利用微波逆流提取黑胡蘿卜花青素的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明屬于天然有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域，涉及一種黑胡蘿卜花青素的純化方法，特別是涉及一種利用微波逆流萃取和膜分離技術(shù)純化黑胡蘿卜花青素的方法。
【背景技術(shù)】
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[0002]黑胡蘿卜色素是從傘形科黑胡蘿卜肉質(zhì)根中提取的花色苷類色素。黑胡蘿卜色素具有花青素類色素的共同特性，易溶于水、乙醇等極性溶劑。黑胡蘿卜對(duì)熱穩(wěn)定，可適于食品的加工生產(chǎn)及高溫殺菌;黑胡蘿卜對(duì)常見的陽(yáng)離子表現(xiàn)出較好的穩(wěn)定性。
[0003]國(guó)外對(duì)黑胡蘿卜色素的生產(chǎn)和應(yīng)用較早，早在20世紀(jì)初，一些歐美發(fā)達(dá)國(guó)家就開始對(duì)其進(jìn)行研究，且黑胡蘿卜色素被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)的各個(gè)方面；國(guó)內(nèi)的天然色素起步較晚，也只是近幾年才開始對(duì)黑胡蘿卜色素進(jìn)行研究，目前國(guó)內(nèi)還沒有相關(guān)法律和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其說明，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的黑胡蘿卜色素多用于出口?；也?別名粉仔菜、灰條萊、灰翟、白藜，形態(tài)特征:黎科藜屬一年生草本植物，高60?120厘米。莖直立粗壯，有棱和綠色或紫紅色的條紋，多分枝;枝上升或開展。單葉互生，有長(zhǎng)葉柄；葉片菱狀卵形或披針形，長(zhǎng)3?6厘米，寬2.5?5厘米，先端急尖或微鈍，基部寬楔形，邊緣常有不整齊的鋸齒，下面灰綠色，被粉粒。秋季開黃綠色小花，花兩性，數(shù)個(gè)集成團(tuán)傘花簇，多數(shù)花簇排成腋生或頂生的圓錐花序;花被5片，卵狀橢圓形，邊緣膜質(zhì);雄蕊5個(gè);柱頭兩裂。胞果完全包于花被內(nèi)或頂端稍露，果皮薄和種子緊貼。種子雙凸鏡形，光亮?；覘l菜嫩莖葉含蛋白質(zhì)，脂肪，糖類，粗纖維，鈣，磷，鐵，胡蘿卜素，維生素BI，維生素B2，維生素PP，維生素C，還含有揮發(fā)油，如棕櫚酸、油酸、亞油酸及谷甾醇等。
[0004]黑胡蘿卜色素在國(guó)內(nèi)的起步較晚，目前國(guó)內(nèi)的種植和生產(chǎn)企業(yè)只有一家，由于國(guó)內(nèi)對(duì)天然色素的需求有限，其黑胡蘿卜色素產(chǎn)品主要出口發(fā)達(dá)國(guó)家。
[0005]目前，國(guó)內(nèi)提取黑胡蘿卜素大多采用有機(jī)溶劑提取法，其存在提取率相對(duì)較低，且提取時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn)，而采用微波逆流萃取，大孔樹脂技術(shù)可以提高產(chǎn)品純度，縮短了提取時(shí)間，可以得到25%以上純度的黑胡蘿卜花青素。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
:本發(fā)明的目的在于克服常規(guī)技術(shù)提取率相對(duì)較低、提取純度低等缺點(diǎn)，提供一種利用微波逆流萃取和大孔樹脂技術(shù)純化黑胡蘿卜花青素的方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0007]利用微波逆流萃取和大孔樹脂技術(shù)純化黑胡蘿卜花青素的方法。其步驟如下:
[0008](I)前期處理:將新鮮黑胡蘿卜去掉根部，清洗，備用；
