本發(fā)明涉及多酚的制備技術領域,具體是一種抗疲勞活性的石榴皮多酚的制備工藝。
背景技術:
石榴皮是石榴干燥后的果皮,性酸、味道發(fā)澀,具有止血、澀腸、殺蟲的效用,是臨床常用中藥。石榴皮多酚是一類具有多酚羥基化合物的總稱,包括沒食子單寧、鞣花單寧、鞣花酸、綠原酸、沒食子酸、兒茶素、表兒茶素、花色素等多種化合物,主要存在于石榴皮中,含量約為其干重的10~20%。近年來,大量研究表明,石榴皮多酚具有抗自由基、抗誘變、抗老化、抑菌、預防心血管疾病、改善婦女更年期綜合癥等多種功能,在醫(yī)藥、日用品以及食品等領域都有廣泛的作用,因此,發(fā)明一種提取效率高的提取石榴皮多酚的方法具有重要的意義。
傳統(tǒng)的提取多酚的方法有熱水提取法、熱乙醇提取法等,但這些方法都具有耗時長,溶劑用量大,提取效率低等缺點。CO2 超臨界萃取技術是近二十年來國際上發(fā)展迅速的化工分離新技術,其能在接近室溫 ( 35~40 ℃) 及 CO2氣體籠罩下進行萃取,可有效防止熱敏性物質的氧化和逸散。因此,在萃取物中保持著藥用植物的全部成分,而且能把高沸點,低揮發(fā)度、易熱解的物質在其沸點溫度以下萃取出來。同時不使用有機溶劑,無殘留,100%純天然,可以防止對人體的毒害和環(huán)境的污染?,F(xiàn)有技術如授權公告號為CN103705647B的中國發(fā)明專利,公開了一種CO2超臨界法萃取金花茶葉總黃酮的工藝方法,其包括以下步驟:1 )金花茶粉碎至20~100目,置于萃取罐中;2 )以55~85%的乙醇為攜帶劑,超臨界CO2為溶劑;3)萃取罐溫度35~55℃,壓力25~35MPa,CO2流量10~20L/h;一級分離罐溫度25℃,壓力6~8MPa;二級分離罐溫度25℃,壓力6MPa;萃取時間2~4h;可得金花茶葉總黃酮的乙醇溶液;4 )減壓蒸餾回收乙醇,冷凍干燥即得深褐色的金花茶葉總黃酮浸膏。利用該方法提取的總黃酮,無有機溶劑殘留,簡便易行,且收率高,收率可達3 .81%,可廣泛應用于食品、藥品等領域,可顯著提升金花茶的經(jīng)濟效益和社會效益。這種方法在超臨界萃取前未進行處理,總黃酮的提取率有待提高?,F(xiàn)有技術如授權公告號為CN102973617B的中國發(fā)明,公開了一種石榴皮多酚的提取方法,其步驟如下:將石榴皮沖洗、干燥、粉碎成粉末后過40 目篩;將所述的石榴皮粉末加入到乙醇水溶液中,經(jīng)微波處理;再經(jīng)水浴回流浸提,抽濾后離心20min,離心功率為4000r/min,過濾,然后真空旋轉蒸發(fā)回收乙醇,得多酚粗提液;將所述多酚粗提液配制為4mg/mL 的溶液,流過大孔樹脂進行吸附,水浴振蕩24h,水浴溫度為25℃,振蕩功率為120r/min ;將吸附后的樹脂過濾,蒸餾水洗兩次后濾干,用乙醇進行動態(tài)洗脫,乙醇濃度為40%,洗脫液濃縮后冷凍干燥,得到多酚提取物。該方法的提取時間過長,提取率和提取純度都有待提高。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種提取率高,提取的多酚活性高,純度高,操作簡單的抗疲勞活性石榴皮多酚的制備工藝。
本發(fā)明針對背景技術中提到的問題采取的技術方案為:
一種抗疲勞活性石榴皮多酚的制備工藝,具體操作步驟:
1)預處理:將石榴皮洗凈,粉碎,過30~100目篩;
2)酶解:加水,再加入復合酶解劑,加入的復合酶制劑的量為石榴皮粉末質量的0.2~0.8%,合酶制劑成分及其重量份為:15~20份纖維素酶,4~8份果膠酶,3~6份NaCl,0.3~0.9份半胱氨酸,1~5份木瓜蛋白酶,0.3~0.6份氧硅磷灰石和0.0002~0.0004份谷氨酰胺。水浴加熱,酶解溫度為30~60℃,pH為3.0~7.0,酶解時間為0.7~1.9h。攪拌,沸水浴滅酶5~15min,干燥,研磨。采用復合酶水解石榴皮,條件溫和,不會產生廢酸廢堿,綠色環(huán)保;特殊制備的復合酶制劑針對石榴皮成分結構配置,水解速度快,酶解徹底,并且不會破壞石榴皮多酚的活性;
