專利名稱：：高orac值低聚原花青素及其提純方法
技術領域：
：本發(fā)明屬于天然產(chǎn)物提取
技術領域：
，特別是從葡萄籽中提取分離高ORAC值低聚原花青素。
背景技術：
：原花青素是由兒茶素((+)-catechin)、表兒茶素((-)-epitatechin)和表兒茶素沒食子酸酯((-)-epicatechin-3-gallate)等單體通過C4—C8或C4—C6鍵的連接方式縮合而成的多酚類物質(zhì)。因這類物質(zhì)在酸性介質(zhì)中加熱可產(chǎn)生有色物質(zhì)花青素(anthocyanidins)，故將其命名為原花青素。據(jù)聚合度的不同，原花青素又分為低聚原花青素(oligomericproathocyanidin,OPC)禾卩高聚原花青素(polymericpr03th0cyanidin，表兒茶素表兒茶素沒食子酸酯PPC)。聚合度在7以上的原花青素稱為高聚原花青素，聚合度為2-7的原花青素稱為低聚原花青素。原花青素能清除體內(nèi)過剩的自由基，提高人體的免疫力，可作為防癌、抗突變、防治心血管疾病藥物的主要有效成分和用作安全無毒的天然抗氧化劑等，在醫(yī)藥、保健、食品、日用化工等領域具有廣泛的用途。同時研究表明，隨著原花青素聚合度的增加，其溶解性相應降低，且高聚物在人體腸遣內(nèi)很難被吸收，故相比較而言低聚原花青素具有更強的生理活性。因此，研究高ORAC值(oxygenradicalabsorbancecapacity,總抗氧化能力)低聚原花青素的提取技術尤其是工業(yè)大規(guī)模提取技術意義重大。OHOHOPC二聚體BlOPC二聚體B》葡萄籽、松樹皮、花生、可可豆等可作為分離和純化原花青素的來源。分離提純原花青素的方法主要有溶劑萃取法和色譜層析分離法。CN02115423.6描述了用偏磷酸或亞硫酸鹽或兩者共用加水配制作為萃取劑，通過控制pH，分離提純原花青素。CN03117429.9采用水為提取溶媒，乙酸乙酯為萃取劑從葡萄籽中分離、提純原花青素。CN200410053240.4通過溶劑提取，大孔吸附樹脂色譜層析分離提純原花青素。日本公開己審查書No.7-62014中將聚苯乙烯吸附樹脂加入到浸泡干燥紅豆的水中，水中的原花青素吸附在樹脂上，然后用80%(V/V)的乙醇洗脫，獲得純度約為60%原花青素的產(chǎn)品。但上述方法所獲產(chǎn)品存在低聚原花青素含量不高，ORAC值比較低等不足。US5968517中公開了一種應用脫氧水浸提后經(jīng)超濾和反滲透萃取原花青素的方法。該方法有利于防止原花青素低聚物氧化和提高其活性，但該方法存在脫氧水制作成本高，用量大，提取液和料渣難分離，提取率不高的缺陷。也有少數(shù)采用膜分離的手段來分離原花青素。膜分離技術是利用天然或人工合成的具有選擇透過性的薄膜，以外界能量為推動力，對體系中的不同組分，按照分子的形狀和相對分子量的大小進行分離、純化的技術。CN200510013084.3通過用截留相對分子量為5000和1000的低蛋白吸附的改性聚醚砜平板超濾膜提純葡萄籽提取物中的低聚原花青素，其中5000膜超濾原花青素得率為25.18%，單體兒茶素得率為74.11%;1000膜超濾原花青素得率為34.76%，單體兒茶素得率為48.58%。但該方法沒有充分考慮到分子形狀對膜的通透性的影響，對所得低聚原花青素產(chǎn)品缺乏有效的質(zhì)控指標，在提高單體兒茶素得率的同時卻忽略了低聚原花青素和單體的總的收率，同時其還存在膜通量小、所需膜面積大、上樣量小、超濾時間長、難以實現(xiàn)規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對上述已有方法及依據(jù)這些方法所得產(chǎn)品存在的膜通量小、所需膜面積大、上樣量小、超濾時間長和難以實現(xiàn)規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)、低聚原花青素含量不高、低聚原花青素產(chǎn)率低等種種不足和缺陷，提供一種高ORAC值低聚原花青素及提純獲得該產(chǎn)品的方法。根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，本發(fā)明提供了一種高ORAC值低聚原花青素，所述低聚原花青素產(chǎn)品含有質(zhì)量百分數(shù)為45-65%的低聚原花青素，ORAC值是15000-19000pmoleTE/g。