專利名稱:一種連續(xù)提取葡萄籽中有效成分的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種從葡萄籽中連續(xù)提取葡萄籽油和原花青素有效成分的新方法。
背景技術(shù):
葡萄籽是葡萄經(jīng)分離果皮、果肉干燥后所得產(chǎn)物。葡萄籽中含有葡萄籽油、原花青素等多種生物活性成分。葡萄籽含油率約14%,葡萄籽油中含有豐富的不飽和脂肪酸,能降低人體血清膽固醇和血壓,是一種高檔的保健食用油;葡萄籽中還含有豐富的原花青素(根據(jù)品種和質(zhì)量,質(zhì)量分?jǐn)?shù)從3% — 12%不等),原花青素是一類屬于雙黃酮衍生物的天然多酚化合物,存在于多種植物中,在人體內(nèi)的抗氧化和清除自由基能力是維生素E的50倍,并且還具有保護(hù)心血管、預(yù)防高血壓、抗腫瘤、抗輻射、抗突變及美容等作用。在葡萄籽有效成分提取方面,采用傳統(tǒng)的溶劑提取、蒸餾、壓榨等工藝,提取溫度高、操作步驟多、能 耗高、有效成分損耗大。也有人采用超臨界二氧化碳萃取技術(shù)提取葡萄籽油和原花青素,但也存在成本高、提取不連續(xù)、得率偏低等問題而無法大批量生產(chǎn)。另一方面,酶制劑已應(yīng)用于葡萄籽中有效成分的提取,但僅僅使用酶制劑酶解,不和超臨界萃取、微波提取等先進(jìn)提取分離技術(shù)有機(jī)結(jié)合,效果也不盡如人意。
發(fā)明內(nèi)容
為解決從葡萄籽中提取有效成分的現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明人經(jīng)過大量的試驗(yàn),終于發(fā)明出一種利用酶制劑酶解和超臨界二氧化碳萃取技術(shù)從葡萄籽中連續(xù)提取葡萄籽油和原花青素的工藝方法,該方法具有操作簡(jiǎn)便,葡萄籽有效成分利用度高、低能耗和清潔高效的特點(diǎn)。本發(fā)明包括以下幾個(gè)步驟:
Cl)葡萄籽的處理,包括對(duì)葡萄籽進(jìn)行粉碎、酶解和真空干燥。將葡萄籽粉碎至20 -40目,然后加入葡萄籽質(zhì)量15% — 20%的水和0.5%-0.8%的纖維素酶,其中纖維素酶的酶活為20000 - 30000單位,拌勻后在45°C — 55°C的溫度下酶解3 — 8小時(shí),酶解完后將將葡萄籽真空干燥至含水率8%以下,干燥溫度50°C — 70°C。本發(fā)明所述的酶活單位遵從1961年國(guó)際酶學(xué)會(huì)議規(guī)定,是指在特定條件下,在I分鐘內(nèi)能轉(zhuǎn)化I微摩爾底物的酶量,或是轉(zhuǎn)化底物中I微摩爾的有關(guān)基團(tuán)的酶量。(2)葡萄籽油和原花青素的提取。將處理好的葡萄籽裝入萃取釜進(jìn)行超臨界二氧化碳萃取,萃取溫度控制在45°C — 55°C,萃取壓力為25 — 30Mpa,分離溫度為25°C — 30°C,流量為20L/h - 100 L/h,萃取時(shí)間為2h - 8h,從分離釜中分離得到的萃取物即為葡萄籽油。待葡萄籽中葡萄籽油萃取完全后,改變萃取壓力至30Mpa - 35Mpa、萃取溫度至50°C —60°C,分兩次加入55% — 65%的乙醇作為夾帶劑,夾帶劑體積與葡萄籽的質(zhì)量比為3:1 —8:1 (體積的單位為毫升,質(zhì)量的單位為克),萃取時(shí)間為3h - 6h,收集二次萃取物,減壓濃縮至原體積的三分之一至八分之一,濃縮液經(jīng)大孔樹脂吸附后解析,再濃縮后干燥得原花青素提取物。
按本發(fā)明方法和提取工藝得到的葡萄籽油,用氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測(cè),總不飽和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80% — 90% ;得到的原花青素提取物,用紫外可見分光光度計(jì)檢測(cè),原花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90% — 98%。葡萄籽油和原花青素提取物廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和保健食品領(lǐng)域,市場(chǎng)前景廣闊。