3)超臨界萃?。簩⒉襟E2得到的粉末置于超臨界萃取儀的萃取罐中萃取,以超臨界CO2為溶劑,濃度為30~50%的乙醇為攜帶劑。萃取罐溫度為35~60℃,壓力為20~30Mpa,CO2流量為15~25L/h;一級分離溫度為20~30℃,壓力為5~9 Mpa;二級分離溫度為15~25℃,壓力為3~5Mpa。減壓蒸餾回收乙醇,真空度為0.004~0.008 Mpa,溫度為40~60℃,時間為0.4~1.2h,得到抗疲勞活性石榴皮多酚浸膏。多酚在超臨界CO2中的溶解度高,在得到多酚超臨界CO2物質之后,只需改變壓力和溫度就能去除溶劑,無有機溶劑殘留,綠色安全,操作簡單,成本低廉;最重要的是采用超臨界CO2提取的多酚具有很高的活性,抗疲勞效果很好;
4)純化:采用大孔吸附樹脂為:HP-20 或X-5 型大孔吸附樹脂,依次用水和35~55%v/v乙醇洗脫,收集洗脫液,濃縮,真空冷凍干燥,研磨,得到抗疲勞活性石榴皮多酚粉末。利用不同大孔吸附樹脂的吸附特性,去除了抗疲勞活性石榴皮多酚浸膏中易溶于超臨界CO2的雜質,使多酚的純度大大提高。采用上述方法提取石榴皮多酚操作簡單,成本低廉,不會有有機溶劑殘留,綠色安全;最后得到的抗疲勞活性石榴皮多酚粉末純度高,多酚的活性強,抗疲勞效果明顯。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:先采用復合酶水解石榴皮,破壞石榴皮細胞,使其中的有效成分多酚流出;酶解條件溫和,不會產生廢酸廢堿,綠色環(huán)保;特殊制備的復合酶制劑針對石榴皮成分結構配置,水解速度快,酶解徹底,并且不會破壞石榴皮多酚的活性;接著采用超臨界CO2提取多酚,多酚在超臨界CO2中的溶解度高,在得到多酚超臨界CO2物質之后,只需改變壓力和溫度就能去除溶劑,無有機溶劑殘留,綠色安全,操作簡單,成本低廉;最重要的是采用超臨界CO2提取的多酚具有很高的活性,抗疲勞效果很好;最后再利用不同大孔吸附樹脂的吸附特性,去除了抗疲勞活性石榴皮多酚浸膏中易溶于超臨界CO2的雜質,使多酚的純度大大提高。采用上述方法提取石榴皮多酚操作簡單,成本低廉,不會有有機溶劑殘留,綠色安全;最后得到的抗疲勞活性石榴皮多酚粉末純度高,多酚的活性強,抗疲勞效果明顯。
具體實施例
下面通過實施例對本發(fā)明方案作進一步說明:
實施例1:
一種抗疲勞活性石榴皮多酚的制備工藝,具體操作步驟:
1)預處理:將石榴皮洗凈,粉碎,過30~100目篩;
2)酶解:加水,再加入復合酶解劑,加入的復合酶制劑的量為石榴皮粉末質量的0.2~0.8%,合酶制劑成分及其重量份為:15~20份纖維素酶,4~8份果膠酶,3~6份NaCl,0.3~0.9份半胱氨酸,1~5份木瓜蛋白酶,0.3~0.6份氧硅磷灰石和0.0002~0.0004份谷氨酰胺。水浴加熱,酶解溫度為30~60℃,pH為3.0~7.0,酶解時間為0.7~1.9h。攪拌,沸水浴滅酶5~15min,干燥,研磨。采用復合酶水解石榴皮,條件溫和,不會產生廢酸廢堿,綠色環(huán)保;特殊制備的復合酶制劑針對石榴皮成分結構配置,水解速度快,酶解徹底,并且不會破壞石榴皮多酚的活性;
