CN113480592A - 一种制备迷迭香熊果酸的方法 - Google Patents
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Abstract
迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品主要由鼠尾草酸、熊果酸、醇溶性多糖和叶绿素等组成。在常温下，鼠尾草酸在超过30％的乙醇水溶液中溶解度急剧提高，而熊果酸则在体积百分浓度超过60％的乙醇溶液中的溶解度急剧升高，因此，用体积百分浓度为30％～50％的乙醇溶液处理迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品，可溶解鼠尾草酸，再进行固液分离，即可获得脱除鼠尾草酸，获得以熊果酸和醇溶性多糖为主要成分的滤渣；因熊果酸和醇溶性多糖分子长径不同，选取一定孔径的耐乙醇的滤膜，将熊果酸滤过，而将叶绿素和醇溶性多糖截留，获得脱去叶绿素和醇溶性多糖的熊果酸乙醇溶液和以叶绿素和醇溶性多糖为主要成分的截留液。
Description
一、技术领域
本发明属于植物提取技术领域，具体涉及一种制备迷迭香熊果酸的方法。
二、背景技术
熊果酸为天然三萜羧酸化合物，目前只能从植物中获取。熊果酸为天然抗氧化剂，具有抗癌，护肝，抑菌和很强的抗炎作用，目前主要广泛用作医药和化妆品原料。由于其抗氧化性强，对人体抗衰老、皮肤祛斑、去色素有明显作用。随着对熊果酸研究的不断深入，熊果酸的作用机制更加明确，其高纯度产品的需求量也不断增加。因此，研发制取高纯度熊果酸的技术和工艺十分有必要。
在以迷迭香叶为原料，乙醇溶液提取生产迷迭香脂溶性抗氧化剂鼠尾草酸过程中，伴随着不同鼠尾草酸含量迷迭香脂溶性抗氧化剂的产出，含熊果酸5～30％的副产物不断生成，两者的产生比例约是1∶1。因此，该生产过程产生大量的含熊果酸副产物。现有的提高迷迭香脂溶性抗氧化剂中熊果酸含量的方法，1.例如申请号201210587352.2，名称为“一种从迷迭香中提取高纯度熊果酸的方法”，该方法公开了以迷迭香叶为原料制备高纯度熊果酸的工艺，其过程为：①将迷迭香叶粉碎提取鼠尾草酸后的下脚料，加入乙醇进行提取，过滤，得滤液，在滤液中加入活性炭脱色，过滤，浓缩，搅拌中加入2～5倍体积的水析出沉淀，过滤，得熊果酸粗提物；②向步骤A中的熊果酸粗提物中加入有机溶剂溶解，加二乙胺或三乙胺回流反应成盐，冷却室温，过滤，得胺盐；③将步骤B中的胺盐加入水中使之溶解，加入异丙醚，用稀酸调节pH值至2～5，维持20～40℃一小时，过滤，滤饼干燥；④步骤C中干燥完成后的滤饼加入甲醇溶解，加中性氧化铝脱色，过滤，滤液浓缩，降温至-10～20℃结晶，离心，洗涤，干燥即得熊果酸成品。2.又例如201510083054.3，名称为“一种从山楂中提取熊果酸和齐墩果酸的方法”，该方法公开了以山楂为原材料分离制备高纯度熊果酸的工艺，其过程为①将干燥的山楂粉碎，过20～60目筛，置于微波合成萃取仪中进行提取，加入乙醇溶液回流提取；提取时，微波加热温度50℃～70℃，微波提取时间100s～200S，加入的乙醇溶剂与原料的液固比为15∶1～20∶1；②过滤出提取液，减压浓缩回收溶剂后得到浸膏A；③向浸膏A中加入石油醚淋洗，之后用乙醇溶液进行溶解，过滤，滤液进入模拟移动床色谱进行分离，得到富含熊果酸的组分B和富含齐墩果酸的组分C；模拟移动床色谱填充的吸附剂为非极性大孔吸附树脂，水洗区为纯化水，解吸剂为30～80％乙醇，其用量为树脂体积的1～3倍；树脂吸附再生溶剂为95％乙醇或2～4％氢氧化钠水溶液；吸附区流速1～2BV/h；水洗区流速1～3BV/h；解吸区流速2～4BV/h；再生区流速2～3BV/h；切换时间为600～900s；温度控制在40℃～60℃；压力控制在0.2MPa～0.6MPa；④回收溶剂，减压干燥分别得到纯度95％以上的熊果酸和纯度93％以上的齐墩果酸。
以上方法的缺陷是：方法1用到了有强烈腐蚀性的二乙胺和易燃，有刺激性气味的异丙醚，在操作时不安全，且不适合放大生产。方法2虽用到的微波辅助提取以及模拟移动床色谱等先进装备进行提取分离，但仍然使用沸点低、易燃易爆且容易产生毒性的石油醚淋洗，既不安全溶剂损耗也大，生产成本还高。
三、发明内容
本发明是针对现有熊果酸分离纯化方法的不足之处，提供一种从迷迭香提取物中分离熊果酸的方法。该方法具有操作简单、高效、溶剂或萃取剂可反复回收利用、绿色环保、产品收得率和熊果酸含量均高等特点。
本发明的主要原理是：迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品主要由鼠尾草酸、熊果酸、醇溶性多糖和叶绿素等组成。在常温下，鼠尾草酸在超过30％的乙醇水溶液中溶解度急剧提高，而熊果酸则在体积百分浓度超过60％的乙醇溶液中的溶解度急剧升高，因此，用体积百分浓度为30％～50％的乙醇溶液处理迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品，可溶解鼠尾草酸，再进行固液分离，即可获得脱除鼠尾草酸，获得以熊果酸和醇溶性多糖为主要成分的滤渣；膜过滤是一种精密分离技术，它是利用膜孔径的选择透过性进行分离的技术。以膜两侧的压力差为推动力，使分子直径小于其孔径的溶质透过，而将分子直径超过其孔径的溶质截留，从而实现分离和分级。