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沙棘籽渣中同时分级提取沙棘黄酮和沙棘多糖的方法

Abstract

一种沙棘籽渣中同时分级提取沙棘黄酮和沙棘多糖的方法，属中药制备技术领域。以沙棘籽渣为原料，用热乙醇回流，浓缩回流液，浓缩的回流液经吸附、洗脱、分离，得沙棘黄酮，再将回流处理过后的沙棘籽渣用水热溶浸提，浓缩浸提液后，除蛋白、醇沉、结晶，得沙棘多糖。本方法的优点：原料为沙棘种籽提油后的工业废弃物沙棘籽渣；通过一次工艺过程同时分级提取沙棘黄酮和沙棘多糖；溶剂回收、废液纯化后循环使用和废渣发酵复合后制备颗粒肥料。

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瞿伟菁
邢国良
王尚义
王捷
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East China Normal University
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2004 CN
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2004-04-01
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2004-04-01
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2005-01-12
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2006-12-13
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沙棘籽渣中同时分级提取沙棘黄酮和沙棘多糖的方法
                      技术领域
本发明涉及沙棘籽渣中同时分级提取沙棘黄酮和沙棘多糖的方法，属中药制备技术领域。
                      背景技术
沙棘(Hippophae rhamnoides L)，又称醋柳，胡颓科(Elaeagnaceae)酸刺属，是一种食药兼用植物。
提取沙棘黄酮和沙棘多糖的现有技术：提取沙棘黄酮的原料主要采用沙棘油(于长青和阳辉文的论文“沙棘油的特性及超临界CO2提取工艺”，甘肃轻纺科技，1998，(4)：22-27)，沙棘果和叶片，也有用果皮渣、果肉(朱万靖和倪佩德等的论文“沙棘资源开发与沙棘黄酮提取”，中国油脂，2000，25(5)：46-48)或果皮(王昌利和宋小妹等的论文“沙棘果皮总黄酮提取分离工艺研究”，中成药，1994，16(9)：6-8)；提取沙棘黄酮的工艺方法主要采用超临界CO2萃取，75％乙醇溶剂或水浸提(王尚义和郑玉霞等的论文“水浸提沙棘叶总黄酮的工艺”，沙棘，2001，14(2)：27-29和朱万靖和倪佩德等的论文“沙棘果渣中黄酮类化合物最佳提取工艺”，中国油脂，2001，26(1)：35-37)。提取沙棘多糖的原料主要采用沙棘果(傅明辉和林总华等的论文“沙棘果水溶性多糖的分离纯化、组分分析及抗氧化活性的研究”，食品科学，2002，23(3)：73-75)，提取沙棘多糖的工艺方法采用水溶(陈玉香和张丽萍的论文“沙棘果水溶多糖Hn的分离纯化与抗病毒研究”，东北师大学报，1997，(4)：74-77、王桂云和梁忠岩的论文“沙棘果水溶多糖JS1的分离鉴定”，中国药学杂志，1999，34(4)：229-231和张丽萍和陈玉香的论文“沙棘果硫酸化酯多糖HR3S的制备与分析”，东北师大学报，1999，(3)：70-72)或碱溶(王桂云和费瑞等的论文“沙棘果碱提水溶多糖JS1的结构研究”，高等学校化学学报，2001，22(10)：1688-1690)。已有的相关成果和专利的情况与上述情况类似(中国科学院生物物理研究所的成果“沙棘黄酮”，成果记录号：181349、邹元生的专利“沙棘油复合胶囊”，专利申请号：98103550，审定公告号1063959和孙江晓和黄瑞川的专利，“以树脂吸附法从沙棘叶中制备沙棘黄酮”，专利申请号：01103737，公告号：1308084)。
上述诸法存在的问题：用沙棘种籽提炼沙棘油后的籽渣未利用而废弃；提取沙棘黄酮和沙棘多糖的方法各自分开，单独实施，原料除果皮为二次利用外，其余均为资源直接利用，以提取单项物质为技术目的，这样不仅工艺存在重复处理，而且费时；由于沙棘籽渣未作深度利用，这样资源深度利用的附加值未产生和产业链也短，不仅提炼沙棘油的成本高，而且炼油后废弃的沙棘籽渣还可能造成二次污染。