根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，本發(fā)明通過膜超濾技術從含有原花青素的原料或其粗純化產(chǎn)品中提純得到高ORAC值低聚原花青素，該方法包括將含有原花青素的原料或其粗純化的產(chǎn)品在一定重量體積比的溶劑中溶解后，加入到膜超濾裝置的料液桶中；使用截留相對分子量在5萬-100萬之間的濾膜對料液進行超濾，收集濾液；所得濾液濃縮干燥，獲得高ORAC值的低聚原花青素。在按照本發(fā)明的提純方法中，所述含有原花青素的原料是葡萄籽，松樹皮，花生，紅豆，優(yōu)選葡萄籽。在按照本發(fā)明的提純方法中，所述溶劑是水或笆醇。所使用的水可以是去離子水，反滲透水，雙蒸水。所使用的乙醇的濃度在30-50%(V/V)之間。在按照本發(fā)明的提純方法中，所述重量體積比在hlO-l:lOO之間。在按照本發(fā)明的提純方法中，所述溶解物料的溶劑的溫度是50-70°C。在按照本發(fā)明的提純方法中，所述濾膜是天然的或人工合成的。在按照本發(fā)明的提純方法中，所述濾膜的截留相對分子量是10萬-30萬。在按照本發(fā)明的提純方法中，所述過濾方式包括錯流連續(xù)式和錯流間隙式。在按照本發(fā)明的提純方法中，所述濾液的濃縮包括真空濃縮和反滲透濃縮。在按照本發(fā)明的提純方法中，所述干燥方式包括冷凍干燥和噴霧干燥。在按照本發(fā)明的提純方法中，所述原花青素粗純化產(chǎn)品可以是已在市場出售的原花青素產(chǎn)品，也可以是通過超臨界二氧化碳萃取、溶劑萃取、微波提取、超聲提取等所得的原花青素產(chǎn)品，還可以通過以下方法獲得1.含有原花青素的原料粉碎后用適當濃度的乙醇進行提取獲得乙醇提取液；2.乙醇提取液濃縮回收乙醇，獲得提取濃縮液；3.提取濃縮液加適量的水進行水沉16小時以上；4.將上述水沉液體過濾；5.采用HPD400A大孔吸附樹脂對濾液中的有效成分——原花青素——進行吸附，被吸附的原花青素用乙醇迸行觶吸，獲得解吸液;6.解吸液濃縮干燥獲得原花青素的粗純化產(chǎn)品b所獲得的原花青素粗純化產(chǎn)品中四種單體的含量約為5°/。，總多酚含量為80%,ORAC值在6000-8000pmoleTE/g之間。表1是依據(jù)本發(fā)明的提純方法,使用截留相對分子量分別為5萬、10萬、20萬、30萬、100萬和CN200510013084.3所公開的1000和5000濾膜所得產(chǎn)品質(zhì)量指標的列表。提純過程中，除所用濾膜的截留相對分子量不同外，其它條件均相同，這些條件包括原花青素粗純化產(chǎn)品、原花青素粗純化產(chǎn)品和反滲透水的重量體積比、溶解溫度、過篩時所用篩子的目數(shù)、所用膜超濾設備、超濾時的物料溫度、過濾方式。表l使用不同截留相對分子量的膜所得產(chǎn)品的質(zhì)量指標<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>從表1可知1.四種單體的含量雖有所降低，但總多酚的含畺基本保持在86%左右；2.OPC含量顯著升高，達到了55%左右；3.0RAC值明顯提高，平均達到了17000pmoleTE/g左右；4.產(chǎn)率得到了很大程度的提高，達到了22%左右。與此同時，隨著濾膜截留相對分子量的增加，膜通量和上樣量也大大提升，超濾時間則縮短，能耗降低，從而使得該提純方法適合規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)。表2不同原花青素產(chǎn)品的對比<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>(1).產(chǎn)品1-7分別是用截留相對分子量1000、5000、5萬、10萬、20萬、30萬、100萬濾膜依據(jù)本發(fā)明所述的提純方法所得的產(chǎn)品，產(chǎn)品8是用其他工藝生產(chǎn)的即目前市面上的產(chǎn)品，產(chǎn)品9是勁創(chuàng)生物生產(chǎn)的葡萄籽提取物即本發(fā)明所述的原花青素粗純化產(chǎn)品；(2).40'C在水中的溶解質(zhì)量百分數(shù)。