專利名稱：從迷迭香中提取脂溶性和水溶性抗氧化劑的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從迷迭香中提取脂溶性和水溶性抗氧化劑的生產(chǎn)工藝。
迷迭香(Rosmarinus officinalis L.)是一種唇形科多年生香料植物，該植物含有萜類、黃酮、酚類化合物等成分，這些成分均具有多種生理活性，如三萜具有抗腫瘤作用，黃酮、酚類化合物具有清除自由基和抗氧化能力等。用迷迭香植物為原料生產(chǎn)的抗氧化劑以及藥品已在歐美國(guó)家上市，其對(duì)油脂氧化的抑制效果已得到科學(xué)界和食品界的廣泛承認(rèn)，該抗氧化劑對(duì)油脂的抗氧化具有高效，耐高溫和安全無(wú)毒的特點(diǎn)，徹底避免了合成抗氧化劑的毒副作用和高溫分解的缺點(diǎn)，其抗氧化性能優(yōu)于人工合成的抗氧化劑，也優(yōu)于抗氧化劑茶多酚。
目前從迷迭香中提取抗氧化劑的生產(chǎn)工藝主要存在下列不足1、已有技術(shù)生產(chǎn)運(yùn)行成本高，設(shè)備投資大。如中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)1113514工藝過(guò)程中需進(jìn)行冷凍分離，因而導(dǎo)致投資大(需冷凍設(shè)備)，生產(chǎn)成本高；如中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)1327038使用超臨界萃取，設(shè)備投資大，生產(chǎn)成本高且產(chǎn)品單一。
2、品種單一(現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)一般僅得兩種產(chǎn)品精油和抗氧化劑)，對(duì)原料資源未能充分利用。
3、產(chǎn)品使用性能欠佳，無(wú)論使用超臨界萃取或其它工藝提取的抗氧化劑，不能水溶，脂溶性不完全，這限制了該抗氧化劑的應(yīng)用范圍。
4、已有的技術(shù)生產(chǎn)過(guò)程中使用鹵代烴、丙酮或甲醇等有機(jī)溶劑提取抗氧化劑，這些溶劑對(duì)操作人員身體有害，產(chǎn)品中微量的溶劑殘留對(duì)人體有害。
5、有些技術(shù)中使用酸或堿液，酸堿會(huì)導(dǎo)致迷迭香中部分有效成分的破壞，如苷類物質(zhì)在酸或堿性條件下易水解，黃酮類化合物在堿性條件下易降解而失去抗氧化活性。
本發(fā)明的目的是提供一種從迷迭香植物中提取脂溶性和水溶性抗氧化劑的生產(chǎn)工藝，它克服了已有生產(chǎn)工藝的上述缺點(diǎn)，該工藝具有得率高，使用性能好，生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)。
本發(fā)明的目的還在于提供一種迷迭香提取物的脫色方法，用該方法脫色可有效降低產(chǎn)品色度，使產(chǎn)品適用于各種食品作添加劑。
為達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明提供一種從迷迭香中提取脂溶性和水溶性抗氧化劑的生產(chǎn)工藝，包括如下步驟(a)采收的迷迭香植物嫩莖及葉片自然蔭干，然后切碎，過(guò)1目～10目篩；(b)對(duì)切碎的迷迭香進(jìn)行水蒸氣蒸餾3～4小時(shí)，得到迷迭香精油產(chǎn)品和蒸餾殘余物；(c)用含水乙醇加熱至50℃～70℃，提取蒸餾殘余物三次，每次3小時(shí)，合并提取液，得到一種迷迭香的浸提液；(d)對(duì)所述浸提液進(jìn)行脫色過(guò)濾，在浸提液中加入活性炭，隨即攪拌半小時(shí)脫色后過(guò)濾，去掉活性炭及色素，得到一種迷迭香的浸提脫色液；(e)對(duì)所述脫色液進(jìn)行濃縮回收乙醇，至濃縮液有大量沉淀析出為止；(f)在濃縮液里加沸水，加入量為濃縮液和沸水的重量比為1∶1～2，維持微沸2～15分鐘，靜置1～2小時(shí)，虹吸出上清液(或離心分離沉淀和水相)，重復(fù)加沸水，加入量為濃縮液和沸水的重量比為1∶1～2，維持2～15分鐘，離心，得到一種沉淀和水相部分；(g)沉淀真空干燥，溫度為50℃～60℃，粉碎得脂溶性抗氧化劑；(h)合并所述水相部分，減壓濃縮得到一種水溶性抗氧化劑浸膏(可作膏狀水溶性抗氧化劑產(chǎn)品或真空干燥后粉碎得粉狀水溶性抗氧化劑產(chǎn)品)。
所述步驟(c)中含水乙醇是指濃度為50％～90％(體積比)的乙醇，其用量(重量比)為蒸餾殘余物(干重)∶含水乙醇＝1∶5～12。
