎的尼帕棕榈花梗在水中浸泡24小时。
(2)从浸泡溶液回收尼帕棕榈并对回收的尼帕棕榈进行提取
将浸泡尼帕棕榈的浸泡溶液排干，使得其也从浸泡的尼帕棕榈花梗去除，然后将尼帕棕榈花梗脱水5分钟以去除尼帕棕榈花梗中残留的浸泡溶液。之后，在向脱水的尼帕棕榈花梗中添加原始尼帕棕榈重量20倍的量的水之后，在121℃下进行提取1小时。
(3)尼帕棕榈提取物的过滤和浓缩
通过1μm或更小孔径的过滤器过滤产生的尼帕棕榈提取物，然后在50℃、40rpm和30mbar的条件下使用浓缩计(EYELA N-3000旋转式真空蒸发器)进行浓缩，直到达到20白利度。在浓缩完成后，将产生的提取物在85℃下灭菌30分钟，在4℃下冷却1小时，然后在冷藏下保存，以制备最终的尼帕棕榈提取物。
实验例1：根据浸泡条件的总多酚含量、溶液浓度和钠含量的测量
(1)在不同浸泡条件下制备尼帕棕榈提取物
以与制备例1相同的方式制备尼帕棕榈提取物，除了浸泡温度或持续时间不同，并且略去了过滤和浓缩过程外。对照组和实验组1-9的浸泡及提取的详细条件显示在表1和表2中。
(2)根据浸泡条件的总多酚含量、溶液浓度和钠含量的测量
为了测量根据浸泡温度和持续时间的总多酚含量、溶液浓度和钠含量，测量了根据对照组和实验组1-9的提取物的总多酚含量、浓度和钠含量，并且其结果显示在表1和2中。
总多酚含量、溶液浓度和钠含量的测量方法如下。
总多酚含量的测量
通过Folin-Ciocalteu方法测量提取物的总多酚含量。将80μL的蒸馏水、10μL的标准物或提取物，以及10μL的Folin-Ciocalteu试剂混合，然后允许在室温下静置6分钟。添加100μL的7％Na2CO3溶液，然后允许在室温下静置90分钟，并在750nm下测量吸光度。在这种情形下，从通过使用单宁酸作为标准物质获得的校准曲线测定样品中的总多酚含量。
浓度(白利度)的测量
使用Atago PAL-1浓度计(折射计)测量浓度。
钠含量的测量
使用Atago PAL-03S盐度计(折射计)测量钠含量。
表1根据浸泡温度的总多酚含量、溶液浓度和钠含量的比较
表2根据浸泡持续时间的总多酚含量、溶液浓度和钠含量的比较
如表1中关于浸泡温度所示的，在提取前未进行浸泡过程的对照组表现出0.6％的高Na含量，而在24小时浸泡之后进行提取的情况表现出0.3％的较低钠含量，而与浸泡温度无关。然而，可以看出，随着浸泡温度的升高，总多酚含量倾向于减少，当在10℃或更低的低温下浸泡之后进行提取时，钠含量降低，但总多酚含量未减少，表明总多酚含量受浸泡温度的影响很大。
如表2中关于浸泡持续时间所示的，相比在无浸泡过程的情形下进行提取的对照组，在1小时浸泡之后进行提取的实验组6表现出较低的盐度，并且由于将浸泡持续时间增加至3-72小时，钠含量维持在0.3％。因此，可以看出，考虑到生产效率、微生物增殖等，浸泡进行3-24小时是有效的。
实验例2：根据提取条件的总多酚含量、溶液浓度和钠含量的测量
(1)在不同的提取条件下制备尼帕棕榈提取物
以与制备例1相同的方式制备尼帕棕榈提取物，除了提取温度或持续时间不同，并且略去了过滤和浓缩过程之外。对照组及实验组1和10-16的浸泡和提取的详细条件显示在表3和表4中。
(2)根据提取条件的总多酚含量、溶液浓度和钠含量的测量
为了测量根据温度和提取持续时间的总多酚含量、溶液浓度和钠含量，测量了根据对照组及实验组1和10-16的提取物的总多酚含量、浓度和钠含量，且其结果显示在表3和表4中。
表3根据提取持续时间的总多酚含量、溶液浓度和钠含量的比较
表4根据提取温度的总多酚含量、溶液浓度和钠含量的比较
如表3中关于提取持续时间所示的，可以看出，提取持续时间增加至多达5小时的实验组13表现出总多酚含量的增加，但其他成分，包括盐的含量也增加，并且尼帕棕榈的组织被破坏而形成尼帕棕榈碎屑。此外，可以看出，当提取进行1-2小时时，钠含量维持在0.3％。
如表4中关于提取温度所示的，可以看出，随着提取温度增加，总多酚含量倾向于增加。
Claims (13)
1.制备尼帕棕榈提取物的方法，包括：
在冷水中浸泡尼帕棕榈的步骤；和
从浸泡所述尼帕棕榈的浸泡溶液中回收所述尼帕棕榈并对回收的尼帕棕榈进行提取的步骤。
2.如权利要求1所述的方法，还包括于在冷水中浸泡所述尼帕棕榈的步骤之前，粉粹所述尼帕棕榈的步骤。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述浸泡步骤在0-10℃冷水中进行。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述浸泡步骤进行1-72个小时。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述从浸泡所述尼帕棕榈的浸泡溶液中回收所述尼帕棕榈并对回收的尼帕棕榈进行提取的步骤包括对浸泡的尼帕棕榈脱水1-30分钟的步骤。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述提取步骤在90-250℃进行。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述提取步骤进行多于0小时且小于或等于5小时。
8.如权利要求1所述的方法，还包括在所述提取步骤之后的将提取物在60-110℃下灭菌10-50分钟并在1-7℃下冷却30分钟至2小时的步骤。
9.如权利要求1所述的方法，还包括在所述提取步骤之后的浓缩提取物的步骤。
10.如权利要求9所述的方法，还包括在所述浓缩步骤之后的将浓缩的提取物在60-110℃下灭菌10-50分钟并在1-7℃下冷却30分钟至2小时的步骤。
11.如权利要求1所述的方法，还包括在所述提取步骤之后的粉化提取物的步骤。
12.通过权利要求1-11中任一项所述方法制备的尼帕棕榈提取物。
13.如权利要求12所述的尼帕棕榈提取物，其为液体或粉末形式。
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