從表2可知依據(jù)本發(fā)明所述的提純方法所得的產(chǎn)品即產(chǎn)品3-7的溶解度、OPC含量、四種單體含量和ORAC值較普通產(chǎn)品即產(chǎn)品8和產(chǎn)品9均明顯提高。綜上所述，本發(fā)明提供了一種高ORAC值低聚原花青素及高產(chǎn)率提純該產(chǎn)品的方法，該產(chǎn)品水溶性好、OPC含量和ORAC值高，該提純方法具有工藝簡便，膜通量大，上樣量大、超濾時間短、產(chǎn)率高、能耗低、設備投資小和適合規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)等優(yōu)點，同時該提純方法還適用于從各種不同來源的原花青素粗純化產(chǎn)品中提純低聚原花青素。圖l是超濾工藝流程示意圖。具體實施例方式本發(fā)明所述的高ORAC值低聚原花青素的各項質(zhì)量指標分別依下列方法測定總多酚含量FOLIN-酚法，無水沒食子酸做標準品；OPC含量參照F/to&ra;fa7/G0MJ所報道的方法進行測定；四種單體含量HPLC法測定，所述四種單體是沒食子酸，兒茶素、表兒茶素、表兒茶素沒食子酸酯；ORAC值參照J:Food2007,W,4679^626所報道的方法進行測定；LMH指每平方米膜每小時升的通量。實施例1一.原花青素粗純化產(chǎn)品的提純1.將葡萄籽粉碎后用55%的乙醇在多功能乙醇提取罐里進行動態(tài)循環(huán)提取，獲得提取濃縮液；2.提取濃縮液加入6倍體積的水，攪拌混勻后進行水沉16小時；3.將上述水沉液體過濾分離獲得清亮的濾液；4.將濾液上樣吸附至HPD400A型大孔吸附樹脂柱，使濾液中的有效成分被樹脂吸附。上樣量為每克干樹脂上0.625克原料的濾液。5.用3-4倍柱體積的去離子水洗滌樹脂，流速為3-4倍柱體積/小時；6.用濃度為50%的乙醇，對被樹脂吸附的有效成分進行解吸，獲得解吸液。解吸時乙醇溶液的流速為1.5-2倍柱體積/小時；7.解吸液濃縮干燥獲得原花青素的粗純化產(chǎn)品。所得的原花青素粗純化產(chǎn)品作為膜超濾時的進料物。二.膜超濾提純高ORAC值低聚原花青素膜超濾的工藝流程圖見圖1。1.稱取lkg上述原花青素粗純化產(chǎn)品，用50L50"的40%乙醇充分攪拌溶解，溶解液過100目篩，加入到P型UF-19膜超濾裝置的料液桶中；2.用截留相對分子量為30萬的有機膜，進行連續(xù)式的超濾，超濾時物料溫度控制在3(TC左右，調(diào)節(jié)回流閥，控制料液出口的壓力為120PSI，收集過濾液體，反滲透濃縮，噴霧干燥獲得225克高ORAC值的低聚原花青素。該提純方法的產(chǎn)率是22.5%。所得產(chǎn)品的質(zhì)量指標如下總多酚含量87.8%，OPC含量53.7%，四種單體含量25.95°/。，ORAC值18782jamoleTE/g。實施例2一.原花青素粗純化產(chǎn)品的提純同實施例1二.膜超濾提純高ORAC值低聚原花青素1稱取10kg上述原花青素粗純化產(chǎn)品，用200L7(TC的反滲透水充分攪拌溶解，溶解液過100目篩，加入到有機膜平板超濾裝置的料液桶中；2用IOO萬截留相對分子量的平板有機膜(膜型號JKS-172)進行連續(xù)式的超濾，超濾時物料溫度控制在4(TC左右，調(diào)節(jié)回流閥，控制料液迸口的壓力為8.0bar，出口的壓力為7.0bar，收集濾液，反滲透濃縮，噴霧干燥獲得2520克高ORAC值的低聚原花青素。該提純方法的產(chǎn)率是25.2%。所得產(chǎn)品的質(zhì)量指標如下總多酚含量87.89%，OPC含量55.6。/。，四種單體含量16.86%，ORAC值為16542,leTE/g。一.原花青素粗純化產(chǎn)品的提純1.將松樹皮粉碎后用55%的乙醇在多功能乙醇提取罐里進行動態(tài)循環(huán)提取，獲得提取濃縮液；2.提取濃縮液加入6倍體積的水，攪拌混勻后進行水沉16小時;3.將上述水沉液體過濾分離獲得清亮的濾液；4.將濾液上樣吸附至HPD400A型大孔吸附樹脂柱，使濾液中的有效成分被樹脂吸附。每克干樹脂上0.625克原料的濾液。5.