超臨界CO₂流體萃取法從紅薯中直接提取去氫表雄酮的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從紅薯中直接提取去氫表雄酮的方法，將紅薯洗凈、研碎制作成原漿，再進行發(fā)酵處理，之后加入纖維酶和淀粉酶，使其進行充分水解。將得到的水解產(chǎn)物干燥，球磨成粉，最后進行超臨界CO2流體萃取，用高效液相色譜法對萃取產(chǎn)物含量進行分析。目前工業(yè)上生產(chǎn)去氫表雄酮采用的方法是首先從黃姜中提取薯蕷皂素，然后通過化學合成的方法轉換成去氫表雄酮，其結構和化學性質很難保證與天然的完全一致。本發(fā)明采用的提取原料為紅薯，其資源豐富、價格低廉。本發(fā)明克服了傳統(tǒng)加工方法的缺陷，工藝簡單、萃取效率高、產(chǎn)品純度高且無環(huán)境污染，其提取物為全天然的去氫表雄酮，是一種理想的綠色加工和資源優(yōu)化利用的新技術。
【專利說明】
超臨界CO2流體萃取法從紅薯中直接提取去氫表雄酮
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種從紅薯中提取去氫表雄酮的方法，具體的說特別涉及一種超臨界C(V流體從紅薯中直接提取去氫表雄酮的方法。
【背景技術】
[0002]去氫表雄酮(dehydroepiandrosterone，又名脫氫表雄酮，化學名稱為3_β_輕基雄甾-5-烯-17-酮，其分子式是C19H28O2，結構式見附圖1)是人體合成多種性激素的前體物質，在人體內(nèi)主要由腎上腺組織合成分泌。醫(yī)學研究證明，對于中老年人群，合理補充去氫表雄酮，能有效預防衰老、肥胖、高血脂、糖尿病、前列腺炎等疾病的發(fā)生。
[0003]目前我國工業(yè)上獲得去氫表雄酮采用的是化學合成的方法(見附圖2)，首先從黃姜中提取薯蕷皂素，然后加入醋酸回流，得到雙烯醇酮醋酸酯，再經(jīng)過肟化反應、貝氏反應、水解等過程得到目標產(chǎn)物去氫表雄酮。使用上述方法生產(chǎn)的去氫表雄酮的結構和性質很難與天然的去氫表雄酮保持完全一致。因此，在天然植物(食物)中直接提取去氫表雄酮的工藝研究變得極為重要。
[0004]紅薯，學名甘薯，又名山芋、地瓜等。我國為世界上紅薯主產(chǎn)國，年產(chǎn)量約為1.3億噸，市場價一般在2?3元/斤左右。黃姜(即生姜)是目前工業(yè)上提取薯蕷皂素(然后轉化為去氫表雄酮)的主要原料，由于我國黃姜年產(chǎn)量只有700萬噸左右，經(jīng)常會出現(xiàn)原財料短缺的現(xiàn)象。而近年來黃姜的價格持續(xù)攀高(部分地區(qū)市場價達10元/斤以上)，又造成了薯蕷皂素原材料成本明顯增加、原材料更為短缺的局面。針對上述情況，選用產(chǎn)量豐富、價格低廉的紅薯作為提取去氫表雄酮的原材料，其經(jīng)濟價值和市場前景不言而喻。
[0005]超臨界C(V流體萃取技術(SFE)是近年來新興的一種高效提取分離技術，其原理是利用超臨界CO2對某些特殊天然產(chǎn)物具有特殊的溶解作用，在超臨界狀態(tài)下，將超臨界CO2與待分離的物質接觸，使其有選擇性地把不同的成分依次萃取出來。然后借助減壓、升溫的方法使超臨界流體變成氣體，被萃取物質析出，從而達到分離提純的目的。超臨界萃取技術具有明顯優(yōu)于傳統(tǒng)提取分離技術的特點，無環(huán)境污染、無有害溶劑殘留、操作簡單、保持生物活性等，因而備受關注。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的:提供一種利用超臨界C(V流體萃取技術從紅薯中直接提取去氫表雄酮的方法，克服傳統(tǒng)加工方法的缺陷，以獲得純天然的去氫表雄酮，其性質、結構及生物活性等未發(fā)生改變。
