一種柚皮苷的提取方法及其應(yīng)用方法
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及柚皮苷的應(yīng)用及制備領(lǐng)域，具體地說(shuō)涉及一種柚皮苷的提取方法及其在卷煙中的應(yīng)用方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]柚子是蕓香科植物柚的成熟果實(shí)，柚子清香、酸甜、涼潤(rùn)，營(yíng)養(yǎng)豐富，藥用價(jià)值很高，是人們喜食的水果之一，也是醫(yī)學(xué)界公認(rèn)的最具食療效果的水果。柚子皮中富含大量的柚皮苷，如柚子中50%以上的柚皮苷分布于果皮內(nèi)。柚皮苷是一種雙氫黃酮類化合物，具有多種生物活性，如抗氧化、抗突變、抗腫瘤、抑菌、改善微循環(huán)、降低毛細(xì)血管的脆性等，在醫(yī)藥、食品及化妝品等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。
[0003]公開(kāi)號(hào)CN103833809A的專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種柚皮苷的新型提取分離工藝，采取醇提取、濃縮后水沉去雜、水溶液濃縮后石油醚脫脂、剩余物用正丁醇萃取、正丁醇溶液用正己烷反萃取去雜、正丁醇溶液用活性炭加熱加壓脫色、濃縮冷卻結(jié)晶等工序。該方法提純的關(guān)鍵工序是用大量水稀釋沉淀雜質(zhì)初步去雜(水溶液高度稀釋)、大量石油醚反復(fù)對(duì)水溶液濃縮物萃取脫脂去雜，然后是正丁醇提取物用大量正己烷反復(fù)反萃取去雜；最后是加熱加壓下的活性炭脫色。這些工序涉及到大量水的蒸發(fā)、大量石油醚的蒸發(fā)回收、大量正己烷、正丁醇的蒸發(fā)回收，其工序復(fù)雜、成本高是顯而易見(jiàn)的。具體的，用醇提取得浸膏，浸膏中既有柚皮苷也有脂雜質(zhì)，這時(shí)再將兩者分離的難度大幅增加，一是浸膏流動(dòng)性差、粘稠，不利于石油醚和物料充分接觸，因此脫脂效率低；二是石油醚用量大幅增加，須多次萃取脫脂；三是還要用正己烷對(duì)含柚皮苷的正丁醇溶液進(jìn)行反萃取以進(jìn)一步脫除雜質(zhì)；四是還要蒸發(fā)回收大量的石油醚、正己烷、正丁醇等溶劑；五是還需進(jìn)一步用活性炭脫色并重結(jié)晶；整體工藝流程長(zhǎng)、復(fù)雜、成本高。
[0004]公開(kāi)號(hào)為CN1431216A的專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種柚皮苷的提取分離工藝，采用水提取，然后蒸發(fā)脫水成浸膏，再上柱色譜分離、有機(jī)溶劑洗脫，然后蒸發(fā)有機(jī)溶劑濃縮得粗品，最后再用有機(jī)溶劑重結(jié)晶或多次重結(jié)晶。該提取方法操作復(fù)雜、周期長(zhǎng)、成本高，其關(guān)鍵是柱色譜分離。水提取雖然有優(yōu)勢(shì)，但其濃縮成浸膏卻操作較麻煩，因?yàn)榻嗔鲃?dòng)性差、粘稠，物料轉(zhuǎn)移時(shí)會(huì)粘附在容器壁、上柱色譜困難，浸膏中的水分控制難度大，而水分含量高低又對(duì)后續(xù)的溶劑洗脫分離效果有重要影響，影響后續(xù)的柱色譜分離工藝穩(wěn)定；先將浸膏用醇沉得粗品再上柱色譜分離對(duì)改善這個(gè)問(wèn)題有一定緩解，但又帶來(lái)增加了醇沉工序、以及后續(xù)的蒸發(fā)回收乙醇的工序。更重要的是，該專利采用了柱色譜分離的提純手段，雖然取得了較好的分離提純效果，但在規(guī)?；纳a(chǎn)中卻并不是優(yōu)選的、符合經(jīng)濟(jì)原則的技術(shù)手段。柱色譜分離工藝復(fù)雜、溶劑洗脫時(shí)間長(zhǎng)、有機(jī)溶劑消耗高、受影響因素多；為取得較好的分離效果，目標(biāo)物質(zhì)在洗脫液中的含量極低，最后需要濃縮蒸發(fā)回收大量有機(jī)溶劑，因此成本高昂。而且即使采用了柱色譜分離工藝，該專利仍要采取進(jìn)一步的多次乙醇重結(jié)晶才能達(dá)到理想的提純效果。
