專利名稱：一種利用超臨界技術(shù)提取紅豆杉揮發(fā)油的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紅豆杉的提取方法，更具體涉及一種利用超臨界技術(shù)提取紅豆杉揮發(fā)油的方法。
背景技術(shù)：
植物揮發(fā)油，又稱植物精油，是一類具有揮發(fā)性且可隨水蒸氣蒸餾出來的油狀液體，多呈無色或黃色，具有特殊氣味(多為香氣)或辛辣味。在化學(xué)結(jié)構(gòu)上主要分為萜類烷烴烯烴醇類酯類含羰基和羧基類物質(zhì)。由植物花果實合成釋放的揮發(fā)性物質(zhì)，主要包括芳香化合物萜類化合物酯類物質(zhì)以及一些含氮硫化合物；由營養(yǎng)組織如葉片等釋放的揮發(fā)性物質(zhì)，包括萜類脂肪酸衍生物，如醛類和醇類化合物等。植物揮發(fā)油大多具有獨特香味，具有殺菌刺激放松等效應(yīng)，能使人適度興奮減緩疲勞及產(chǎn)生松弛感等；具有解熱、鎮(zhèn)痛、抗菌、消炎、緩解疲勞等作用。不僅在香料食品工業(yè)、日用化妝品等方面應(yīng)用極為廣泛，而且對人類醫(yī)療、保健也有十分重要的意義。
南方紅豆杉屬裸子植物紅豆杉科紅豆杉屬植物，主要分布于長江流域、南嶺山脈山區(qū)及河南、陜西(秦嶺)、甘肅等省的山地或溪谷，江浙地區(qū)是其重要的自然分布區(qū)域之一。1999年被列為我國一級重點保護野生植物。南方紅豆杉中除了含有抗癌成分紫杉醇夕卜，還含有重要的植物揮發(fā)油。目前對南方紅豆杉的研究報道，多針對其主要抗癌成分紫杉醇及其他紫杉烷類化合物的研究。對其揮發(fā)油的研究甚少，僅有水蒸氣蒸餾提取其揮發(fā)油，據(jù)報道，用傳統(tǒng)的水蒸氣蒸餾法提取南方紅豆杉枝葉的揮發(fā)油，提取率僅為0.3%左右，存在時間長、能耗高、產(chǎn)品中帶有水分、有機溶劑殘留等缺點；而采用超臨界技術(shù)提取紅豆杉中揮發(fā)油尚未見報道。
有鑒于此，特提出本發(fā)明。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于解決上述南方紅豆杉枝葉的揮發(fā)油的技術(shù)問題，克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。目的在于提供一種保障南方紅豆杉枝葉揮發(fā)油質(zhì)量和產(chǎn)量的提取工藝，充分利用江蘇無錫東港鎮(zhèn)大面積人工栽培南方紅豆杉資源，開拓南方紅豆杉精油的應(yīng)用領(lǐng)域。
為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
—種利用超臨界技術(shù)提取紅豆杉揮發(fā)油的方法，包括如下步驟: 1)采摘南方紅豆杉枝葉 ，預(yù)處理后得南方紅豆杉枝葉粗粉； 2)將南方紅豆杉粗粉放入萃取缸中，設(shè)定萃取缸溫度為30-45°C，萃取缸壓力為15-25Mpa ;分離釜I溫度為24_28°C，分離釜I壓力為7_9Mpa ;分離釜II溫度為18_22°C，分離釜II壓力為3-5MPa ;啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)； 3)萃取50-150min，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油。
其中，步驟I)中所述的預(yù)處理為:將南方紅豆杉枝葉洗凈，常溫干燥，切斷，粉碎至20-60目。其中，優(yōu)選步驟2)中CO2純度達99%以上，設(shè)定流速為0.5_15L/min，優(yōu)選CO2流速為 8-12L/min。其中，優(yōu)選步驟2)中萃取缸溫度優(yōu)選為35°C，萃取缸壓力為20_25MPa。其中，優(yōu)選步驟2)中分離釜I溫度為25°C，分離釜I壓力為8Mpa。其中，優(yōu)選步驟2)中分離釜II溫度為20°C，分離釜II壓力為4MPa ;步驟3中萃取時間為60-90min。本發(fā)明是采摘南方紅豆杉枝葉、洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過篩，得到南方紅豆杉粗粉，將粗粉放入BSI公司的BS1-400S-2000R超臨界萃取設(shè)備的萃取缸中進行萃取，然后從分離釜I和分離釜II放料口放出揮發(fā)油即得。該方法可在常溫下進行，CO2無毒，可循環(huán)使用，無殘留溶劑，節(jié)約時間，節(jié)約能耗，提取工藝簡單，萃取效率高，揮發(fā)油提取率在1.5%以上。此外，本發(fā)明還保護上述提取方法所制備的南方紅豆杉揮發(fā)油。作為本發(fā)明的第三目的，本發(fā)明進一步保護上述方法獲得的南方紅豆杉揮發(fā)油在制備抗氧化抗菌日化用品中的應(yīng)用。以及，所述的方法獲得的南方紅豆杉揮發(fā)油在制備治療糖尿病藥物或保健用品或藥品中的應(yīng)用。采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有傳統(tǒng)技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點:
(1)本發(fā)明綠色環(huán)保:整個南方紅豆杉枝葉中揮發(fā)油的提取工藝不用任何有機溶劑，產(chǎn)品不留任何化學(xué)溶劑殘留， 防止了對人體有害的化學(xué)殘留以及加工過程對環(huán)境的污染，保證了 100%的純天然性；