所述步驟(d)中的脫色是用少量活性炭實(shí)現(xiàn)的，其用量(重量比)為迷迭香原料干重∶活性炭＝1∶0.001～0.20。
所述步驟(e)中濃縮液的密度為1.05～1.15。
本發(fā)明的方法最好還包括下列步驟(i)和(j)
(i)利用抗氧化成分的加合作用，在所述步驟(g)中，在干燥的脂溶性迷迭香抗氧化劑中添加一種或幾種脂溶性抗氧化劑作增效劑，加入總量不超過(guò)迷迭香抗氧化劑重量的25％，混勻后粉碎得脂溶性迷迭香復(fù)合抗氧化劑。所述添加的增效劑指TBHQ(叔丁基對(duì)苯二酚)、BHA(叔丁基-4-羥基苯甲醚)、BHT(二丁基羥基甲苯)、PG(沒(méi)食子酸丙酯)或VE(維生素E)。
(j)在所述步驟(h)中，水相部分減壓濃縮后，添加一種或幾種水溶性抗氧化劑作增效劑，加入后混勻，加入量不超過(guò)該迷迭香抗氧化劑重量的25％，得到水溶性迷迭香復(fù)合抗氧化劑。所述添加的增效劑指Vc(維生素C)、Vc鈉(維生素C鈉)、異Vc(異維生素C)、異Vc鈉(異維生素C鈉)以及檸檬酸。
本發(fā)明的生產(chǎn)工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)1、生產(chǎn)成本低，設(shè)備投資小。
2、產(chǎn)品品種較多，可得精油、脂溶性抗氧化劑以及水溶性抗氧化劑，對(duì)原料資源能充分利用。
3、產(chǎn)品使用性能好。產(chǎn)品分脂溶性抗氧化劑和水溶性抗氧化劑，兩種溶解性能不同的抗氧化劑分別顯示出良好的抗氧化性能，水溶性抗氧化劑能完全溶于水，從而解決了其它方法生產(chǎn)的迷迭香抗氧化劑產(chǎn)品不能溶于水和不能完全脂溶的問(wèn)題。
4、生產(chǎn)過(guò)程中使用食用酒精(乙醇)做溶劑提取抗氧化劑，對(duì)操作人員身體無(wú)害。有限的溶劑殘留對(duì)人體無(wú)害，為食品工業(yè)生產(chǎn)所允許。
5、整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程在中性條件下進(jìn)行，不加入酸和堿，不引起有效成分的破壞。
6、抗氧化劑提取率高于現(xiàn)有的其它提取工藝。本生產(chǎn)工藝抗氧化劑得率＞15％(按原料干重計(jì))。
實(shí)施例1選擇貴州省獨(dú)山縣出產(chǎn)的迷迭香，收集迷迭香嫩莖及葉片，自然蔭干后，機(jī)械切碎，過(guò)1目～10目篩；取過(guò)篩原料1Kg，加入有油水分離器的揮發(fā)油提取裝置中，蒸餾3小時(shí)，得迷迭香揮發(fā)油12g；在提油后的殘?jiān)屑尤霛舛葹?0％的含水乙醇6Kg，加熱至60℃～70℃間提取，提取三次，每次提取時(shí)間3小時(shí)，合并提取液，提取液過(guò)濾除掉殘?jiān)俺恋砦?；在提取液中加入活性?.01kg，隨即攪拌脫色，半小時(shí)后過(guò)濾，去掉活性炭及色素，濃縮回收乙醇，濃縮至濃縮液密度為1.05，有沉淀析出為止；向上述濃縮液加入重量比為1∶1的沸水，加熱至沸5分鐘，靜置冷卻1小時(shí)后虹吸出上清液后，再加入1∶1的沸水，攪拌，冷卻，離心，得沉淀物和上清液，上清液合并；沉淀物置真空干燥箱中，溫度為55℃，真空干燥后粉碎至120目以上，得淡姜黃色粉末狀的脂溶性抗氧化劑103.6g，該抗氧化劑可單獨(dú)使用，但也可加入占總重量15％的TBHQ作增效劑。
上清液部分經(jīng)真空減壓濃縮得褐色浸膏，該浸膏可直接作水溶性抗氧化劑產(chǎn)品；也可真空干燥得水溶性抗氧化劑，該產(chǎn)品粉碎至120目即為水溶性抗氧化劑成品(淺褐色粉末)58.3g，該水溶性抗氧化劑可單獨(dú)使用，也可添加占總重量10％的Vc，制成復(fù)合抗氧化劑。
兩種抗氧化劑共重161.9g，得率約為16.2％。
實(shí)施例2～5重復(fù)實(shí)施例1選料，提取揮發(fā)油，浸提氧化劑的過(guò)程，將溶劑由70％乙醇改換為50％(例2)，60％(例3)，80％(例4)，90％(例5)的乙醇，按例1實(shí)施得到脂溶性抗氧化劑和水溶性抗氧化劑，計(jì)算出例2～5中抗氧化劑的得率并同例1相比較，結(jié)果如表1。