用3-4倍柱體積的去離子水洗滌樹脂，流速為3-4倍柱體積/小時；6.用濃度為50%的乙醇，對被樹脂吸附的有效成分進行解吸，獲得解吸液。解吸時乙醇溶液的流速為1.5-2倍柱體積/小時；7.解吸液濃縮干燥獲得原花青素的粗純化產(chǎn)品6二.膜超濾提純高ORAC值低聚原花青素1.稱取10kg上述原花青素粗純化產(chǎn)品，用200L70。C的反滲透水充分攪拌溶解，溶解液過100目篩，加入到有機膜平板超濾裝置的料液桶中；2用10萬截留相對分子量的平板有機膜(膜型號S-610)進行連續(xù)式的超濾，超濾時物料溫度控制在40。C左右，調(diào)節(jié)回流閥，控制料液進口的壓力為5.0bar，出口的壓力為2.0bar，收集濾液，反滲透濃縮，噴霧干燥獲得2120克高ORAC值的低聚原花青素。該提純方法的產(chǎn)率是21.2%。所得產(chǎn)品的質(zhì)量指標如下總多酚含量87.87%，OPC含量56.2%，四種單體含量20.64%,ORAC值為17532,oleTE/g。權利要求1.一種低聚原花青素，其特征在于所述低聚原花青素產(chǎn)品含有質(zhì)量百分數(shù)為45-65％的低聚原花青素，ORAC值是15000-19000μmoleTE/g。2.根據(jù)權利要求1所述的低聚原花青素，其特征在于所述低聚原花青素由如下方法提純(1).將含有原花青素的原料或其粗純化產(chǎn)品在一定重量體積比例的溶劑中溶解，加入到膜超濾裝置的料液桶中；(2).使用截留相對分子量在5萬-100萬之間的濾膜對料液進行超濾；(3).所得濾液濃縮干燥，獲得高ORAC值的低隸原花青素。3.—種提純獲取權利要求1所述低聚原花青素的方法，其特征在于所述提純方法包括(1).將含有原花青素的原料或其粗純化產(chǎn)品在一定重量體積比的溶劑中溶解后，加入到膜超濾裝置的料液桶中；(2).使用截留相對分子量在5萬-100萬之間的濾膜對料液進行超濾；(3).所得濾液濃縮干燥，獲得高ORAC值的低聚原花青素。4.根據(jù)權利要求3所述的提純方法，其特征在于所述溶劑是30-50%(V/V)的乙醇或水。5.根據(jù)權利要求3所述的提純方法，其特征在于所述重量體積比在1:10-1:100之間。6.根據(jù)權利要求3所述的提純方法，其特征在于所述濾膜的截留相對分子量在10萬-30萬之間。7.根據(jù)權利要求3所述的提純方法，其特征在于對料液進行超濾時的溫度是20-5(TC。8.根據(jù)權利要求3-7所述的任一提純方法，其特征在于所述原花青素粗純化產(chǎn)品由如下方法制備(1).含有原花青素的原料粉碎后用乙醇提取，獲得乙醇提取液；(2).乙醇提取液濃縮回收乙醇，獲得提取濃縮被；(3).提取濃縮液加適量的水進行水沉；(4).上述水沉液體過濾；(5).所得濾液采用吸附樹脂進行吸附；(6).被吸附的原花青素用乙醇解吸，獲得解吸液；(7).解析液濃縮干燥獲得原花青素粗純化產(chǎn)品。9.根據(jù)權利要求8所述的制備方法，其特征在于所述含原花青素的原料是葡萄籽、松樹皮、花生、紅豆。10.根據(jù)權利要求9所述的制備方法，其特征在于所述含原花青素的原料是葡萄籽。全文摘要高ORAC值低聚原花青素及其提純方法，所述低聚原花青素產(chǎn)品含有質(zhì)量百分數(shù)為45-65％的低聚原花青素，ORAC值是15000-19000μmoleTE/g。所述提純方法包括以下步驟原花青素粗純化產(chǎn)品在一定重量體積比的溶劑中溶解，加入到有機膜超濾裝置的料液桶中；使用截留相對分子量在5萬-100萬之間的有機膜對料液進行超濾；所得濾液濃縮干燥，獲得高ORAC值的低聚原花青素。該提純方法不僅適用于從各種不同來源的原花青素粗純化產(chǎn)品中提純低聚原花青素，而且具有工藝簡便，膜通量大，上樣量大、超濾時間短、能耗低、設備投資小，產(chǎn)品ORAC值高，產(chǎn)率高、適合規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)等優(yōu)點。文檔編號A61K131/00GK101100464SQ20061006154公開日2008年1月9日申請日期2006年7月5日優(yōu)先權日2006年7月5日發(fā)明者馮建光,張孝友申請人:深圳勁創(chuàng)生物技術有限公司