(2)本發(fā)明揮發(fā)油提取過程安全:萃取過程中所用的CO2屬惰性氣體，不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，且不可燃、無味、無臭、無毒、安全性高；
(3)本發(fā)明提取方法高效節(jié)能:將傳統(tǒng)揮發(fā)油提取工藝中的萃取和分離過程合二為一，萃取效率高、能耗少，極大提高生產(chǎn)效率、降低成本；
(4)本發(fā)明是在接近室溫(35 40°C)及CO2氣體氛圍下進行的提取，有效地防止了南方紅豆杉枝葉中熱敏性物質(zhì)的氧化、分解和逸散，并能把揮發(fā)油在遠低于其沸點溫度下萃取出來；
(5)本發(fā)明用到的CO2氣體容易制取，價格低，且在生產(chǎn)中可以重復(fù)循環(huán)使用，可有效地降低成本；
(6)本發(fā)明通過對整個過程中溫度與壓力的控制，從而控制萃取能力，工藝簡單容易掌握，萃取的速度快，易于實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
具體實施例方式實施例1
I)采摘南方紅豆杉枝葉，洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過20目篩，稱取南方紅豆杉枝葉粗粉200g。2)通電源，開冷循環(huán)及加熱，設(shè)定萃取缸溫度為30°C，分離釜I溫度為25°C，分離釜II溫度為20°C。
3)將南方紅豆杉粗粉放入萃取缸中，啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)定流速為10L/min。
4)調(diào)節(jié)萃取缸壓力為15MPa，分離釜I壓力為8MPa，分離釜II壓力為4MPa。
5)待各參數(shù)達到設(shè)定值，開始計時，經(jīng)過60min萃取，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油，提取率為0.7%。
實施例2 I)采摘南方紅豆杉枝葉，洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過40目篩，稱取南方紅豆杉枝葉粗粉200g。
2)通電源，開冷循環(huán)及加熱，設(shè)定萃取缸溫度為30°C，分離釜I溫度為25°C，分離釜II溫度為20°C。
3)將南方紅豆杉粗粉放入萃取缸中，啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)定流速為5L/min。
4)調(diào)節(jié)萃取缸壓力為25MPa，分離釜I壓力為8MPa，分離釜II壓力為4MPa。
5)待各參數(shù)達到設(shè)定值，開始計時，經(jīng)過60min萃取，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油，提取率為1.1%。
實施例3 I)采摘南方紅豆杉枝葉，洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過40目篩，稱取南方紅豆杉枝葉粗粉200g。
2)通電源，開冷循環(huán)及加熱，設(shè)定萃取缸溫度為35°C，分離釜I溫度為25°C，分離釜II溫度為20°C。
3)將南方紅豆杉 粗粉放入萃取缸中，啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)定流速為10L/min。
4)調(diào)節(jié)萃取缸壓力為22MPa，分離釜I壓力為8MPa，分離釜II壓力為4MPa。
5)待各參數(shù)達到設(shè)定值，開始計時，經(jīng)過60min萃取，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油，提取率為1.5%。
實施例4 I)采摘南方紅豆杉枝葉，洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過40目篩，稱取南方紅豆杉枝葉粗粉200g。
2)通電源，開冷循環(huán)及加熱，設(shè)定萃取缸溫度為30°C，分離釜I溫度為24°C，分離釜II溫度為18 °C。
3)將南方紅豆杉粗粉放入萃取缸中，啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)定流速為8L/min。
4)調(diào)節(jié)萃取缸壓力為25MPa，分離釜I壓力為8MPa，分離釜II壓力為4MPa。
5)待各參數(shù)達到設(shè)定值，開始計時，經(jīng)過90min萃取，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油，提取率為1.2%。
實施例5 I)采摘南方紅豆杉枝葉，洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過40目篩，稱取南方紅豆杉枝葉粗粉200g。
2)通電源，開冷循環(huán)及加熱，設(shè)定萃取缸溫度為45°C，分離釜I溫度為28°C，分離釜II溫度為22°C。
3)將南方紅豆杉粗粉放入萃取缸中，啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)定流速為0.5L/min。
4)調(diào)節(jié)萃取缸壓力為22MPa，分離釜I壓力為7MPa，分離釜II壓力為3MPa。