                          发明内容
从上述背景技术知，迄今未见有国内外研究和报道涉及沙棘籽渣中同时分级提取沙棘黄酮和沙棘多糖的方法。本发明要解决的技术问题是提出沙棘籽渣中同时分级提取沙棘黄酮和沙棘多糖的方法。本发明采用的技术方案是以沙棘籽渣为原料，用热乙醇回流，浓缩回流液，浓缩的回流液经吸附、洗脱、分离，得沙棘黄酮，再将回流处理过后的沙棘籽渣用水热溶浸提，浓缩浸提液后，除蛋白、醇沉、结晶，得沙棘多糖。
现详细说明本发明的技术方案。具体操作步骤：
第一步提取沙棘黄酮
取100份重量的沙棘种籽提油后的工业废弃物沙棘籽渣为原料，再用60～85％的乙醇为溶剂，50～85℃下，料液重量比为1∶3～7，回流多次，收集回流液，减压浓缩至浓缩物为100份重量，同时回收乙醇溶剂，上大孔树脂柱吸附，先用水洗脱，再用30～50％乙醇洗脱，收集洗脱液，减压浓缩，同时回收乙醇，浓缩物低温真空烘干至恒重，得1.8～2.8份重量的棕黄色粉末，沙棘黄酮；
第二步提取沙棘多糖
将上一步骤中回流处理过后的沙棘籽渣用0.5～1.5纤维素酶水溶液浸提1～3小时，溶液温度为35～45℃，料液重量比1∶10～20，浸提液浓缩10～20倍后，调整该浓缩浸提液的pH值二次，第一次调至3.5，第二次调至9.5，每次调整后滤去沉淀物，最后将清液的pH值调整到中性，通过超滤收集大分子相，脱盐，超滤脱盐后的液体浓缩，乙醇沉淀，脱水干燥，得1.0～1.8份重量的灰白色粉末，沙棘多糖。
本发明的技术方案的进一步特征在于，具体操作步骤还包括：
第三步废液和废渣处理
减压浓缩第一步中的回流液和洗脱液，回收溶剂，第二步中废液经反渗透超滤，电渗析、纯化后循环使用，废渣经发酵后，加入N、P、K，制备颗粒肥料。
产品成分分析：
沙棘黄酮的干品得率为1.8～2.8％，以芦丁为标样品比色法测定，纯度为45～64％，结晶为棕黄色。高压液相色谱368nm波长检测分析沙棘黄酮中主要组分有芦丁、杨梅素、槲皮素、山奈酚、异鼠李素、表儿茶素和儿茶素。
沙棘多糖的干品得率为1.0～1.8％，纯度45～70％，结晶为灰白色粉末。高压液相分析该多糖的单糖组成主要由葡萄糖、果糖、木糖和少量糖醛酸，离子交换层析分离可收集到2个组分，分别为n1和n2，其中n2为其主要组分占96～98％。紫外光谱扫描分析n1和n2在260nm、280nm波长处无明显吸收峰，说明不含蛋白和氨基酸；红外光谱分析显示n1为β-型毗喃糖，n2为α-β-型共存吡喃糖。
本发明与背景技术相比，有以下优点：
1)原料：背景技术以沙棘果、沙棘果榨汁后的果肉和皮渣、沙棘叶片为原料，本发明以沙棘种籽提油后的工业废弃物沙棘籽渣为原料。
2)工艺技术：背景技术以提取单项物质为目标，黄酮的分离提取(如水浸法，乙醇提取和CO2萃取)，或多糖的分离提取(如水提法，碱溶)，本发明以在一次工艺过程中同时分级提取沙棘黄酮和沙棘多糖为目标。
3)现有技术均未涉及工艺过程的废液和废渣处理，本发明提出废液和废渣的处理方法：减压浓缩回流液和洗脱液，回收溶剂；废液经反渗透超滤，电渗析、纯化后循环使用，废渣经发酵复合后，制备颗粒肥料。
                    具体实施方式
实施例沙棘籽渣中同时分级提取沙棘黄酮和沙棘多糖
本实施例完全按照上述的操作步骤操作，简述如下。
第一步沙棘籽渣100g，测得其中总糖含量6.23％，还原糖含量2.74％，脂肪含量1.74％，黄酮含量2.63％，含水量10％，其它77.66％)，用500g 70％的乙醇为溶剂，70℃下，回流提取沙棘黄酮，收集回流液，将回流液减压浓缩至100g，同时回收乙醉溶剂，上大孔树脂柱吸附，先用水洗脱，再用40％的乙醇洗脱，收集洗脱液，减压浓缩，同时回收乙醇，浓缩物低温真空烘干至恒重，得棕黄色粉末2.35g，即沙棘黄酮，纯度62％。
第二步将上一步处理后的沙棘籽渣100g，用1500g 0.5～1.5％的纤维素酶水溶液，浸提2小时，取浸提液，用HCl和NaOH溶液分二次调整浸提液的pH值，第一次调整至pH＝3.5，第二次调整至pH＝9，每次pH值调整后立即滤去沉淀物，将滤液pH值调至中性，通过超滤收集大分子相，脱盐，浓缩超滤脱盐后的液体，乙醇沉淀、脱水干燥，得沙棘多糖1.7g。
第三步减压浓缩回流液和洗脱液，回收溶剂，废水经反渗透超滤，电渗析、纯化后循环使用，废渣发酵后加入N、P、K制成复合颗粒肥料。
沙棘籽渣是沙棘种籽提油后的工业废弃物，其中含有黄酮和多糖。本发明通过一次连续的工艺路线，循序分离，提取纯化，同时分级提取沙棘黄酮和沙棘多糖，降低了工艺成本，缩短工艺时间，通过深度利用，延长资源加工产业链，提升附加值，实现变废为宝的目的。