表1提取液乙醇濃度對(duì)得率的影響乙醇濃度 脂溶性抗氧化劑得率 水溶性抗氧化劑得率 抗氧化劑總得率(％)(％)(％)50％ 8.228.9517.1760％ 9.456.9616.4180％ 10.68 5.5816.2690％ 10.80 5.0215.8270％ 10.36 5.8316.19注抗氧化劑得率(％)＝(抗氧化劑干重/原料干重)×100％實(shí)施例6～10重復(fù)實(shí)施例1選料，提取揮發(fā)油，浸提氧化劑的過(guò)程，將提取液的脫色步驟中加入原料重量1％的活性炭改為加入活性炭0.1％(例6)，2％(例7)，5％(例8)，10％(例9)，20％(例10)，按例1實(shí)施得到脂溶性抗氧化劑和水溶性抗氧化劑，計(jì)算出例6～10中抗氧化劑的得率并同例1相比較，結(jié)果如表2。
實(shí)施例6～10，在于說(shuō)明加入不同比例的活性碳對(duì)色素的消除及終產(chǎn)品得率的影響以及對(duì)DPPH(1，1-二苯基苦基苯肼，1，1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)自由基的消除率。表2提取液中加不同量活性碳對(duì)色素的清除、產(chǎn)物得率及對(duì)自由基消除率的影響活性碳 脂溶性抗氧化劑得率 脫色效果及DPPH清(重量比)(％)產(chǎn)品顏色 除率(％)100∶0.110.55 差，外觀黃綠色87.6100∶2 10.21 一般，外觀淡黃色 86.3100∶5 10.00 一般，外觀淡黃色 85.2100∶10 9.83好，外觀呈黃色82.1100∶20 9.28好，外觀黃紅色80.7100∶1 10.36 一般，外觀淡黃色 86.9附注產(chǎn)品顏色指脂溶性抗氧化劑的顏色。
權(quán)利要求
1.一種從迷迭香中提取脂溶性和水溶性抗氧化劑的生產(chǎn)工藝，包括如下步驟(a)采收的迷迭香植物嫩莖及葉片自然蔭干，然后切碎，過(guò)1目～10目篩；(b)對(duì)切碎的迷迭香進(jìn)行水蒸氣蒸餾3～4小時(shí)，得到迷迭香精油產(chǎn)品和蒸餾殘余物；(c)用含水乙醇加熱至50℃～70℃，提取蒸餾殘余物三次，每次3小時(shí)，合并提取液，得到一種迷迭香的浸提液；(d)對(duì)所述浸提液進(jìn)行脫色過(guò)濾，在浸提液中加入活性炭，隨即攪拌半小時(shí)脫色后過(guò)濾，去掉活性炭及色素，得到一種迷迭香的浸提脫色液；(e)對(duì)所述脫色液進(jìn)行濃縮回收乙醇，至濃縮液有大量沉淀析出為止；(f)在濃縮液中加沸水，加入量為濃縮液和沸水的重量比為1∶1～2，維持微沸2～15分鐘，靜置1～2小時(shí)，虹吸出上清液，重復(fù)加沸水，加入量為濃縮液和沸水的重量比為1∶1～2，維持2～15分鐘，離心，得到一種沉淀和水相部分；(g)沉淀真空干燥，溫度為50℃～60℃，粉碎得脂溶性抗氧化劑；(h)合并所述水相部分，減壓濃縮得到一種水溶性抗氧化劑浸膏。
2.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟(c)中含水乙醇是指濃度為50-90％乙醇，其用量(重量比)為蒸餾殘余物(干重)∶含水乙醇＝1∶5～12。
3.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟(d)中的脫色是用少量活性炭，其用量(重量比)為迷迭香原料(干重)∶活性炭＝1∶0.001～0.20。
4.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟(e)中濃縮液的密度為1.05～1.15。
5.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟(f)中虹吸出上清液，也可采用離心分離出上清液。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種從迷迭香中提取脂溶性和水溶性抗氧化劑的生產(chǎn)工藝，該生產(chǎn)工藝是先用水蒸汽蒸餾法將迷迭香植物中所含的精油提取出來(lái)以后，再使用含水乙醇提取抗氧化成分，提取液脫色回收溶劑后，加水煮沸，離心分離，沉淀真空干燥得脂溶性成分，離心液濃縮后得水溶性成分，本工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，投資少，適合工業(yè)化生產(chǎn)，所得產(chǎn)品成本低，得率高，脂溶性和水溶性好，用途廣泛。
文檔編號(hào)A61P39/06GK1466971SQ02133449
公開(kāi)日2004年1月14日 申請(qǐng)日期2002年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月8日
發(fā)明者郁建平, 楊小生, 連賓, 王德義, 時(shí)磊 申請(qǐng)人:貴州昱華實(shí)業(yè)有限公司產(chǎn)品技術(shù)研究所