熊果酸为三萜化合物，分子量仅为456Da，但分子长径大约为3nm；叶绿素为卟啉化合物，分子量仅为960Da，其分子长径高达8nm而醇溶性多糖分子量高达5～10万Da，数条该多糖高分子糖链相互缠绕，形成缠绕体而体积剧增，难以透过膜孔。因此，选取一定孔径的耐乙醇的滤膜，将熊果酸滤过，而将叶绿素和醇溶性多糖截留，获得脱去叶绿素和醇溶性多糖的熊果酸乙醇溶液和以叶绿素和醇溶性多糖为主要成分的截留液；MCI GEL(Middle Chromatogram Isolated Gel)又称中压色谱分离凝胶，指由日本三菱化学公司在其大孔吸附树脂产品Diaion与Sepabeads的基础上设计研发的一系列反相分离填料，因其颗粒较小且分离性能优异而被广泛地应用于天然产物、发酵产物和有机小分子的分离领域。MCI GEL的分离原理为当不同分子量大小的混合物流经MCL GEL时，比MCI GEL颗粒表面微孔大的分子不能进入颗粒内部的网状结构，而被排阻在颗粒之外，随着溶剂在颗粒之间的空隙向下移动并最先流出柱外；比颗粒表面微孔小的分子能不同程度地自由出入颗粒的内外。这样由于不同大小的分子所经的路径不同而得到分离，大分子物质先被洗脱出来，小分子物质后被洗脱出来。将以叶绿素和醇溶性多糖为主要成分的截留液通过MCI树脂，由于叶绿素和醇溶性多糖缠绕体的分子直径也存在明显差距，他们在MCI树脂中的流经途径显著不同，在用乙醇溶液洗脱时，两者流出MCI树脂柱的时间不同，从而实现两者的精细分离。分别将脱去叶绿素和醇溶性多糖的熊果酸乙醇溶液，经过MCI树脂柱精细分离的含叶绿素或含醇溶性多糖的洗脱液分别进行减压真空浓缩，回收乙醇并干燥后，就获得了熊果酸纯度、叶绿素纯度均高的熊果酸和叶绿素产品，获得醇溶性多糖产品。
本发明的目的是这样实现的：一种制备迷迭香熊果酸的方法，以市售熊果酸质量百分含量为10～30％的迷迭香脂溶性抗氧化剂为原料，经过(1)制备熊果酸滤液、(2)制备膜过滤分离液、(3)制备熊果酸纯化液、(4)制备熊果酸粉末、(5)制备叶绿素和醇溶性多糖洗脱液、(6)制备叶绿素粉末和(7)制备醇溶性多糖粉末的步骤，稳定制备出熊果酸质量百分含量为90～98％的熊果酸粉末和叶绿素质量百分含量为90～98％的叶绿素粉末以及醇溶性多糖质量百分含量为80-90％的多糖粉末。其具体的工艺步骤如下：
(1)制备熊果酸滤液
先将体积百分浓度为40～50％，pH为2～4的乙醇水溶液泵入溶解罐中，再加入质量百分含量为10～30％熊果酸的迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物，所述质量百分含量10～30％熊果酸的迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物质量与体积百分浓度为40～50％乙醇的体积比为1kg∶20～30L。将迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物加入完毕后，继续搅拌溶液15～30min后进行第一次过滤，直至无滤液滤出时止。分别收集第一次滤过液和第一次滤渣。对收集的第一次滤过液，用于制备鼠尾草酸质量百分含量为30～45％的脂溶性抗氧化剂；对收集的第一次滤渣，用体积百分浓度为90～95％乙醇进行溶解，滤渣质量与体积百分浓度为90～95％乙醇的体积比为1kg∶20～30L，在搅拌溶解30～45min后进行第二次过滤，直至无滤液滤出时止。分别收集第二次滤过液和第二次滤渣。对收集的第二次滤过液，即制备出熊果酸滤液，用于下步进行膜过滤分离；对收集的第二次滤渣，回收乙醇后用于制备复合肥料。
(2)制备膜过滤分离液
第(1)步完成后，将第(1)步制得的熊果酸滤液泵入截留分子量为30～50KDa耐有机溶剂膜分离机中，在表压为0.6～1.6MPa的条件下进行第一次膜分离，直至该膜分离截留液与滤过液的体积为1L∶5～8L时停止膜分离。分别收集第一次膜分离滤过液和第一次膜分离截留液。对收集的第一次膜分离滤过液，与后续膜分离获得的滤过液合并，用于下步制备熊果酸分离液；对收集的第一次膜分离截留液用体积百分浓度为90～95％乙醇进行稀释，第一次膜分离截留液与加入的体积百分浓度为90～95％乙醇溶液的体积比为1L∶5～8L。稀释完成后进行第二次膜分离，第二次膜分离表压为0.6～1.6MPa，直至其膜分离截留液与滤过液的体积比为1L∶5～8L时停止膜分离。分别收集第二次膜分离滤过液、第二次膜分离截留液和截留分子量为30～50KDa耐有机溶剂的膜，对收集的第二次膜分离截留液，用于制备高纯度叶绿素和醇溶性多糖；对收集的第二次膜分离滤过液，与收集的第一次膜分离滤过液进行合并，即制备出膜过滤分离液，用于下步制备熊果酸纯化液；对收集的30～50KDa耐有机溶剂的膜，用0.5～1％碱液清洗后再用纯净水清洗至pH值为5～7，再加入体积百分浓度为0.1～0.5％的甲醛溶液密闭保存。
(3)制备熊果酸纯化液
取粒径为35～75μm的MCI GEL CHP 20树脂，用4～8倍树脂体(BV)的无水乙醇浸泡4～8小时，去除上层漂浮的树脂颗粒后，后用4～8倍树脂体积(BV)pH＝3～5的体积百分浓度为40～60％乙醇水溶液平衡1～4小时，备用。
