CN1389218A - 超临界萃取复合微波辅助萃取分离蜂胶有效成分的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及到天然产物的深加工领域,特指一种超临界萃取复合微波辅助萃取分离蜂胶有效成分的方法,其先以二氧化碳或丙烷为溶剂,进行蜂胶有效成分的超临界萃取,然后以乙醇,或乙酸乙酯,或乙二醇,及其水溶液为溶剂,进行蜂胶中剩余有效成分的微波辅助萃取,通过超临界二氧化碳萃取得到了蜂胶中近乎全部的萜烯类化合物和20～30%的黄酮类化合物,产品中不含有机溶剂,而且通过两级解析可以得到组分不同的萃取物,以便用于开发不同的产品,且通过微波辅助萃取的方法,可以高效地回收残余的有效成分。

Description

超临界萃取复合微波辅助萃取分离蜂胶有效成分的方法
所属技术领域
本发明涉及到天然产物的深加工领域，特指一种超临界萃取复合微波辅助萃取分离蜂胶有效成分的方法。
背景技术
蜂胶是蜜蜂从胶源植物新生枝腋芽处或花蕾处采集的树脂类物质，掺入其上腭腺及蜡腺分泌物，经蜜蜂反复加工而成的胶状物质。由于蜂胶具有显著的抗病毒、抑菌、抗氧化、降血糖、降血脂、提高免疫力等医疗保健作用，近年来其开发利用工作得到了高度的重视。蜂胶中的主要活性成分多糖、萜烯类、黄酮类物质。过去，提取蜂胶中活性物质的方法有水提、醇提等方法，水提法得到的产物中主要包含各种水溶性有机酸、糖类、糖蛋白等极性化合物，萜烯类利黄酮类物质含量甚少；醇提法得到的产物中主要包含黄酮类物质，萜烯类物质的得率较少。近年来，随着超临界流体技术研究的深入发展，在日本有人将超临界流体技术应用于蜂胶中活性物质的提取研究，该技术的优点是可以将蜂胶中萜烯类化合物的大部分萃取出来，但黄酮类化合物的萃取率较低，多糖类含量更少。另外，发明专利申请(公开号CN1258511A)公开了一种超临界多重萃取蜂胶的方法，该方法主要内容包括：先用有机溶剂对蜂胶进行浸润提取，再用超临界二氧化碳对有机溶剂提取物进行萃取，最后得到萃取物1(多环脂类)和萃取物2(多糖类、黄酮类和萜烯类)两种产物。该方法的优点是有效成分萃取较彻底，但不足之处是两种萃取物中都存在有机溶剂残留问题。
发明内容
本发明的目的是提出一种超临界萃取复合微波辅助萃取分离蜂胶有效成分的方法。通过采取不同的提取技术，分阶段将蜂胶中的活性物质逐渐提取出来，分别用于制作功能不同的保健食品或天然药物，从而实现蜂胶有效成分的充分利用。
实现本发明的目的方案为：先用超临界流体萃取蜂胶中的有效成分，然后，以有机溶剂为萃取溶剂，采用微波辅助萃取的方法提取出蜂胶中残余的有效成分。首先以二氧化碳或丙烷为溶剂，进行蜂胶有效成分的超临界萃取，萃取压力为8～40MPa，温度为31～70℃，萃取时间为3～12小时。超临界流体萃取物的解析过程分为两级，第一级解析压力为5～15MPa，温度为20～55℃；第二级解析压力为4～9MPa，温度为20～55℃。然后以乙醇，或乙酸乙酯，或乙二醇，及其水溶液为溶剂，进行蜂胶中剩余有效成分的微波辅助萃取。
其具体工艺流程为：先将蜂胶用水清洗、分选(去除蜂蜡、大杂及其它有害物质)，再进行粉碎。第一步进行超临界流体萃取：将蜂胶粉末放入超临界流体萃取釜，以二氧化碳或丙烷为溶剂，进行超临界萃取，再通过两级解析分离得到蜂胶超临界萃取物。在第一级分离釜中，收集到的是黄酮类化合物含量相对较多的萃取物；在第二级分离釜中，收集到的是萜烯类化合物含量较多的萃取物。第二步进行有机溶剂萃取：以超临界流体萃取的萃余物为原料，以乙醇，或乙酸乙酯，或丁二醇，或及其水溶液为溶剂，先经过微波处理，再进行常温浸提、过滤，以及将滤液经超滤浓缩设备、脱蜡去铅设备处理，同时处理后的滤液送入有机溶剂贮罐，进行回收，最终实现对超临界萃余物中的黄酮类、多糖类化合物等残余有效成分的回收。
