一種靈芝孢子油的提取方法
【專(zhuān)利摘要】本案公開(kāi)了一種靈芝孢子油的提取方法，包括以下步驟：1)凈制靈芝孢子；2)將靈芝孢子破壁，得到靈芝孢子粉；3)破壁的靈芝孢子粉經(jīng)制粒機(jī)使用干壓法制成顆粒；4)將靈芝孢子粉顆粒放入超臨界CO2萃取釜中萃取；5)分離出粗靈芝孢子油；6)精餾分離，得到靈芝孢子油。本案采用無(wú)水乙醇-丙酮作為夾帶劑，擴(kuò)寬了萃取劑的極性范圍，同時(shí)萃取效率得到有效提高；通過(guò)在對(duì)靈芝孢子粉破壁時(shí)添加天然抗氧化劑維生素E，有效避免了其有效成分被氧化及酸?。徊捎贸⒓{米破壁技術(shù)，在粉碎過(guò)程中避免局部過(guò)熱現(xiàn)象，最大限度地保留了靈芝孢子粉中有效活性成分；將粗靈芝孢子油在氮?dú)庵芯s分離，有效保護(hù)靈芝孢子油中有效成分不被氧化及酸敗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種靈芝孢子油的提取方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及靈芝孢子油的提取方法，特別涉及一種采用超臨界CO2萃取分離技術(shù)提取靈芝孢子油的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]靈芝，又稱(chēng)作瑞草、靈芝草，是我國(guó)傳統(tǒng)的扶正固本、滋補(bǔ)強(qiáng)壯的中藥，歷代醫(yī)書(shū)中將之列為中藥中的上品。靈芝為多孔菌科真菌，素有“仙草”美譽(yù)，它具有補(bǔ)氣安神、止咳平喘之功效，用于眩暈不眠，心悸氣短，虛勞咳喘，在具有抗癌作用的藥食動(dòng)植生物中被列為首選。靈芝孢子是靈芝生長(zhǎng)成熟期產(chǎn)生釋放出的種子，為靈芝的生殖細(xì)胞，具有靈芝的全部遺傳活性物質(zhì)，是靈芝的精華，而靈芝孢子油中包含了靈芝孢子中的三萜類(lèi)、脂肪酸類(lèi)、甾醇類(lèi)、多糖類(lèi)、生物堿類(lèi)及核苷類(lèi)等成分，是靈芝孢子有效成分的集合體，具有多種生理活性。其中，靈芝三萜類(lèi)成分是靈芝的主要有效成分，因其化學(xué)結(jié)構(gòu)的多樣性，使靈芝三萜類(lèi)化合物具有抗腫瘤、抗氧化、抑制膽固醇合成、抑制血小板聚集、保肝、鎮(zhèn)痛等較廣泛的生理活性。目前市場(chǎng)上的靈芝藥品、保健品種類(lèi)繁多，很多靈芝產(chǎn)品以總?cè)谱鳛闃?biāo)志性功效成分。靈芝三萜類(lèi)化合物不僅是當(dāng)前靈芝化學(xué)及藥理研究的熱點(diǎn)，而且具有較好的工業(yè)應(yīng)用前景。近年來(lái)，靈芝孢子油產(chǎn)品已成為高檔保健品中的珍品，具有十分重要的醫(yī)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
[0003]靈芝孢子油傳統(tǒng)的提取方法一般采用甲醇或乙醇等溶劑浸提，但該方法存在提取效率低、提取次數(shù)多、能耗高，溶劑用量大、溶劑殘留等諸多缺點(diǎn)。超臨界CO2萃取技術(shù)是食品工業(yè)新興的一項(xiàng)萃取、分離和純化的技術(shù)，與傳統(tǒng)的溶劑萃取法相比，具有無(wú)溶劑殘留、無(wú)污染、避免萃取物在高溫下的熱裂解，有利于脂溶性物質(zhì)和熱敏性物質(zhì)的萃取，且工藝簡(jiǎn)單，能耗低，萃取劑無(wú)毒，易回收等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于中草藥成分及香料的提取。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，采用超臨界CO2萃取靈芝孢子油的專(zhuān)利報(bào)道較多，專(zhuān)利CN1239100C公開(kāi)了其制備靈芝孢子油的方法是以破壁的靈芝孢子為原料，用體積分?jǐn)?shù)為5%~95%的乙醇水溶液制粒干燥后，用超臨界CO2萃取，但采用乙醇溶液制粒，并熱風(fēng)干燥，乙醇易燃，該方案存在一定的安全隱患。