第(2)步完成后，将第(2)步制备的膜分离滤过液泵入装有粒径为35～75μm的活化MCI树脂的树脂柱中，控制泵入液的流速2～5倍树脂体积(BV)/h，MCI树脂体积与该膜分离滤过液体积比1L∶10～20L。待膜分离滤过液泵入完成后，以1～5BV/h的流速泵入体积百分浓度为70～80％的乙醇水溶液洗脱，分别收集第1～4BV、第5～8BV及第9～12BV的洗脱液。对收集的第1～4BV及第9～12BV洗脱液进行合并，用于回收乙醇；对收集的第5～8BV的洗脱液，即为熊果酸纯化液，用于下部制备熊果酸粉末。洗脱出熊果酸的MCI树脂柱可再次用于制备下批次熊果酸纯化液。
(4)制备熊果酸粉末
第(3)步完成后，将第(3)步获得的熊果酸纯化液，泵入旋转蒸发仪中，在温度为60～70℃、相对真空度为-0.06MPa～-0.09MPa下减压蒸馏乙醇，待冷凝器中无冷凝液体流出时，停止蒸馏，分别收集蒸馏冷凝液乙醇和浓缩液。对于收集的浓缩液，转入结晶罐中，在温度为20～40℃区间进行结晶12～24小时，然后过滤，分别收集滤液和滤渣，对收集的滤液，泵至下批次(3)制备熊果酸纯化液步骤中；对收集的滤渣，送入真空干燥机中，进行进一步干燥，在温度50～60℃，相对真空度为-0.06～-0.09MPa的条件下干燥5～8h，即制备出熊果酸粉末。该迷迭香脂溶性抗氧化剂中熊果酸质量百分含量为95～98％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的25～35％。
(5)制备叶绿素和醇溶性多糖洗脱液
取粒径为75～150μm的MCI GEL CHP 20树脂，用4～8倍树脂体(BV)的无水乙醇浸泡4～8小时，去除上层漂浮的树脂颗粒后，后用4～8倍树脂体积(BV)pH＝3～5的体积百分浓度为40～60％乙醇水溶液平衡1～4小时，备用。
第(2)步完成后，将第(2)步制备的第二次膜分离截留液泵入装有粒径为75～150μm的活化MCI树脂的树脂柱中，控制泵入液的流速2～5倍树脂体积(BV)/h，MCI树脂体积与该第二次膜分离截留液体积比1L∶10～20L。待膜分离截留液泵入完成后，以1～5BV/h的流速泵入体积百分浓度为85～95％的乙醇水溶液洗脱，分别收集第1～4BV、第6～8BV及9～11BV的洗脱液。对收集的第1～4BV的洗脱液，含醇溶性多糖，即为醇溶性多糖洗脱液，用于下步制备醇溶性多糖粉末；对收集的第6～8BV的洗脱液，含叶绿素，用于下步制备叶绿素粉末；对收集的第9～11BV的洗脱液，用于回收乙醇。
(6)制备叶绿素粉末
第(5)步完成后，将第(5)步获得的含有叶绿素的洗脱液，泵入旋转蒸发仪中，在温度为60～70℃、相对真空度为-0.06MPa～-0.09MPa下减压蒸馏乙醇，待冷凝器中无冷凝液体流出时，停止蒸馏，分别收集蒸馏冷凝液和蒸馏浓缩液。对于收集的蒸馏浓缩液，转入真空干燥机中，在温度50～60℃，相对真空度为-0.06～-0.09MPa的条件下干燥5～8h，即制备出叶绿素粉末。其叶绿素质量百分含量为90～98％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的12～20％。
(7)制备醇溶性多糖粉末
第(6)步完成后，将第(5)步获得的含有醇溶性多糖的洗脱液，首先将洗脱液在转速为1500～4000r/min，离心时间为10～20min。离心完成后，分别收集离心沉淀和离心清液。对收集的离心清液，用于回收乙醇；对收集的离心沉淀，转入真空干燥机中，在50～60℃，相对真空度为-0.06～-0.09MPa的条件下干燥5～8h，即制备出干燥醇溶性多糖。接着，将获得的干燥醇溶性多糖用粉碎机进行粉碎并过40～200目的分样筛，分别收集过40～200目的分样筛的粉末和未过40～200目的分样筛的干燥醇溶性多糖，对过40～200目分样筛的粉末，即制备出醇溶性多糖粉末。对收集的未过40～200目的分样筛的干燥醇溶性多糖，返回粉碎机中再次粉碎，直至全过40～200目分样筛时停止。制备的醇溶性多糖粉末中，醇溶性多糖质量百分含量为85～91％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的25～30％。
本发明采用上述技术方案后，主要有以下效果：
1、本发明生产过程工艺简单、条件温和。本发明仅采用溶解、膜过滤、MCI树脂分离真空浓缩和真空干燥等工艺，生产过程均在常温下进行，易于操作。
2、本发明生产过程绿色环保，仅采以乙醇为溶剂，且乙醇得到回收和再利用，过程中产生的副产物也实现综合利用，无“三废”产生，是典型的绿色加工工艺。
3、本发明生产过程制备的精制迷迭香提取物中熊果酸含量高达95～98％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的20～25％；其叶绿素质量百分含量为90～98％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的12～20％。；醇溶性多糖质量百分含量为85～91％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的25～30％。产品质量高、收得率高，经济效益显著，具有良好的市场前景。
四、具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步说明本发明。
实施例1
一种制备迷迭香熊果酸的方法，其具体的工艺步骤如下：
(1)制备熊果酸滤液