[0009](2)將黑胡蘿卜粉碎，壓榨，加入濃度為80 %的乙醇溶液進(jìn)行微波逆流提取，微波功率在300?800W，萃取時(shí)間為80min?120min，萃取溫度為70?80°C，正向進(jìn)料、反向進(jìn)水，物料與水的流動(dòng)為逆向連續(xù)動(dòng)態(tài)流動(dòng)，萃取二次；
[0010](3)萃取液經(jīng)粗濾，濾去固體物，合并兩次濾液，得到過濾液；
[0011](4)將過濾液進(jìn)行減壓濃縮，回收乙醇，得黑胡蘿卜花青素粗提物；
[0012](5)將所得粗提物用大孔吸附樹脂進(jìn)行吸附；
[0013](6)用不同濃度的乙醇對(duì)大孔吸附樹脂進(jìn)行洗脫，用薄層色譜法跟蹤檢測(cè)，收集黑胡蘿卜花青素各階段洗脫液；
[0014](7)將黑胡蘿卜花青素各階段洗脫液濃縮回收乙醇，得黑胡蘿卜花青素半成品；
[0015](8)將所得黑胡蘿卜花青素半成品溶于乙酸乙酯加適量硅膠攪拌，烘干過60-80目篩，干法上樣，上工業(yè)級(jí)柱200-300目硅膠柱層析，并以乙醇、乙醚以不同體積比例進(jìn)行洗脫，薄層色譜法跟蹤檢測(cè)，收集黑胡蘿卜花青素各階段洗脫液；
[0016](9)將收集的洗脫液在70?85°C之間進(jìn)行噴霧干燥，得黑胡蘿卜花青素成品，其含量在25%以上。
[0017]所述的步驟(2)中，黑胡蘿卜粉碎后過60?80目篩。
[0018]所述的步驟(2)中，加入乙醇的體積為黑胡蘿卜粉碎體積的8?10倍。
[0019]所述的步驟(5)中所用的大孔吸附樹脂為天津南開大學(xué)所產(chǎn)生的NKA-1I型樹脂，吸附為靜態(tài)吸附或動(dòng)態(tài)吸附。
[0020]所述的步驟(6)中洗脫用10?90%的乙醇進(jìn)行洗脫。
[0021]所述的步驟(6)和(8)中，所采取的檢測(cè)方法均為薄層色譜法跟蹤檢測(cè)。
[0022]在所述的步驟(8)中，加入乙酸乙酯的量按體積計(jì)算為提取物溶解后的10?20倍。
[0023]所述的步驟(8)中所采取的乙醇與乙醚的體積為1?5:1。
[0024]實(shí)驗(yàn)適用于室溫為15_30°C下進(jìn)行。
[0025]用本法制備的黑胡蘿卜花青素純度可達(dá)到25%以上。本法適用于以各種含花青素的天然植物，天然植物的提取物為原料制備高純度的花青素。用微波逆流萃取和大孔樹脂技術(shù)純化黑胡蘿卜花青素可達(dá)到提取速度快、成品純度高，分離效果明顯、樣品無損失、回收率高、分離環(huán)境緩和、節(jié)約溶劑等特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
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[0026]實(shí)施例1:利用微波逆流萃取和大孔樹脂技術(shù)純化黑胡蘿卜花青素的方法。其步驟如下:
[0027](1)前期處理:將新鮮黑胡蘿卜去掉根部，清洗，備用；
[0028](2)將黑胡蘿卜粉碎，過60目篩，進(jìn)行壓榨，加入濃度為80 %的乙醇溶液進(jìn)行微波逆流提取，加入乙醇的量為黑胡蘿卜粉碎體積的8倍;微波功率在300W，萃取時(shí)間為120min，萃取溫度為80°C，正向進(jìn)料、反向進(jìn)水，物料與水的流動(dòng)為逆向連續(xù)動(dòng)態(tài)流動(dòng)，萃取二次；
[0029 ] (3)萃取液經(jīng)粗濾，濾去固體物，合并兩次濾液，得到過濾液；
[0030](4)將過濾液進(jìn)行減壓濃縮，回收乙醇，得黑胡蘿卜花青素粗提物；
[0031](5)將所得粗提物用天津南開大學(xué)所生產(chǎn)的NKA-1I型樹脂進(jìn)行吸附；
[0032](6)用 10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90% 不同濃度的乙醇對(duì)大孔吸附樹脂層柱中依次進(jìn)行梯度洗脫，用薄層色譜法跟蹤檢測(cè)，收集黑胡蘿卜花青素各階段洗脫液；
[0033](7)將黑胡蘿卜花青素各階段洗脫液濃縮回收乙醇，得黑胡蘿卜花青素半成品；
[0034](8)將所得黑胡蘿卜花青素半成品溶于乙酸乙酯加適量硅膠攪拌，烘干過60目篩，干法上樣，上工業(yè)級(jí)柱200-300目硅膠柱層析