專(zhuān)利CN1194079C中，靈芝孢子粉經(jīng)膨化機(jī)膨化、制粒，改變了原料容積密度，能提高傳質(zhì)效果，增加出油率，但采用膨化技術(shù)溫度較高，能加速孢子粉內(nèi)油脂類(lèi)的氧化和酸敗過(guò)程，對(duì)油的品質(zhì)帶來(lái)不利影響。專(zhuān)利CN102041163A公開(kāi)了一種多體多級(jí)超臨界CO2萃取靈芝孢子油的方法，其通過(guò)將靈芝孢子粉干法制粒后放入具有三級(jí)分離的萃取釜中，以乙醇水溶液為夾帶劑，通過(guò)分級(jí)降溫降壓的方法將靈芝孢子油分離出來(lái)。
[0005]綜上，現(xiàn)有的超臨界CO2萃取技術(shù)存在以下不足之處:1)超臨界CO2萃取過(guò)程中，CO2的極性弱，它僅能對(duì)非極性態(tài)成分及極性非常小的成分進(jìn)行萃取，對(duì)極性較大的成分萃取效果不佳，而靈芝孢子中的三萜類(lèi)化合物化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，極性范圍寬，需要較高的萃取條件才能提取出來(lái)，雖然現(xiàn)有技術(shù)中存在通過(guò)采用乙醇水溶液作夾帶劑來(lái)輔助萃取的方案，但水對(duì)三萜類(lèi)化合物的溶解度極低，乙醇對(duì)三萜類(lèi)化合物的溶解度也一般，且當(dāng)萃取過(guò)程中使用乙醇水溶液作夾帶劑后，所得靈芝孢子油中含有微量的水難以完全除去，從而影響了油的品質(zhì)；2)當(dāng)以靈芝孢子粉作為原料提取時(shí)，在它被破壁后未對(duì)破壁的靈芝孢子粉做任何保護(hù)措施，這使得破壁的靈芝孢子粉表面的油脂類(lèi)及三萜類(lèi)化合物極易被氧化和酸敗，從而降低了一部分靈芝孢子粉的出油率及所得靈芝孢子油的品質(zhì)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明提供一種靈芝孢子油的提取方法，旨在擴(kuò)寬萃取劑的極性范圍、提高萃取效率，并且通過(guò)在破壁時(shí)添加抗氧化劑維生素E來(lái)保護(hù)靈芝孢子粉的有效成分免于被氧化和酸敗，提高了靈芝孢子粉的出油率及油的品質(zhì)。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下:
[0008]一種靈芝孢子油的提取方法，包括以下步驟:
[0009]步驟1)凈制靈芝孢子并在50°C下干燥4小時(shí)；
[0010]步驟2)將靈芝孢子放入超微納米粉碎機(jī)中破壁，得到靈芝孢子粉；
[0011]步驟3)破壁的靈芝孢子粉經(jīng)制粒機(jī)使用干壓法制成10~30目的顆粒；
[0012]步驟4)將靈芝孢子粉顆粒放入超臨界CO2萃取釜中，以無(wú)水乙醇-丙酮混合液作為夾帶劑，萃取釜中每千克物料加入10~10g的無(wú)水乙醇-丙酮混合液，隨后進(jìn)行超臨界CO2萃取，萃取壓力為20~30MPa，萃取溫度為30~50°C，萃取時(shí)間為I~3小時(shí)；
[0013]步驟5)分別從分離釜I和分離釜II得到不同溶解度的粗靈芝孢子油；
[0014]步驟6)將得到的粗靈芝孢子油在氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行精餾分離，得到靈芝孢子油。
[0015]優(yōu)選的是，所述的靈芝孢子油的提取方法，所述無(wú)水乙醇-丙酮混合液中無(wú)水乙醇與丙酮的質(zhì)量比為8: 2~9:1。
[0016]優(yōu)選的是，所述的靈芝孢子油的提取方法，在步驟2)中，對(duì)靈芝孢子進(jìn)行破壁前，向超微納米粉碎機(jī)中加入維生素E粉末。
[0017]優(yōu)選的是，所述的靈芝孢子油的提取方法，所述靈芝孢子與維生素E粉末的質(zhì)量比為10:1。