3)超臨界萃取:將步驟2得到的粉末置于超臨界萃取儀的萃取罐中萃取,以超臨界CO2為溶劑,濃度為30~50%的乙醇為攜帶劑。萃取罐溫度為35~60℃,壓力為20~30Mpa,CO2流量為15~25L/h;一級分離溫度為20~30℃,壓力為5~9 Mpa;二級分離溫度為15~25℃,壓力為3~5Mpa。減壓蒸餾回收乙醇,真空度為0.004~0.008 Mpa,溫度為40~60℃,時間為0.4~1.2h,得到抗疲勞活性石榴皮多酚浸膏。多酚在超臨界CO2中的溶解度高,在得到多酚超臨界CO2物質之后,只需改變壓力和溫度就能去除溶劑,無有機溶劑殘留,綠色安全,操作簡單,成本低廉;最重要的是采用超臨界CO2提取的多酚具有很高的活性,抗疲勞效果很好;
4)純化:采用大孔吸附樹脂為:HP-20 或X-5 型大孔吸附樹脂,依次用水和35~55%v/v乙醇洗脫,收集洗脫液,濃縮,真空冷凍干燥,研磨,得到抗疲勞活性石榴皮多酚粉末。利用不同大孔吸附樹脂的吸附特性,去除了抗疲勞活性石榴皮多酚浸膏中易溶于超臨界CO2的雜質,使多酚的純度大大提高。采用上述方法提取石榴皮多酚操作簡單,成本低廉,不會有有機溶劑殘留,綠色安全;最后得到的抗疲勞活性石榴皮多酚粉末純度高,多酚的活性強,抗疲勞效果明顯。
實施例2:
一種抗疲勞活性石榴皮多酚的制備工藝,最優(yōu)選操作步驟:
1)預處理:將石榴皮洗凈,粉碎,過50目篩;
2)酶解:加水,再加入復合酶解劑,加入的復合酶制劑的量為石榴皮粉末質量的0.6%,復合酶制劑成分及其最優(yōu)選重量份為:18份纖維素酶,7份果膠酶,5份NaCl,0.7份半胱氨酸,3份木瓜蛋白酶,0.5份氧硅磷灰石和0.0004份谷氨酰胺。水浴加熱,酶解溫度為40℃,pH為5.5,酶解時間為1.0h。攪拌,沸水浴滅酶12min,干燥,研磨。采用復合酶水解石榴皮,條件溫和,不會產生廢酸廢堿,綠色環(huán)保;特殊制備的復合酶制劑針對石榴皮成分結構配置,水解速度快,酶解徹底,并且不會破壞石榴皮多酚的活性;
3)超臨界萃?。簩⒉襟E2得到的粉末置于超臨界萃取儀的萃取罐中萃取,以超臨界CO2為溶劑,濃度為75%的乙醇為攜帶劑。萃取罐溫度為40℃,壓力為25Mpa,CO2流量為20L/h;一級分離溫度為26℃,壓力為8 Mpa;二級分離溫度為24℃,壓力為4Mpa。減壓蒸餾回收乙醇,真空度為0.006Mpa,溫度為45℃,時間為0.9h,得到抗疲勞活性石榴皮多酚浸膏。多酚在超臨界CO2中的溶解度高,在得到多酚超臨界CO2物質之后,只需改變壓力和溫度就能去除溶劑,無有機溶劑殘留,綠色安全,操作簡單,成本低廉;最重要的是采用超臨界CO2提取的多酚具有很高的活性,抗疲勞效果很好;
4)純化:將得到的浸膏配置成4mg/mL 的溶液,以3BV/h 的流速流過HP-20 型大孔樹脂,吸附2h,水浴振蕩24h,振蕩功率為120r/min。將吸附后的樹脂過濾,蒸餾水洗兩次后濾干,用40%的乙醇進行動態(tài)洗脫,洗脫速率為2BV/h,合并洗脫液,減壓濃縮,回收乙醇和水后,真空冷凍干燥濃縮液,研磨,得到抗疲勞活性石榴皮多酚粉末。利用不同大孔吸附樹脂的吸附特性,去除了抗疲勞活性石榴皮多酚浸膏中易溶于超臨界CO2的雜質,使多酚的純度大大提高。采用上述方法提取石榴皮多酚操作簡單,成本低廉,不會有有機溶劑殘留,綠色安全;最后得到的抗疲勞活性石榴皮多酚粉末純度高,多酚的活性強,抗疲勞效果明顯。
本發(fā)明的操作步驟中的常規(guī)操作為本領域技術人員所熟知,在此不進行贅述。
復合酶制劑的量不僅限于為石榴皮粉末質量的0.2~0.8%,還包括0.202%或0.204%或0.206%,……,或0.796%或0.798%或0.8%。
以上所述的實施例對本發(fā)明的技術方案進行了詳細說明,應理解的是以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的原則范圍內所做的任何修改、補充或類似方式替代等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。