先将体积百分浓度为40％，pH为2的乙醇水溶液泵入溶解罐中，再加入质量百分含量为10％熊果酸的迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物，所述质量百分含量10％熊果酸的迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物质量与体积百分浓度为40％乙醇的体积比为1kg∶20L。将迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物加入完毕后，继续搅拌溶液15min后进行第一次过滤，直至无滤液滤出时止。分别收集第一次滤过液和第一次滤渣。对收集的第一次滤过液，用于制备鼠尾草酸质量百分含量为30～45％的脂溶性抗氧化剂；对收集的第一次滤渣，用体积百分浓度为90％乙醇进行溶解，滤渣质量与体积百分浓度为90％乙醇的体积比为1kg∶20L，在搅拌溶解30min后进行第二次过滤，直至无滤液滤出时止。分别收集第二次滤过液和第二次滤渣。对收集的第二次滤过液，即制备出熊果酸滤液，用于下步进行膜过滤分离；对收集的第二次滤渣，回收乙醇后用于制备复合肥料。
(2)制备膜过滤分离液
第(1)步完成后，将第(1)步制得的熊果酸滤液泵入截留分子量为30KDa耐有机溶剂膜分离机中，在表压为0.6MPa的条件下进行第一次膜分离，直至该膜分离截留液与滤过液的体积为1L∶5L时停止膜分离。分别收集第一次膜分离滤过液和第一次膜分离截留液。对收集的第一次膜分离滤过液，与后续膜分离获得的滤过液合并，用于下步制备熊果酸分离液；对收集的第一次膜分离截留液用体积百分浓度为90％乙醇进行稀释，第一次膜分离截留液与加入的体积百分浓度为90％乙醇溶液的体积比为1L∶5L。稀释完成后进行第二次膜分离，第二次膜分离表压为0.6MPa，直至其膜分离截留液与滤过液的体积比为1L∶5L时停止膜分离。分别收集第二次膜分离滤过液、第二次膜分离截留液和截留分子量为30KDa耐有机溶剂的膜，对收集的第二次膜分离截留液，用于制备高纯度叶绿素和醇溶性多糖；对收集的第二次膜分离滤过液，与收集的第一次膜分离滤过液进行合并，即制备出膜过滤分离液，用于下步制备熊果酸纯化液；对收集的30KDa耐有机溶剂的膜，用0.5％碱液清洗后再用纯净水清洗至pH值为5，再加入体积百分浓度为0.1％的甲醛溶液密闭保存。
(3)制备熊果酸纯化液
取粒径为35μm的MCI GEL CHP 20树脂，用4倍树脂体(BV)的无水乙醇浸泡4小时，去除上层漂浮的树脂颗粒后，后用4倍树脂体积(BV)pH＝3的体积百分浓度为40％乙醇水溶液平衡1小时，备用。
第(2)步完成后，将第(2)步制备的膜分离滤过液泵入装有粒径为35μm的活化MCI树脂的树脂柱中，控制泵入液的流速2倍树脂体积(BV)/h，MCI树脂体积与该膜分离滤过液体积比1L∶10L。待膜分离滤过液泵入完成后，以1BV/h的流速泵入体积百分浓度为70％的乙醇水溶液洗脱，分别收集第1BV、第5BV及第9BV的洗脱液。对收集的第1BV及第9BV洗脱液进行合并，用于回收乙醇；对收集的第5BV的洗脱液，即为熊果酸纯化液，用于下部制备熊果酸粉末。洗脱出熊果酸的MCI树脂柱可再次用于制备下批次熊果酸纯化液。
(4)制备熊果酸粉末
第(3)步完成后，将第(3)步获得的熊果酸纯化液，泵入旋转蒸发仪中，在温度为60℃、相对真空度为-0.09MPa下减压蒸馏乙醇，待冷凝器中无冷凝液体流出时，停止蒸馏，分别收集蒸馏冷凝液乙醇和浓缩液。对于收集的浓缩液，转入结晶罐中，在温度为20℃区间进行结晶12小时，然后过滤，分别收集滤液和滤渣，对收集的滤液，泵至下批次(3)制备熊果酸纯化液步骤中；对收集的滤渣，送入真空干燥机中，进行进一步干燥，在温度50℃，相对真空度为-0.09MPa的条件下干燥5h，即制备出熊果酸粉末。该迷迭香脂溶性抗氧化剂中熊果酸质量百分含量为95％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的25％。
(5)制备叶绿素和醇溶性多糖洗脱液
取粒径为75μm的MCI GEL CHP 20树脂，用4倍树脂体(BV)的无水乙醇浸泡4小时，去除上层漂浮的树脂颗粒后，后用4倍树脂体积(BV)pH＝3的体积百分浓度为40％乙醇水溶液平衡1小时，备用。
第(2)步完成后，将第(2)步制备的第二次膜分离截留液泵入装有粒径为75μm的活化MCI树脂的树脂柱中，控制泵入液的流速2倍树脂体积(BV)/h，MCI树脂体积与该第二次膜分离截留液体积比1L∶10L。待膜分离截留液泵入完成后，以1BV/h的流速泵入体积百分浓度为85％的乙醇水溶液洗脱，分别收集第1BV、第6BV及9BV的洗脱液。对收集的第1BV的洗脱液，含醇溶性多糖，即为醇溶性多糖洗脱液，用于下步制备醇溶性多糖粉末；对收集的第6BV的洗脱液，含叶绿素，用于下步制备叶绿素粉末；对收集的第9BV的洗脱液，用于回收乙醇。
(6)制备叶绿素粉末
第(5)步完成后，将第(5)步获得的含有叶绿素的洗脱液，泵入旋转蒸发仪中，在温度为60℃、相对真空度为-0.09MPa下减压蒸馏乙醇，待冷凝器中无冷凝液体流出时，停止蒸馏，分别蒸馏冷凝液和蒸馏浓缩液。对于收集的蒸馏浓缩液，转入真空干燥机中，在温度50℃，相对真空度为-0.09MPa的条件下干燥5h，即制备出叶绿素粉末。其叶绿素质量百分含量为90％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的12％。