本發(fā)明的特點(diǎn)是將纖維素酶解技術(shù)和超臨界二氧化碳連續(xù)萃取技術(shù)應(yīng)用于葡萄籽有效成分的提取。由于葡萄籽中的有效成分幾乎被以纖維素為主構(gòu)成的細(xì)胞壁構(gòu)成,通過纖維素酶解,破壞了葡萄籽細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu),使得葡萄籽有效成分更容易被提取;通過真空干燥,防止了在葡萄籽干燥過程中有效成分被氧化的問題;超臨界二氧化碳萃取技術(shù)具有提取效率高、活性成分保留好、低溫、環(huán)保、低能耗的特點(diǎn);本發(fā)明通過將以上技術(shù)有效集成,實(shí)現(xiàn)了葡萄籽中有效成分的低溫、低能耗、綠色、高效和連續(xù)化提取。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:從葡萄籽中連續(xù)提取葡萄籽油和原花青素有效成分。I葡萄籽的處理,包括對(duì)葡萄籽進(jìn)行粉碎、酶解和真空干燥。將葡萄籽粉碎至25目,然后加入葡萄籽質(zhì)量16%的水和0.7%的纖維素酶,其中纖維素酶的酶活為21000單位,拌勻后在46°C的溫度下酶解5小時(shí),酶解完后將葡萄籽真空干燥至含水率6%,干燥溫度 55。。。2葡萄籽油和原花青素的提取。將處理好的葡萄籽裝入萃取釜進(jìn)行超臨界二氧化碳萃取,萃取溫度47°C,萃取壓力26Mpa,分離溫度為26°C,流量為85L/h,萃取時(shí)間5h,從分離釜中分離得到的萃取物即為葡萄籽油。待葡萄籽中葡萄籽油萃取完全后,改變萃取壓力至31Mpa、萃取溫度至58°C,分兩次加入60%的乙醇作為夾帶劑,夾帶劑體積與葡萄籽的質(zhì)量比為6:1,萃取時(shí)間4h,收集二次萃取物,減壓濃縮至原體積的五分之一,濃縮液經(jīng)大孔樹脂吸附后解析,再濃縮后干燥得原花青素提取物。按上述步驟得到的葡 萄籽油,總不飽和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88% ;得到的原花青素提取物,原花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96.8%。實(shí)施例2:從葡萄籽中連續(xù)提取葡萄籽油和原花青素有效成分。I葡萄籽的處理,包括對(duì)葡萄籽進(jìn)行粉碎、酶解和真空干燥。將葡萄籽粉碎至35目,然后加入葡萄籽質(zhì)量19%的水和0.55%的纖維素酶,其中纖維素酶的酶活為29000單位,拌勻后在53°C的溫度下酶解7小時(shí),酶解完后將將葡萄籽真空干燥至含水率6.5%,干燥溫度65 °C。2葡萄籽油和原花青素的提取。將處理好的葡萄籽裝入萃取釜進(jìn)行超臨界二氧化碳萃取,萃取溫度54°C,萃取壓力27Mpa,分離溫度為29°C,流量為40L/h,萃取時(shí)間7h,從分離釜中分離得到的萃取物即為葡萄籽油。待葡萄籽中葡萄籽油萃取完全后,改變萃取壓力至34Mpa、萃取溫度至51 °C,分兩次加入58%的乙醇作為夾帶劑,夾帶劑體積與葡萄籽的質(zhì)量比為4:1,萃取時(shí)間4h,收集二次萃取物,減壓濃縮至原體積的四分之一,濃縮液經(jīng)大孔樹脂吸附后解析,再濃縮后干燥得原花青素提取物。按上述步驟得到的葡萄籽油,總不飽和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為89% ;得到的原花青素提取物,原花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95.2%。實(shí)施例3:從葡萄籽中連續(xù)提取葡萄籽油和原花青素有效成分。