5)待各參數(shù)達到設(shè)定值，開始計時，經(jīng)過50min萃取，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油，提取率為0.9%。實施例6
I)采摘南方紅豆杉枝葉，洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過40目篩，稱取南方紅豆杉枝葉粗粉200g。2)通電源，開冷循環(huán)及加熱，設(shè)定萃取缸溫度為45°C，分離釜I溫度為25°C，分離釜II溫度為20°C。3)將南方紅豆杉粗粉放入萃取缸中，啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)定流速為6L/min。4)調(diào)節(jié)萃取缸壓力為15MPa，分離釜I壓力為8MPa，分離釜II壓力為4MPa。5)待各參數(shù)達到設(shè)定值，開始計時，經(jīng)過60min萃取，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油，提取率為0.8%。實施例7
I)采摘南方紅豆杉枝葉，洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過40目篩，稱取南方紅豆杉枝葉粗粉200g。2)通電源，開冷循環(huán)及加熱，設(shè)定萃取缸溫度為40°C，分離釜I溫度為25°C，分離釜II溫度為20°C。3)將南方紅豆杉粗粉放入萃取缸中，啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)定流速為8L/min。4)調(diào)節(jié)萃取缸壓力為20MPa，分離釜I壓力為8MPa，分離釜II壓力為4MPa。5)待各參數(shù)達到設(shè)定值，開始計時，經(jīng)過150min萃取，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油，提取率為1.3%。實施例8
I)采摘南方紅豆杉枝葉，洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過40目篩，稱取南方紅豆杉枝葉粗粉200g。2)通電源，開冷循環(huán)及加熱，設(shè)定萃取缸溫度為35°C，分離釜I溫度為25°C，分離釜II溫度為20°C。3)將南方紅豆杉粗粉放入萃取缸中，啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)定流速為12L/min。4)調(diào)節(jié)萃取缸壓力為25MPa，分離釜I壓力為9MPa，分離釜II壓力為5MPa。5)待各參數(shù)達到設(shè)定值，開始計時，經(jīng)過90min萃取，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油，提取率為1.0%。實施例9
I)采摘南方紅豆杉枝葉，洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過40目篩，稱取南方紅豆杉枝葉粗粉200g。2)通電源，開冷循環(huán)及加熱，設(shè)定萃取缸溫度為35°C，分離釜I溫度為25°C，分離釜II溫度為20°C。3)將南方紅豆杉粗粉放入萃取缸中，啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)定流速為10L/min。4)調(diào)節(jié)萃取缸壓力為20MPa，分離釜I壓力為8MPa，分離釜II壓力為4MPa。

5)待各參數(shù)達到設(shè)定值，開始計時，經(jīng)過90min萃取，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油，提取率為0.9%。實施例10
I)采摘南方紅豆杉枝葉，洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過40目篩，稱取南方紅豆杉枝葉粗粉200g。2)通電源，開冷循環(huán)及加熱，設(shè)定萃取缸溫度為35°C，分離釜I溫度為25°C，分離釜II溫度為20°C。3)將南方紅豆杉粗粉放入萃取缸中，啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)定流速為0.5_15L/min。4)調(diào)節(jié)萃取缸壓力為20MPa，分離釜I壓力為8MPa，分離釜II壓力為4MPa。5)待各參數(shù)達到設(shè)定值，開始計時，經(jīng)過150min萃取，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油，提取率為1.0%。實施例11