(7)制备醇溶性多糖粉末
第(6)步完成后，将第(5)步获得的含有醇溶性多糖的洗脱液，首先将洗脱液在转速为1500r/min，离心时间为10min。离心完成后，分别收集离心沉淀和离心清液。对收集的离心清液，用于回收乙醇；对收集的离心沉淀，转入真空干燥机中，在50℃，相对真空度为-0.06MPa的条件下干燥5h，即制备出干燥醇溶性多糖。接着，将获得的干燥醇溶性多糖用粉碎机进行粉碎并过40目的分样筛，分别收集过40目的分样筛的粉末和未过40目的分样筛的干燥醇溶性多糖，对过40目分样筛的粉末，即制备出醇溶性多糖粉末。对收集的未过40目的分样筛的干燥醇溶性多糖，返回粉碎机中再次粉碎，直至全过40目分样筛时停止。制备的醇溶性多糖粉末中，醇溶性多糖质量百分含量为85％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的25％。
实施例2
一种制备迷迭香熊果酸的方法，其具体的工艺步骤如下：
(1)制备熊果酸滤液
先将体积百分浓度为45％，pH为3的乙醇水溶液泵入溶解罐中，再加入质量百分含量为20％熊果酸的迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物，所述质量百分含量20％熊果酸的迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物质量与体积百分浓度为45％乙醇的体积比为1kg∶25L。将迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物加入完毕后，继续搅拌溶液22.5min后进行第一次过滤，直至无滤液滤出时止。分别收集第一次滤过液和第一次滤渣。对收集的第一次滤过液，用于制备鼠尾草酸质量百分含量为30～45％的脂溶性抗氧化剂；对收集的第一次滤渣，用体积百分浓度为92％乙醇进行溶解，滤渣质量与体积百分浓度为92％乙醇的体积比为1kg∶25L，在搅拌溶解37.5min后进行第二次过滤，直至无滤液滤出时止。分别收集第二次滤过液和第二次滤渣。对收集的第二次滤过液，即制备出熊果酸滤液，用于下步进行膜过滤分离；对收集的第二次滤渣，回收乙醇后用于制备复合肥料。
(2)制备膜过滤分离液
第(1)步完成后，将第(1)步制得的熊果酸滤液泵入截留分子量为40KDa耐有机溶剂膜分离机中，在表压为1.1MPa的条件下进行第一次膜分离，直至该膜分离截留液与滤过液的体积为1L∶6.5L时停止膜分离。分别收集第一次膜分离滤过液和第一次膜分离截留液。对收集的第一次膜分离滤过液，与后续膜分离获得的滤过液合并，用于下步制备熊果酸分离液；对收集的第一次膜分离截留液用体积百分浓度为92.5％乙醇进行稀释，第一次膜分离截留液与加入的体积百分浓度为92.5％乙醇溶液的体积比为1L∶6.5L。稀释完成后进行第二次膜分离，第二次膜分离表压为1.1MPa，直至其膜分离截留液与滤过液的体积比为1L∶6.5L时停止膜分离。分别收集第二次膜分离滤过液、第二次膜分离截留液和截留分子量为40KDa耐有机溶剂的膜，对收集的第二次膜分离截留液，用于制备高纯度叶绿素和醇溶性多糖；对收集的第二次膜分离滤过液，与收集的第一次膜分离滤过液进行合并，即制备出膜过滤分离液，用于下步制备熊果酸纯化液；对收集的40KDa耐有机溶剂的膜，用0.75％碱液清洗后再用纯净水清洗至pH值为6，再加入体积百分浓度为0.3％的甲醛溶液密闭保存。
(3)制备熊果酸纯化液
取粒径为55μm的MCI GEL CHP 20树脂，用6倍树脂体(BV)的无水乙醇浸泡6小时，去除上层漂浮的树脂颗粒后，后用6倍树脂体积(BV)pH＝4的体积百分浓度为50％乙醇水溶液平衡2.5小时，备用。
第(2)步完成后，将第(2)步制备的膜分离滤过液泵入装有粒径为55μm的活化MCI树脂的树脂柱中，控制泵入液的流速3.5倍树脂体积(BV)/h，MCI树脂体积与该膜分离滤过液体积比1L∶15L。待膜分离滤过液泵入完成后，以3BV/h的流速泵入体积百分浓度为75％的乙醇水溶液洗脱，分别收集第2BV、第6BV及第10BV的洗脱液。对收集的第2BV及第10BV洗脱液进行合并，用于回收乙醇；对收集的第6BV的洗脱液，即为熊果酸纯化液，用于下部制备熊果酸粉末。洗脱出熊果酸的MCI树脂柱可再次用于制备下批次熊果酸纯化液。
(4)制备熊果酸粉末
第(3)步完成后，将第(3)步获得的熊果酸纯化液，泵入旋转蒸发仪中，在温度为65℃、相对真空度为-0.08MPa下减压蒸馏乙醇，待冷凝器中无冷凝液体流出时，停止蒸馏，分别收集蒸馏冷凝液乙醇和浓缩液。对于收集的浓缩液，转入结晶罐中，在温度为30℃区间进行结晶18小时，然后过滤，分别收集滤液和滤渣，对收集的滤液，泵至下批次(3)制备熊果酸纯化液步骤中；对收集的滤渣，送入真空干燥机中，进行进一步干燥，在温度55℃，相对真空度为-0.07MPa的条件下干燥5～8h，即制备出熊果酸粉末。该迷迭香脂溶性抗氧化剂中熊果酸质量百分含量为96.5％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的30％。
(5)制备叶绿素和醇溶性多糖洗脱液