[0007]本發(fā)明的技術方案:將紅薯洗凈、研碎制作成原漿，再進行發(fā)酵處理，之后加入纖維酶和淀粉酶，使其進行充分水解。將得到的水解產(chǎn)物干燥，球磨成粉，最后采用超臨界CO2流體萃取技術從紅薯粉中提取去氫表雄酮，用高效液相色譜法(HPLC)對萃取產(chǎn)物含量進行分析。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點:從紅薯中直接提取去氫表雄酮，與黃姜、穿地龍等薯蕷植物相比，原料成本低。我國紅薯產(chǎn)量大、資源豐富、價格低廉，從紅薯中直接提取去氫表雄酮的技術易于普及和推廣，具有十分可觀的市場價值和經(jīng)濟效益。本發(fā)明采用超臨界C(V流體萃取方法，在高壓、密閉、惰性環(huán)境中選擇性萃取分離天然的去氫表雄酮，其工藝流程簡單、萃取率高、產(chǎn)品純度高、無有機溶劑殘留、無環(huán)境污染等?！靖綀D說明】圖1是去氫表雄酮分子結構圖圖2是薯蕷皂素合成去氫表雄酮步驟圖3是紅薯超臨界C02萃取去氫表雄酮工藝流程圖【具體實施方式】
[0009]本發(fā)明采用超臨界C(V流體萃取法從紅薯中直接提取去氫表雄酮，具體步驟如下 (見附圖3):
[0010]1、原料預處理和發(fā)酵:將新鮮的紅薯清洗干凈，用粉碎機破碎成漿，然后加水(紅薯與水的比例約為1: 2)，在40°C的環(huán)境下利用空氣中的雜菌將紅薯原漿發(fā)酵24小時，得到發(fā)酵產(chǎn)物。
[0011]2、酶解:發(fā)酵產(chǎn)物中加入纖維酶和淀粉酶復合酶制劑(纖維酶和淀粉酶按1: 1 比例組成)，復合酶的加入量與紅薯的比例為1: 1000 ;在50-60°C的溫度下酶解12小時， 使物料進行充分水解。
[0012]3、烘干與球磨:將水解物烘干干燥，然后放入球磨機中，滾動球磨成粉末。
[0013]4、超臨界萃取:將紅薯粉裝入萃取釜，在溶劑為超臨界C(V流體和夾帶劑為無水乙醇的條件下進行超臨界流體萃取，最佳萃取條件為:壓力15MPa，溫度40°C C02的最佳流量控制在25-30Kg/h，夾帶劑用量為10%，萃取4小時。
[0014]5、檢測:萃取物經(jīng)結晶、干燥后，用高效液相色譜法(HPLC)檢測去氫表雄酮，其條件為:色譜柱 Nova-Pak C18 0〇1111]111(15〇111111\4.6111111\5 11111)，檢測波長20511111，柱溫25°〇，流動相為V(甲醇):V(水)=100: 4,流速l.0Ml/min，進樣量20yL。
[0015]本發(fā)明上.述實施方式僅是為了清楚說明本方法具體的操作方法和步驟，本領域技術人員所做出的對上述實施凡是任何顯而易見的包括但不限于操作步驟和具體處理方法的改進或變更，都不會超出本發(fā)明的構思和所附權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種從紅薯中直接提取去氫表雄酮的方法，其特征在于由如下步驟實現(xiàn): (1)原料預處理和發(fā)酵:將新鮮的紅薯清洗干凈，用粉碎機破碎成漿，然后加水(紅薯與水的比例為1: 2)，在40°C的環(huán)境下將紅薯原漿發(fā)酵24小時，得到發(fā)酵產(chǎn)物。 (2)酶解:發(fā)酵產(chǎn)物中加入纖維酶和淀粉酶復合酶制劑(纖維酶和淀粉酶按1:1比例組成)，復合酶的加入量與紅薯的比例為1: 1000 ;在50-60°C的溫度下酶解12小時，使物料進行充分水解。 (3)烘干與球磨:將水解物烘干干燥，然后球磨成粉末。 (4)超臨界萃取:將紅薯粉裝入萃取釜，在溶劑為超臨界C02流體和夾帶劑為無水乙醇的條件下進行超臨界流體萃取，最佳萃取條件為:壓力15MPa，溫度40°C，C02的最佳流量控制在25-30Kg/h，夾帶劑用量為10%，萃取4小時。 (5)檢測:萃取物經(jīng)結晶、干燥后，用高效液相色譜法(HPLC)檢測去氫表雄酮的含量。
【文檔編號】C07J13/00GK105985397SQ201510061556
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月4日
【發(fā)明人】黃文成
【申請人】無錫美德爾生物技術有限公司