[0018]優(yōu)選的是，所述的靈芝孢子油的提取方法，步驟6)中精餾溫度為120~160°C。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:1)本案采用無(wú)水乙醇-丙酮作為夾帶劑，克服了 CO2極性低的弱點(diǎn)，擴(kuò)寬了萃取劑的極性范圍，且無(wú)水乙醇-丙酮混合液溶解性好，揮發(fā)性高，沸點(diǎn)低，萃取出的靈芝孢子油在降壓升溫后順利析出，而有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇和丙酮可隨CO2—同揮發(fā)并進(jìn)入下一個(gè)萃取循環(huán)，無(wú)殘留，對(duì)人體和環(huán)境無(wú)害，同時(shí)萃取效率得到有效提高；2)通過(guò)在對(duì)靈芝孢子粉破壁時(shí)添加天然抗氧化劑維生素E，有效避免了破壁后的靈芝孢子粉中有效成分被氧化及酸敗，提高了靈芝孢子粉的出油率，并有效保證了靈芝孢子油中有效成分的純度及含量；3)采用超微納米破壁技術(shù)，在粉碎過(guò)程中避免局部過(guò)熱現(xiàn)象，最大限度地保留了靈芝孢子粉中有效活性成分；4)將得到的粗靈芝孢子油在氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行精餾分離，在提高油的純度同時(shí)有效保護(hù)靈芝孢子油中有效成分不被氧化及酸敗。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書(shū)文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0021]一種靈芝孢子油的提取方法，包括以下步驟:
[0022]步驟I)凈制靈芝孢子并在50°C下干燥4小時(shí)以除去水分；
[0023]步驟2)將靈芝孢子和少量維生素E粉末放入超微納米粉碎機(jī)中破壁，得到混有少量維生素E粉末的靈芝孢子粉，其中，靈芝孢子與維生素E粉末的質(zhì)量比優(yōu)選為10: I。維生素E是一種天然的抗氧化劑，它可以與破壁的靈芝孢子粉混合，有效保護(hù)靈芝孢子中的有效活性成分，且更重要的是，維生素E本身也可被超臨界CO2萃取，這就使得靈芝孢子粉中的有效活性成分在被萃取過(guò)程中全程都被維生素E所保護(hù)，極大地增加了這些有效活性成分的穩(wěn)定性，間接提高了所得靈芝孢子油的品質(zhì)。若維生素E粉末添加量過(guò)多，則物料中靈芝孢子粉的含量相對(duì)降低，從而影響CO2的單次萃取量，并最終影響靈芝孢子粉的整體出油產(chǎn)率；若維生素E粉末添加量偏少，則無(wú)法滿(mǎn)足保護(hù)靈芝孢子粉中有效活性成分的要求。
[0024]步驟3)破壁的靈芝孢子粉經(jīng)制粒機(jī)使用干壓法制成10~30目的顆粒，使用干壓法可有效避免了水分對(duì)靈芝孢子粉中有效成分的破壞。
[0025]步驟4)將靈芝孢子粉顆粒放入超I臨界CO2萃取釜中，以無(wú)水乙醇-丙酮混合液作為夾帶劑，無(wú)水乙醇-丙酮混合液中無(wú)水乙醇與丙酮的質(zhì)量比優(yōu)選為8: 2~9: 1，萃取釜中每千克物料加入10~10g的無(wú)水乙醇-丙酮混合液，隨后進(jìn)行超臨界CO2萃取，萃取壓力為20~30MPa，萃取溫度為30~50°C，萃取時(shí)間為I~3小時(shí)；
[0026]步驟5)分別從分離釜I和分離釜II得到不同溶解度的粗靈芝孢子油；采用分級(jí)變壓變溫技術(shù)可以使得析出物被分段收集，即先收集到純度較高的孢子油，后收集到的是含有一定雜質(zhì)成分的孢子油，使油和雜質(zhì)獲得在線(xiàn)即時(shí)分離，提高了油的純度。在分離釜I中使溶解度小的孢子油、類(lèi)胡蘿卜素、三萜等脂溶性和低極性成分隨著提取時(shí)間依次先后析出，隨后在分離釜II中減壓升溫，此時(shí)CO2已脫離超臨界狀態(tài)，溶解孢子油的能力逐步下降，使原來(lái)溶解在CO2內(nèi)的另一部分溶解度較大的水分和酯質(zhì)等雜質(zhì)與孢子油分離開(kāi)，實(shí)現(xiàn)了分段分級(jí)收集純化的孢子油的目的，但為了得到純度更高的靈芝孢子油，往往在收集到這些孢子油后還須對(duì)它們進(jìn)行精餾分離。