I葡萄籽的處理,包括對(duì)葡萄籽進(jìn)行粉碎、酶解和真空干燥。將葡萄籽粉碎至30目,然后加入葡萄籽質(zhì)量18%的水和0.6%的纖維素酶,其中纖維素酶的酶活為26000單位,拌勻后在50°C的溫度下酶解3.5小時(shí),酶解完后將將葡萄籽真空干燥至含水率7%,干燥溫度60°C。2葡萄籽油和原花青素的提取。將處理好的葡萄籽裝入萃取釜進(jìn)行超臨界二氧化碳萃取,萃取溫度50°C,萃取壓力29Mpa,分離溫度為28°C,流量為60L/h,萃取時(shí)間3h,從分離釜中分離得到的萃取物即為葡萄籽油。待葡萄籽中葡萄籽油萃取完全后,改變萃取壓力至32Mpa、萃取溫度至55°C,分兩次加入63%的乙醇作為夾帶劑,夾帶劑體積與葡萄籽的質(zhì)量比為7:1,萃取時(shí)間5.5h,收集二次萃取物,減壓濃縮至原體積的六分之一,濃縮液經(jīng)大孔樹脂吸附后解析,再濃縮后干燥得原花青素提取物。按上述步驟得到的葡萄籽油,總不飽和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為87% ;得到的原花青素提取物,原花青素質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為96%。
權(quán)利要求
1.一種從葡萄籽中連續(xù)提取葡萄籽油和原花青素的方法,其特征在于包括以下幾個(gè)步驟: (1)葡萄籽的處理,包括對(duì)葡萄籽進(jìn)行粉碎、酶解和真空干燥。將葡萄籽粉碎至20-40目,然后加入葡萄籽質(zhì)量15% — 20%的水和0.5%-0.8%的纖維素酶,其中纖維素酶的酶活為20000 - 30000單位,拌勻后在45°C — 55°C的溫度下酶解3 — 8小時(shí),酶解完后將將葡萄籽真空干燥至含水率8%以下,干燥溫度50°C — 70°C。
(2)葡萄籽油和原花青素的提取。將處理好的葡萄籽裝入萃取釜進(jìn)行超臨界二氧化碳萃取,萃取溫度控制在45°C — 55°C,萃取壓力為25 — 30Mpa,分離溫度為25°C — 30°C,流量為20L/h — 100 L/h,萃取時(shí)間為2h — 8h,從分離釜中分離得到的萃取物即為葡萄籽油。待葡萄籽中葡萄籽油萃取完全后,改變萃取壓力至30Mpa - 35Mpa、萃取溫度至50°C — 60°C,分兩次加入55% — 65%的乙醇作為夾帶劑,夾帶劑體積與葡萄籽的質(zhì)量比為3:1 — 8:1(體積的單位為毫升,質(zhì)量的單位為克),萃取時(shí)間為3h - 6h,收集二次萃取物,減壓濃縮至原體積的三分之一至八分之一,濃縮液經(jīng)大孔樹脂吸附后解析,再濃縮后干燥得原花青素提取物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法制得的葡萄籽油和原花青素提取物,其特征在于:葡萄籽油中總不飽和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80% — 90%,原花青素提取物中原花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%- 98%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從葡萄籽中連續(xù)提取葡萄籽油和原花青素的工藝方法,該方法包括(1)葡萄籽的處理,對(duì)葡萄籽進(jìn)行粉碎、酶解和真空干燥。(2)運(yùn)用超臨界二氧化碳萃取技術(shù)先萃取葡萄籽油,萃取完葡萄籽油后改變萃取溫度和壓力,并加入夾帶劑,收集二次萃取物,再經(jīng)分離純化得到原花青素提取物。通過本發(fā)明得到的葡萄籽油中總不飽和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%-90%,原花青素提取物中原花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%-98%。本發(fā)明將真空干燥、纖維素酶解和超臨界萃取技術(shù)進(jìn)行有效集成,實(shí)現(xiàn)了葡萄籽中有效成分的低溫、低能耗、綠色、高效和連續(xù)化提取。葡萄籽油和原花青素提取物廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和保健食品領(lǐng)域,前景廣闊。
文檔編號(hào)C07D311/62GK103193751SQ20131009945
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者田宏現(xiàn) 申請(qǐng)人:吉首大學(xué)