本发明的优点是通过超临界二氧化碳萃取得到了蜂胶中近乎全部的萜烯类化合物和20～30％的黄酮类化合物，产品中不含有机溶剂，而且通过两级解析可以得到组分不同的萃取物I和萃取物II，以便用于开发不同的产品。然后通过微波辅助萃取的方法，可以高效地回收超临界萃余物中的黄酮类、多糖类化合物等残余的有效成分。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方法
本发明的超临界流体萃取是先将粉碎后的蜂胶装入24升的萃取釜中，萃取溶剂经过过滤、冷却液化之后，经过高压泵升压至设定的萃取压力(8～40MPa)，再经过换热器加热到设定的萃取温度(31～70℃)，随后被送入萃取釜与蜂胶接触溶解。萃取溶剂和萃取物一起进入分离釜I，进行第一级解析，解析压力为5～15MPa，温度为20～55℃，在分离釜I收集到黄酮类化合物含量相对较多的萃取物I；萃取溶剂和残余的萃取物再进入分离釜II，进行第二级解析，解析压力为4～9MPa，温度为20～55℃，在分离釜II中得到富含萜烯类化合物的萃取物II。解析出萃取物后，萃取溶剂通过过滤器净化，再经过流量计后进入贮罐，实现循环使用。萃取3～12小时后，结束蜂胶的超临界流体萃取，从萃取釜中倒出蜂胶萃余物，进入有机溶剂萃取阶段。
本发明以蜂胶的超临界萃余物为原料进行有机溶剂萃取，回收萃余物中残余的有效成分。首先将蜂胶装入带搅拌器的微波提取罐内，将乙醇，或乙酸乙酯，或丁二醇，或及其水溶液，以每公斤蜂胶2～20升的比例加入提取罐，开启微波发生器，进行微波处理5～50分钟，随后常温浸提数天，定期搅拌。萃取结束后，过滤，过滤滤渣再用相应的有机溶剂冲洗，再次过滤，然后将两次过滤的滤液合并，并借助超滤设备进行适当的浓缩，回收了超临界萃余物中的黄酮类、多糖类化合物等残余的有效成分，通过常规的脱铅脱蜡，得到萃取物III。同时将经过超滤浓缩处理过的滤液送入有机溶剂贮罐，再回收重复使用。
实施例1和2：称取蜂胶30公斤，洗涤，去渣，粉碎至12目，进行超临界二氧化碳萃取，对应于实施例1和2的萃取条件与结果分别见表1A和2A所示。随后对应于实施例1和2分别以90％的乙醇和80％的乙酸乙酯为溶剂，进行超临界萃取物的微波辅助有机溶剂萃取，对应于实施例1和2的萃取条件与结果分别见表1B和2B所示。表1A  超临界二氧化碳萃取(实施例1)
萃取压力 萃取温度 萃取时间            第一级分离釜             第二级分离釜
压力 温度 得率 萃取物I主要成分 压力 温度 得率 萃取物II主要成分
40MPa 40℃ 10h 15MPa 20℃ 7.5％ 黄酮、少量萜烯类 9 MPa 20℃ 5％ 萜烯类
表1B  乙醇萃取(实施例1)
溶剂   蜂胶投料量 蜂胶(重量)∶溶剂(体积) 微波功率 微波处理时间 常温浸提时间 黄酮的回收率     萃取物III主要成分
80％乙醇 20公斤     1∶20  8kW   20min   10天   96％   黄酮、多糖类
表2A  超临界二氧化碳萃取(实施例2)
萃取压力 萃取温度 萃取时间           第一级分离釜            第二级分离釜
压力 温度 得率   萃取物I主要成分 压力 温度 得率 萃取物II主要成分
20MPa 45℃ 8h 9MPa 35℃ 6％   萜烯类、脂类 6MPa 32℃ 5％ 萜烯类
表2B  乙酸乙酯萃取(实施例2)
溶剂 蜂胶投料量 蜂胶(重量)∶溶剂(体积) 微波功率 微波处理时间 常温浸提时间 黄酮的回收率   萃取物III主要成分
80％乙酸乙酯 20公斤     1∶15  8kW  20min  10天 94％ 黄酮、多糖类
实施例3和4：称取蜂胶40公斤，洗涤，去渣，粉碎至12目，进行超临界丙烷萃取，对应于实施例3和4的萃取条件与结果分别见表3A和4A所示。随后以90％的乙二醇为溶剂，进行超临界萃取物的微波辅助有机溶剂萃取，对应于实施例3和4的萃取条件与结果分别见表3B和4B所示。表3A  超临界丙烷萃取(实施例3)
萃取压力 萃取温度 萃取时间             第一级分离釜              第二级分离釜