[0027]步驟6)將得到的粗靈芝孢子油在氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行精餾分離，精餾溫度優(yōu)選為120~160°C，得到精制的靈芝孢子油。在氮?dú)夥諊?，隔絕了氧氣對(duì)靈芝孢子油中有效活性成分的破壞，且利于后期的臨時(shí)或長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存，在靈芝孢子油的存儲(chǔ)容器內(nèi)也須相應(yīng)充滿(mǎn)氮?dú)?，以充分隔絕氧氣，利于后續(xù)的加工。所得到的精制的靈芝孢子油中會(huì)含有微量的維生素E，但這對(duì)靈芝孢子油沒(méi)有負(fù)面影響，因?yàn)殪`芝孢子油一般都會(huì)被加工成抗癌藥品或保健品，混入其中的維生素E對(duì)藥理無(wú)副作用。
[0028]實(shí)施例1
[0029]步驟I)凈制1kg靈芝孢子并在50°C下干燥4小時(shí)以除去水分；
[0030]步驟2)將1kg靈芝孢子和Ikg維生素E粉末放入超微納米粉碎機(jī)中破壁，得到破壁率> 97%的混有維生素E粉末的靈芝孢子粉。
[0031]步驟3)上述破壁的靈芝孢子粉經(jīng)制粒機(jī)使用干壓法制成10目的顆粒。
[0032]步驟4)將靈芝孢子粉顆粒放入超臨界CO2萃取釜中，以無(wú)水乙醇-丙酮混合液作為夾帶劑，無(wú)水乙醇與丙酮的質(zhì)量分別為88g和22g，萃取釜中每千克物料加入IlOg的無(wú)水乙醇-丙酮混合液，隨后進(jìn)行超臨界CO2萃取，分離釜I的壓力為30MPa，萃取溫度為30°C，萃取時(shí)間為I小時(shí)；分離釜II的壓力為20MPa，萃取溫度為50°C，萃取時(shí)間為I小時(shí)。
[0033]步驟5)分別從分離釜I和分離釜II得到不同溶解度的粗靈芝孢子油共0.9kg，出油率為9%。
[0034]步驟6)將得到的0.9kg粗靈芝孢子油在氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行精餾分離，精餾溫度為120°C，得到0.78kg精制的靈芝孢子油，總出油率為7.8%，孢子油中不飽和脂肪酸組成為65~85%，總?cè)坪?gt; 7%，總麥角留醇含量> 3mg/g，靈芝酸A含量> 1.5mg/g，過(guò)氧化值< 5mmol/kg,酸價(jià)< 8mg KOH/g,冷凍透明試驗(yàn)時(shí)間超過(guò)6小時(shí)。
[0035]實(shí)施例2
[0036]步驟I)凈制1kg靈芝孢子并在50°C下干燥4小時(shí)以除去水分；
[0037]步驟2)將1kg靈芝孢子和Ikg維生素E粉末放入超微納米粉碎機(jī)中破壁，得到破壁率> 99%的混有維生素E粉末的靈芝孢子粉。
[0038]步驟3)上述破壁的靈芝孢子粉經(jīng)制粒機(jī)使用干壓法制成30目的顆粒。
[0039]步驟4)將靈芝孢子粉顆粒放入超臨界CO2萃取釜中，以無(wú)水乙醇-丙酮混合液作為夾帶劑，無(wú)水乙醇與丙酮的質(zhì)量分別為99g和Ilg,萃取爸中每千克物料加入IlOg的無(wú)水乙醇-丙酮混合液，隨后進(jìn)行超臨界CO2萃取，分離釜I的壓力為30MPa，萃取溫度為30°C，萃取時(shí)間為3小時(shí)；分離釜II的壓力為20MPa，萃取溫度為50°C，萃取時(shí)間為2小時(shí)。
[0040]步驟5)分別從分離釜I和分離釜II得到不同溶解度的粗靈芝孢子油共1.5kg，出油率為15%。
[0041]步驟6)將得到的1.5kg粗靈芝孢子油在氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行精餾分離，精餾溫度為160°C，得到1.33kg精制的靈芝孢子油，總出油率為13.3%，孢子油中不飽和脂肪酸組成為65~85 %，總?cè)坪?gt; 7 %，總麥角留醇含量> 3mg/g，靈芝酸A含量> 1.5mg/g,過(guò)氧化值< 5mmol/kg,酸價(jià)< 8mg KOH/g,冷凍透明試驗(yàn)時(shí)間超過(guò)6小時(shí)。
[0042]實(shí)施例3