取粒径为100μm的MCIGEL CHP 20树脂，用6倍树脂体(BV)的无水乙醇浸泡6小时，去除上层漂浮的树脂颗粒后，后用6倍树脂体积(BV)pH＝4的体积百分浓度为50％乙醇水溶液平衡2.5小时，备用。
第(2)步完成后，将第(2)步制备的第二次膜分离截留液泵入装有粒径为100μm的活化MCI树脂的树脂柱中，控制泵入液的流速3.5倍树脂体积(BV)/h，MCI树脂体积与该第二次膜分离截留液体积比1L∶15L。待膜分离截留液泵入完成后，以2BV/h的流速泵入体积百分浓度为90％的乙醇水溶液洗脱，分别收集第2BV、第7BV及10BV的洗脱液。对收集的第2BV的洗脱液，含醇溶性多糖，即为醇溶性多糖洗脱液，用于下步制备醇溶性多糖粉末；对收集的第7BV的洗脱液，含叶绿素，用于下步制备叶绿素粉末；对收集的第10BV的洗脱液，用于回收乙醇。
(6)制备叶绿素粉末
第(5)步完成后，将第(5)步获得的含有叶绿素的洗脱液，泵入旋转蒸发仪中，在温度为65℃、相对真空度为-0.07MPa下减压蒸馏乙醇，待冷凝器中无冷凝液体流出时，停止蒸馏，分别蒸馏冷凝液和蒸馏浓缩液。对于收集的蒸馏浓缩液，转入真空干燥机中，在温度55℃，相对真空度为-0.07MPa的条件下干燥6.5h，即制备出叶绿素粉末。其叶绿素质量百分含量为94％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的16％。
(7)制备醇溶性多糖粉末
第(6)步完成后，将第(5)步获得的含有醇溶性多糖的洗脱液，首先将洗脱液在转速为2800r/min，离心时间为15min。离心完成后，分别收集离心沉淀和离心清液。对收集的离心清液，用于回收乙醇；对收集的离心沉淀，转入真空干燥机中，在55℃，相对真空度为-0.07MPa的条件下干燥6.5h，即制备出干燥醇溶性多糖。接着，将获得的干燥醇溶性多糖用粉碎机进行粉碎并过120目的分样筛，分别收集过120目的分样筛的粉末和未过120目的分样筛的干燥醇溶性多糖，对过120目分样筛的粉末，即制备出醇溶性多糖粉末。对收集的未过120目的分样筛的干燥醇溶性多糖，返回粉碎机中再次粉碎，直至全过120目分样筛时停止。制备的醇溶性多糖粉末中，醇溶性多糖质量百分含量为88％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的27.5％。
实施例3
一种制备迷迭香熊果酸的方法，其具体的工艺步骤如下：
(1)制备熊果酸滤液
先将体积百分浓度为50％，pH为4的乙醇水溶液泵入溶解罐中，再加入质量百分含量为30％熊果酸的迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物，所述质量百分含量30％熊果酸的迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物质量与体积百分浓度为50％乙醇的体积比为1kg∶30L。将迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物加入完毕后，继续搅拌溶液30min后进行第一次过滤，直至无滤液滤出时止。分别收集第一次滤过液和第一次滤渣。对收集的第一次滤过液，用于制备鼠尾草酸质量百分含量为45％的脂溶性抗氧化剂；对收集的第一次滤渣，用体积百分浓度为95％乙醇进行溶解，滤渣质量与体积百分浓度为95％乙醇的体积比为1kg∶30L，在搅拌溶解45min后进行第二次过滤，直至无滤液滤出时止。分别收集第二次滤过液和第二次滤渣。对收集的第二次滤过液，即制备出熊果酸滤液，用于下步进行膜过滤分离；对收集的第二次滤渣，回收乙醇后用于制备复合肥料。
(2)制备膜过滤分离液
第(1)步完成后，将第(1)步制得的熊果酸滤液泵入截留分子量为50KDa耐有机溶剂膜分离机中，在表压为1.6MPa的条件下进行第一次膜分离，直至该膜分离截留液与滤过液的体积为1L∶8L时停止膜分离。分别收集第一次膜分离滤过液和第一次膜分离截留液。对收集的第一次膜分离滤过液，与后续膜分离获得的滤过液合并，用于下步制备熊果酸分离液；对收集的第一次膜分离截留液用体积百分浓度为95％乙醇进行稀释，第一次膜分离截留液与加入的体积百分浓度为95％乙醇溶液的体积比为1L∶8L。稀释完成后进行第二次膜分离，第二次膜分离表压为1.6MPa，直至其膜分离截留液与滤过液的体积比为1L∶8L时停止膜分离。分别收集第二次膜分离滤过液、第二次膜分离截留液和截留分子量为50KDa耐有机溶剂的膜，对收集的第二次膜分离截留液，用于制备高纯度叶绿素和醇溶性多糖；对收集的第二次膜分离滤过液，与收集的第一次膜分离滤过液进行合并，即制备出膜过滤分离液，用于下步制备熊果酸纯化液；对收集的50KDa耐有机溶剂的膜，用1％碱液清洗后再用纯净水清洗至pH值为7，再加入体积百分浓度为0.5％的甲醛溶液密闭保存。
(3)制备熊果酸纯化液
取粒径为75μm的MCI GEL CHP 20树脂，用8倍树脂体(BV)的无水乙醇浸泡8小时，去除上层漂浮的树脂颗粒后，后用8倍树脂体积(BV)pH＝5的体积百分浓度为60％乙醇水溶液平衡4小时，备用。