压力 温度 得率 萃取物I主要成分 压力 温度 得率 萃取物II主要成分
12MPa 55℃ 3h 8MPa 35℃ 7.5％ 少量黄酮、萜烯类 4MPa 32℃ 4.2％ 萜烯类
表3B  乙二醇萃取(实施例3)
溶剂 蜂胶投料量 蜂胶(重量)∶溶剂(体积) 微波功率 微波处理时间 常温浸提时间 黄酮的回收率   萃取物III主要成分
90％乙二醇 20公斤     1∶10  8kW   15min   8天   92％   黄酮、多糖类
表4A  超临界丙烷萃取(实施例4)
萃取压力 萃取温度 萃取时间           第一级分离釜            第二级分离釜
压力 温度 得率 萃取物I主要成分 压力 温度 得率 萃取物II主要成分
8MPa  60℃     5h  5MPa  40℃  6％ 萜烯类 4MPa  40℃ 2％ 萜烯类
表4B  乙二醇萃取(实施例4)
溶剂   蜂胶投料量 蜂胶(重量)∶溶剂(体积) 微波功率 微波处理时间 常温浸提时间 黄酮的回收率   萃取物III主要成分
90％乙二醇 20公斤     1∶6  8kW  20min   8天   90％   黄酮、多糖类
实施例5和6：称取蜂胶30公斤，洗涤，去渣，粉碎至10目，进行超临界二氧化碳萃取，对应于实施例5和6的萃取条件与结果分别见表5A和6A所示。随后以80％的乙醇为溶剂，进行超临界萃取物的微波辅助有机溶剂萃取，对应于实施例5和6的萃取条件与结果分别见表5B和6B所示。表5A  超临界二氧化碳萃取(实施例5)
萃取压力 萃取温度 萃取时间         第一级分离釜             第二级分离釜
压力 温度 得率 萃取物I主要成分 压力 温度 得率 萃取物II主要成分
15MPa  40℃ 8h 7MPa 50℃ 4％   萜烯类 6MPa  50℃  0.5％ 萜烯类
表5B  乙醇萃取(实施例5)
溶剂   蜂胶投料量 蜂胶(重量)∶溶剂(体积) 微波功率 微波处理时间 常温浸提时间 黄酮的回收率     萃取物III主要成分
80％乙醇 20公斤     1∶6  8kW 20min 10天 92％     黄酮、多糖类
表6A  超临界二氧化碳萃取(实施例6)
萃取压力 萃取温度 萃取时间           第一级分离釜               第二级分离釜
压力 温度 得率 萃取物I主要成分 压力 温度 得率 萃取物II主要成分
20MPa  31℃ 8h  9MPa  35℃ 6％   萜烯类、脂类 6MPa 32℃ 2％ 萜烯类
表6B  乙酸乙酯萃取(实施例6)
溶剂   蜂胶投料量 蜂胶(重量)∶溶剂(体积) 微波功率 微波处理时间 常温浸提时间 黄酮的回收率   萃取物III主要成分
  乙醇   20公斤 1∶2 8kW 20min 10天 70％   黄酮、多糖类

Claims (4)

1.一种超临界萃取复合微波辅助萃取分离蜂胶有效成分的方法，本发明的特征是先用超临界流体萃取蜂胶中的有效成分，然后，以有机溶剂为溶媒，采用微波辅助萃取的方法提取出蜂胶中残余的有效成分。
2.根据权利要求1所述的一种超临界萃取复合微波辅助萃取分离蜂胶有效成分的方法，其特征为以二氧化碳或丙烷为溶媒，进行蜂胶有效成分的超临界萃取，萃取压力为5～40MPa，温度为31～70℃，萃取时间为3～12小时。
3.根据权利要求2所述的一种超临界萃取复合微波辅助萃取分离蜂胶有效成分的方法，其特征为超临界流体萃取物的解析过程分为两级，第一级解析压力为5～15MPa，温度为20～55℃；第二级解析压力为4～9MPa，温度为20～55℃。
4.根据权利要求1所述的一种超临界萃取复合微波辅助萃取分离蜂胶有效成分的方法，其特征为以乙醇，或乙酸乙酯，或乙二醇，及其水溶液为溶媒，进行蜂胶中剩余有效成分的微波辅助萃取。
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