[0043]步驟I)凈制1kg靈芝孢子并在50°C下干燥4小時(shí)以除去水分；
[0044]步驟2)將1kg靈芝孢子放入超微納米粉碎機(jī)中破壁，得到破壁率> 97%的靈芝孢子粉。
[0045]步驟3)上述破壁的靈芝孢子粉經(jīng)制粒機(jī)使用干壓法制成20目的顆粒。
[0046]步驟4)將靈芝孢子粉顆粒放入超臨界CO2萃取釜中，以無(wú)水乙醇-丙酮混合液作為夾帶劑，無(wú)水乙醇與丙酮的質(zhì)量分別為85g和15g,萃取爸中每千克物料加入10g的無(wú)水乙醇-丙酮混合液，隨后進(jìn)行超臨界CO2萃取，分離釜I的壓力為30MPa，萃取溫度為30°C，萃取時(shí)間為2小時(shí)；分離釜II的壓力為20MPa，萃取溫度為50°C，萃取時(shí)間為2小時(shí)。
[0047]步驟5)分別從分離釜I和分離釜II得到不同溶解度的粗靈芝孢子油共1.1kg，出油率為11%。
[0048]步驟6)將得到的1.1kg粗靈芝孢子油在氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行精餾分離，精餾溫度為130°C，得到0.89kg精制的靈芝孢子油，總出油率為8.9%，孢子油中不飽和脂肪酸組成為60~75%，總?cè)坪?gt; 5%，總麥角甾醇含量> 2mg/g，靈芝酸A含量> 1.0mg/g，過(guò)氧化值< 5mmol/kg,酸價(jià)< 1mg KOH/g,冷凍透明試驗(yàn)時(shí)間超過(guò)4小時(shí)。
[0049]盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開(kāi)如上，但其并不僅僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)。
【權(quán)利要求】
1.一種靈芝孢子油的提取方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟I)凈制靈芝孢子并在50°C下干燥4小時(shí)； 步驟2)將靈芝孢子放入超微納米粉碎機(jī)中破壁，得到靈芝孢子粉； 步驟3)破壁的靈芝孢子粉經(jīng)制粒機(jī)使用干壓法制成10~30目的顆粒； 步驟4)將靈芝孢子粉顆粒放入超臨界CO2萃取釜中，以無(wú)水乙醇-丙酮混合液作為夾帶劑，萃取釜中每千克物料加入10~10g的無(wú)水乙醇-丙酮混合液，隨后進(jìn)行超臨界CO2萃取，萃取壓力為20~30MPa，萃取溫度為30~50°C，萃取時(shí)間為I~3小時(shí)； 步驟5)分別從分離釜I和分離釜II得到不同溶解度的粗靈芝孢子油； 步驟6)將得到的粗靈芝孢子油在氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行精餾分離，得到靈芝孢子油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靈芝孢子油的提取方法，其特征在于，所述無(wú)水乙醇-丙酮混合液中無(wú)水乙醇與丙酮的質(zhì)量比為8: 2~9: I。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靈芝孢子油的提取方法，其特征在于，在步驟2)中，對(duì)靈芝孢子進(jìn)行破壁前，向超微納米粉碎機(jī)中加入維生素E粉末。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的靈芝孢子油的提取方法，其特征在于，所述靈芝孢子與維生素E粉末的質(zhì)量比為10: I。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的靈芝孢子油的提取方法，其特征在于，步驟6)中精餾溫度為.120 ~160。。。
【文檔編號(hào)】C11B3/12GK104073344SQ201410338619
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】彭學(xué)東, 張梅, 趙金召, 閆勇義 申請(qǐng)人:江蘇斯威森生物醫(yī)藥工程研究中心有限公司