第(2)步完成后，将第(2)步制备的膜分离滤过液泵入装有粒径为75μm的活化MCI树脂的树脂柱中，控制泵入液的流速5倍树脂体积(BV)/h，MCI树脂体积与该膜分离滤过液体积比1L∶20L。待膜分离滤过液泵入完成后，以5BV/h的流速泵入体积百分浓度为80％的乙醇水溶液洗脱，分别收集第4BV、第8BV及第12BV的洗脱液。对收集的第4BV及第12BV洗脱液进行合并，用于回收乙醇；对收集的第8BV的洗脱液，即为熊果酸纯化液，用于下部制备熊果酸粉末。洗脱出熊果酸的MCI树脂柱可再次用于制备下批次熊果酸纯化液。
(4)制备熊果酸粉末
第(3)步完成后，将第(3)步获得的熊果酸纯化液，泵入旋转蒸发仪中，在温度为70℃、相对真空度为-0.07MPa下减压蒸馏乙醇，待冷凝器中无冷凝液体流出时，停止蒸馏，分别收集蒸馏冷凝液乙醇和浓缩液。对于收集的浓缩液，转入结晶罐中，在温度为40℃区间进行结晶24小时，然后过滤，分别收集滤液和滤渣，对收集的滤液，泵至下批次(3)制备熊果酸纯化液步骤中；对收集的滤渣，送入真空干燥机中，进行进一步干燥，在温度60℃，相对真空度为-0.06MPa的条件下干燥8h，即制备出熊果酸粉末。该迷迭香脂溶性抗氧化剂中熊果酸质量百分含量为98％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的35％。
(5)制备叶绿素和醇溶性多糖洗脱液
取粒径为150μm的MCI GEL CHP 20树脂，用8倍树脂体(BV)的无水乙醇浸泡8小时，去除上层漂浮的树脂颗粒后，后用8倍树脂体积(BV)pH＝5的体积百分浓度为60％乙醇水溶液平衡4小时，备用。
第(2)步完成后，将第(2)步制备的第二次膜分离截留液泵入装有粒径为150μm的活化MCI树脂的树脂柱中，控制泵入液的流速5倍树脂体积(BV)/h，MCI树脂体积与该第二次膜分离截留液体积比1L∶20L。待膜分离截留液泵入完成后，以5BV/h的流速泵入体积百分浓度为95％的乙醇水溶液洗脱，分别收集第4BV、第8BV及11BV的洗脱液。对收集的第4BV的洗脱液，含醇溶性多糖，即为醇溶性多糖洗脱液，用于下步制备醇溶性多糖粉末；对收集的第8BV的洗脱液，含叶绿素，用于下步制备叶绿素粉末；对收集的第11BV的洗脱液，用于回收乙醇。
(6)制备叶绿素粉末
第(5)步完成后，将第(5)步获得的含有叶绿素的洗脱液，泵入旋转蒸发仪中，在温度为70℃、相对真空度为-0.06MPa下减压蒸馏乙醇，待冷凝器中无冷凝液体流出时，停止蒸馏，分别蒸馏冷凝液和蒸馏浓缩液。对于收集的蒸馏浓缩液，转入真空干燥机中，在温度60℃，相对真空度为-0.06MPa的条件下干燥8h，即制备出叶绿素粉末。其叶绿素质量百分含量为98％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的20％。
(7)制备醇溶性多糖粉末
第(6)步完成后，将第(5)步获得的含有醇溶性多糖的洗脱液，首先将洗脱液在转速为4000r/min，离心时间为20min。离心完成后，分别收集离心沉淀和离心清液。对收集的离心清液，用于回收乙醇；对收集的离心沉淀，转入真空干燥机中，在60℃，相对真空度为-0.06MPa的条件下干燥8h，即制备出干燥醇溶性多糖。接着，将获得的干燥醇溶性多糖用粉碎机进行粉碎并过200目的分样筛，分别收集过200目的分样筛的粉末和未过200目的分样筛的干燥醇溶性多糖，对过200目分样筛的粉末，即制备出醇溶性多糖粉末。对收集的未过200目的分样筛的干燥醇溶性多糖，返回粉碎机中再次粉碎，直至全过200目分样筛时停止。制备的醇溶性多糖粉末中，醇溶性多糖质量百分含量为91％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的30％。
Claims (1)
1.一种制备迷迭香熊果酸的方法，其特征在于具体的工艺步骤如下：
(1)制备熊果酸滤液
先将体积百分浓度为40～50％，pH为2～4的乙醇水溶液泵入溶解罐中，再加入质量百分含量为10～30％熊果酸的迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物，所述质量百分含量10～30％熊果酸的迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物质量与体积百分浓度为40～50％乙醇的体积比为1kg∶20～30L。将迷迭香脂溶性抗氧化剂提取物加入完毕后，继续搅拌溶液15～30min后进行第一次过滤，直至无滤液滤出时止。分别收集第一次滤过液和第一次滤渣。对收集的第一次滤过液，用于制备鼠尾草酸质量百分含量为30～45％的脂溶性抗氧化剂；对收集的第一次滤渣，用体积百分浓度为90～95％乙醇进行溶解，滤渣质量与体积百分浓度为90～95％乙醇的体积比为1kg∶20～30L，在搅拌溶解30～45min后进行第二次过滤，直至无滤液滤出时止。分别收集第二次滤过液和第二次滤渣。对收集的第二次滤过液，即制备出熊果酸滤液，用于下步进行膜过滤分离；对收集的第二次滤渣，回收乙醇后用于制备复合肥料；
(2)制备膜过滤分离液