Claims (2)
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1、一种沙棘籽渣中同时分级提取沙棘黄酮和沙棘多糖的方法，其特征在于，具体操作步骤：
第一步提取沙棘黄酮
取100份重量的沙棘种籽提油后的工业废弃物沙棘籽渣为原料，再用60～85％的乙醇为溶剂，50～85℃下，料液重量比为1∶3～7，回流多次，收集回流液，减压浓缩至浓缩物为100份重量，同时回收乙醇溶剂，上大孔树脂柱吸附，先用水洗脱，再用30～50％乙醇洗脱，收集洗脱液，减压浓缩，同时回收乙醇，浓缩物低温真空烘干至恒重，得1.8～2.8份重量的棕黄色粉末，沙棘黄酮；
第二步提取沙棘多糖
将上一步骤中回流处理过后的沙棘籽渣用0.5～1.5％纤维素酶水溶液浸提1～3小时，溶液温度为35～45℃，料液重量比1∶10～20，浸提液浓缩10～20倍后，调整该浓缩浸提液的pH值二次，第一次调至3.5，第二次调至9.5，每次调整后滤去沉淀物，最后将清液的pH值调整到中性，通过超滤收集大分子相，脱盐，超滤脱盐后的液体浓缩，乙醇沉淀，脱水干燥，得1.0～1.8份重量的灰白色粉末，沙棘多糖。
2、根据权利要求1所述的沙棘籽渣中同时分级提取沙棘黄酮和沙棘多糖的方法，其特征在于，具体操作步骤还包括：
第三步废液和废渣处理
减压浓缩第一步中的回流液和洗脱液，回收溶剂，第二步中废液经反渗透超滤，电渗析、纯化后循环使用，废渣经发酵后，加入N、P、K，制备颗粒肥料。

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