I)采摘南方紅豆杉枝葉，洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過40目篩，稱取南方紅豆杉枝葉粗粉100g。2)通電源，開冷循環(huán)及加熱，設(shè)定萃取缸溫度為35°C，分離釜I溫度為25°C，分離釜II溫度為20°C。3)將南方紅豆杉粗粉放入萃取缸中，啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)定流速為llL/min。4)調(diào)節(jié)萃取缸壓力為20MPa，分離釜I壓力為8MPa，分離釜II壓力為4MPa。5)待各參數(shù)達到設(shè)定值，開始計時，經(jīng)過90min萃取，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油，提取率為1.1%。試驗例I` 細(xì)菌:大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌。取凍干菌種管，在無菌下打開，以毛細(xì)吸管加入適量液體培養(yǎng)基，輕柔吹吸數(shù)次，使菌種融化分散。取含有5.0—10.0ml液體培養(yǎng)基試管，滴加少量菌種懸液，置37°C培養(yǎng)18h — 24h。用接種環(huán)取第一代培養(yǎng)的懸浮液，劃線接種于營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基上，置37°C培養(yǎng)18h — 24h。挑取上述第二代培養(yǎng)物中典型菌落，接種于營養(yǎng)瓊脂上，置37°C培養(yǎng)18h — 24h，即為第三代培養(yǎng)物。真菌基本相同，但要置于26°C下培養(yǎng)，48h或更長時間。取菌種第3代-14代，加入適量稀釋液，反復(fù)吹吸，洗下菌苔。隨后將洗液移至另一試管，用電動混合器混合，或在手上鎮(zhèn)敲80次，以使細(xì)菌懸浮均勻。真菌同理。初步制成的菌液，稀釋到合適濃度后備用。方法:貼片法。濾紙圓片,直徑6.0mm,干熱滅菌(烘箱165°C，2h),冷卻備用。取經(jīng)干熱滅菌處理的培養(yǎng)皿(直徑9cm)，進行無菌操作。用經(jīng)過滅菌的微量進樣器吸取稀釋好的菌液0.1ml加到倒好培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿上，冷卻凝固。將滅好菌的小圓紙片放到倒好培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿上展平，然后用經(jīng)過滅菌的微量進樣器，依次向培養(yǎng)皿中加0.02毫升由實施例3、5、7、10獲得的揮發(fā)油分別名為試驗組I，2，3，4。倒置，做標(biāo)記，放在37 V培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每24小時觀察菌落生長情況。每種樣品每個菌種作三個重復(fù)。揮發(fā)油對供試菌的抑菌圈直徑(mm)
權(quán)利要求
1.一種利用超臨界技術(shù)提取南方紅豆杉枝葉中揮發(fā)油的方法，所述的方法包括如下步驟: 1)采摘南方紅豆杉枝葉，預(yù)處理后得南方紅豆杉枝葉粗粉； 2)將南方紅豆杉粗粉放入萃取缸中，啟動CO2循環(huán)系統(tǒng)；設(shè)定萃取缸溫度為30-45°C，萃取缸壓力為15-25Mpa ;分離釜I溫度為24_28°C，分離釜I壓力為7_9Mpa ;分離釜II溫度為18-22°C，分離釜II壓力為3-5MPa ； 3)萃取50-150min，從分離釜I和分離釜II放料口取出揮發(fā)油，即得南方紅豆杉揮發(fā)油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟I)中所述的預(yù)處理為:將南方紅豆杉枝葉洗凈，常溫干燥，切斷，粉碎至20-60目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟2)中CO2純度達99%以上，設(shè)定流速為 0.5-15L/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于步驟2)中CO2流速為8-12L/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于步驟2)中萃取缸溫度為35°C，萃取缸壓力為20-25MPa。
6.根據(jù)權(quán)利 要求1-5任一項所述的方法，其特征在于步驟2)中分離釜I溫度為25°C，分離簽I壓力為8Mpa。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的方法，其特征在于步驟2)中分離釜II溫度為20°C，分離爸II壓力為4MPa ;萃取時間為60-90min。
8.權(quán)利要求1-7任一項方法所制備的南方紅豆杉揮發(fā)油。
9.權(quán)利要求8所述南方紅豆杉揮發(fā)油在制備抗氧化抗菌日化用品中的應(yīng)用。
10.權(quán)利要求8所述南方紅豆杉揮發(fā)油在制備治療糖尿病藥物或保健用品或藥品中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用超臨界技術(shù)提取南方紅豆杉枝葉中揮發(fā)油的方法，具體包括如下步驟采摘南方紅豆杉枝葉、洗凈、常溫干燥、切段、粉碎過篩，得到南方紅豆杉粗粉，將粗粉放入萃取缸進行萃取，然后從分離釜Ⅰ和分離釜Ⅱ放料口放出揮發(fā)油即得。該方法可在常溫下進行，無毒，無殘留，節(jié)約時間，節(jié)約能耗，提取工藝簡單，萃取效率高。克服了傳統(tǒng)對南方紅豆杉揮發(fā)油提取中使用的水蒸氣蒸餾法存在的費時、費能和產(chǎn)品帶有水分殘留的缺點。
文檔編號C11B9/02GK103173286SQ201310134808
公開日2013年6月26日 申請日期2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月18日
發(fā)明者葛月蘭, 王瓊, 喻瓊林, 蔡強 申請人:江蘇紅豆杉藥業(yè)有限公司