第(1)步完成后，将第(1)步制得的熊果酸滤液泵入截留分子量为30～50KDa耐有机溶剂膜分离机中，在表压为0.6～1.6MPa的条件下进行第一次膜分离，直至该膜分离截留液与滤过液的体积为1L∶5～8L时停止膜分离。分别收集第一次膜分离滤过液和第一次膜分离截留液。对收集的第一次膜分离滤过液，与后续膜分离获得的滤过液合并，用于下步制备熊果酸分离液；对收集的第一次膜分离截留液用体积百分浓度为90～95％乙醇进行稀释，第一次膜分离截留液与加入的体积百分浓度为90～95％乙醇溶液的体积比为1L∶5～8L。稀释完成后进行第二次膜分离，第二次膜分离表压为0.6～1.6MPa，直至其膜分离截留液与滤过液的体积比为1L∶5～8L时停止膜分离。分别收集第二次膜分离滤过液、第二次膜分离截留液和截留分子量为30～50KDa耐有机溶剂的膜，对收集的第二次膜分离截留液，用于制备高纯度叶绿素和醇溶性多糖；对收集的第二次膜分离滤过液，与收集的第一次膜分离滤过液进行合并，即制备出膜过滤分离液，用于下步制备熊果酸纯化液；对收集的30～50KDa耐有机溶剂的膜，用0.5～1％碱液清洗后再用纯净水清洗至pH值为5～7，再加入体积百分浓度为0.1～0.5％的甲醛溶液密闭保存；
(3)制备熊果酸纯化液
取粒径为35～75μm的MCI GEL CHP 20树脂，用4～8倍树脂体(BV)的无水乙醇浸泡4～8小时，去除上层漂浮的树脂颗粒后，后用4～8倍树脂体积(BV)pH＝3～5的体积百分浓度为40～60％乙醇水溶液平衡1～4小时，备用；
第(2)步完成后，将第(2)步制备的膜分离滤过液泵入装有粒径为35～75μm的活化MCI树脂的树脂柱中，控制泵入液的流速2～5倍树脂体积(BV)/h，MCI树脂体积与该膜分离滤过液体积比1L∶10～20L。待膜分离滤过液泵入完成后，以1～5BV/h的流速泵入体积百分浓度为70～80％的乙醇水溶液洗脱，分别收集第1～4BV、第5～8BV及第9～12BV的洗脱液。对收集的第1～4BV及第9～12BV洗脱液进行合并，用于回收乙醇；对收集的第5～8BV的洗脱液，即为熊果酸纯化液，用于下部制备熊果酸粉末。洗脱出熊果酸的MCI树脂柱可再次用于制备下批次熊果酸纯化液；
(4)制备熊果酸粉末
第(3)步完成后，将第(3)步获得的熊果酸纯化液，泵入旋转蒸发仪中，在温度为60～70℃、相对真空度为-0.06MPa～-0.09MPa下减压蒸馏乙醇，待冷凝器中无冷凝液体流出时，停止蒸馏，分别收集蒸馏冷凝液乙醇和浓缩液。对于收集的浓缩液，转入结晶罐中，在温度为20～40℃区间进行结晶12～24小时，然后过滤，分别收集滤液和滤渣，对收集的滤液，泵至下批次(3)制备熊果酸纯化液步骤中；对收集的滤渣，送入真空干燥机中，进行进一步干燥，在温度50～60℃，相对真空度为-0.06～-0.09MPa的条件下干燥5～8h，即制备出熊果酸粉末。该迷迭香脂溶性抗氧化剂中熊果酸质量百分含量为95～98％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的25～35％；
(5)制备叶绿素和醇溶性多糖洗脱液
取粒径为75～150μm的MCI GEL CHP 20树脂，用4～8倍树脂体(BV)的无水乙醇浸泡4～8小时，去除上层漂浮的树脂颗粒后，后用4～8倍树脂体积(BV)pH＝3～5的体积百分浓度为40～60％乙醇水溶液平衡1～4小时，备用；
第(2)步完成后，将第(2)步制备的第二次膜分离截留液泵入装有粒径为75～150μm的活化MCI树脂的树脂柱中，控制泵入液的流速2～5倍树脂体积(BV)/h，MCI树脂体积与该第二次膜分离截留液体积比1L∶10～20L。待膜分离截留液泵入完成后，以1～5BV/h的流速泵入体积百分浓度为85～95％的乙醇水溶液洗脱，分别收集第1～4BV、第6～8BV及9～11BV的洗脱液。对收集的第1～4BV的洗脱液，含醇溶性多糖，即为醇溶性多糖洗脱液，用于下步制备醇溶性多糖粉末；对收集的第6～8BV的洗脱液，含叶绿素，用于下步制备叶绿素粉末；对收集的第9～11BV的洗脱液，用于回收乙醇；
(6)制备叶绿素粉末
第(5)步完成后，将第(5)步获得的含有叶绿素的洗脱液，泵入旋转蒸发仪中，在温度为60～70℃、相对真空度为-0.06MPa～-0.09MPa下减压蒸馏乙醇，待冷凝器中无冷凝液体流出时，停止蒸馏，分别收集蒸馏冷凝液和蒸馏浓缩液。对于收集的蒸馏浓缩液，转入真空干燥机中，在温度50～60℃，相对真空度为-0.06～-0.09MPa的条件下干燥5～8h，即制备出叶绿素粉末。其叶绿素质量百分含量为90～98％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的12～20％；
(7)制备醇溶性多糖粉末
第(6)步完成后，将第(5)步获得的含有醇溶性多糖的洗脱液，首先将洗脱液在转速为1500～4000r/min，离心时间为10～20min。离心完成后，分别收集离心沉淀和离心清液。对收集的离心清液，用于回收乙醇；对收集的离心沉淀，转入真空干燥机中，在50～60℃，相对真空度为-0.06～-0.09MPa的条件下干燥5～8h，即制备出干燥醇溶性多糖。接着，将获得的干燥醇溶性多糖用粉碎机进行粉碎并过40～200目的分样筛，分别收集过40～200目的分样筛的粉末和未过40～200目的分样筛的干燥醇溶性多糖，对过40～200目分样筛的粉末，即制备出醇溶性多糖粉末。对收集的未过40～200目的分样筛的干燥醇溶性多糖，返回粉碎机中再次粉碎，直至全过40～200目分样筛时停止。制备的醇溶性多糖粉末中，醇溶性多糖质量百分含量为85～91％，其总收得率为迷迭香脂溶性抗氧化剂粗品质量的25～30％。
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