[0005]CN1431216A中的技術(shù)關(guān)鍵是將初產(chǎn)物浸膏上色譜柱，色譜柱分離有較好效果，使得后續(xù)的重結(jié)晶提純成為可能；但柱色譜分離工藝復(fù)雜、溶劑洗脫時(shí)間長(zhǎng)、有機(jī)溶劑消耗高、工藝受影響因素多；為取得較好的分離效果，目標(biāo)物質(zhì)在洗脫液中的含量極低，最后需要濃縮蒸發(fā)回收大量有機(jī)溶劑，因此成本高昂。而且即使采用了柱色譜分離工藝，該專利仍要采取進(jìn)一步的多次乙醇重結(jié)晶才能達(dá)到理想的提純效果。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0006]本發(fā)明的主要目的在于提供一種操作簡(jiǎn)單、成本低的柚皮苷的提取方法。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于將上述制備方法得到的柚皮苷應(yīng)用于卷煙中，以豐富卷煙的香韻特征、改善卷煙感官質(zhì)量。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0009]一種柚皮苷的提取方法，以柚子皮為原料，將柚子皮的黃色外果皮剝除得到白色海綿狀柚皮，粉碎過(guò)篩，得到柚皮粉末，使用弱極性烷烴類溶劑脫脂，過(guò)濾，干燥濾渣；然后向?yàn)V渣中加入甲醇或乙醇回流提取，抽濾，收集濾液，將濾液減壓濃縮，重結(jié)晶，即制得柚皮苷；弱極性的烷烴類溶劑為石油醚、正己烷、溶劑汽油中的一種，加入甲醇或乙醇的體積為脫脂后的柚皮濾渣質(zhì)量的15-25倍，使用的甲醇或乙醇質(zhì)量百分濃度為60%-80%，回流提取的溫度為60°C -80°C，濾液減壓濃縮至濾液原體積的1/3-1/9。
[0010]弱極性烷烴類溶劑優(yōu)選為石油醚；回流提取溶劑優(yōu)選為乙醇。
[0011]回流提取的時(shí)間優(yōu)選為1.5h-2.5h。
[0012]本發(fā)明優(yōu)選的提取方案是:加入甲醇或乙醇的體積為脫脂后的柚皮濾渣質(zhì)量的20-25倍，使用的甲醇或乙醇質(zhì)量百分濃度為70 % -80 %，回流提取的溫度為70 V -80 V，濾液減壓濃縮至濾液原體積的1/6-1/9。
[0013]通過(guò)上述優(yōu)選，能得到更好的提取效果。
[0014]本發(fā)明特別優(yōu)選的提取方案是:將濾液減壓濃縮至濾液原體積的1/9 ;回流提取的溫度為80 °C ;重結(jié)晶3次。
[0015]通過(guò)簡(jiǎn)單的3次重結(jié)晶，得到的柚皮苷的純度達(dá)95.6%。比現(xiàn)有技術(shù)的操作更為簡(jiǎn)單，成本更低，而得到的柚皮苷的純度很高。
[0016]將上述制得的柚皮苷應(yīng)用于卷煙煙絲中，以豐富卷煙的香韻特征、改善卷煙感官質(zhì)量。
[0017]所述柚皮苷在卷煙煙絲中的加入量為l-10ppm。
[0018]所述柚皮苷在卷煙煙絲中的加入量?jī)?yōu)選為l_5ppm。
[0019]所述的柚皮苷配制成水溶液，噴灑在煙絲表面，平衡水分后，卷制成卷煙。
[0020]柚皮粉末的粒徑優(yōu)選為30-50目。
[0021]重結(jié)晶的次數(shù)優(yōu)選為2-3次，進(jìn)一步優(yōu)選為3次。
[0022]本發(fā)明的有益效果
[0023]相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供了一種操作簡(jiǎn)單、成本低的柚皮苷的提取方法。具體的，以柚子皮為原料，首先通過(guò)選取將柚子皮的黃色外果皮剝除的白色海綿狀柚皮為原料，從而降低得到的柚皮苷的青澀味，利于后續(xù)提取過(guò)程的進(jìn)行。在具體的提取過(guò)程中，本發(fā)明通過(guò)巧妙地首先用石油醚類物質(zhì)對(duì)果皮粉末進(jìn)行脫脂，在對(duì)果皮提取柚皮苷之前就將脂脫除，這樣脫脂的好處是果皮粉末是松散的而不是粘稠的，有利于石油醚與物料成分接觸，便于將脂類單獨(dú)提取出來(lái)去除，技術(shù)本質(zhì)是用石油醚單獨(dú)提取脂雜質(zhì)，蒸發(fā)回收石油醚后將殘余物棄去，脫脂效率高，且所須的石油醚用量少，而柚皮苷則仍然留在果皮粉末中；繼續(xù)用醇對(duì)果皮粉末進(jìn)行提取時(shí)，由于大部分雜質(zhì)已預(yù)先脫除，提取物中影響提純效果的雜質(zhì)很少。具體的，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)明人通過(guò)合理設(shè)置提取分離步驟，加上甲醇或乙醇的體積與柚皮濾渣質(zhì)量、濾液減壓濃縮程度、使用的醇質(zhì)量百分濃度、回流提取的溫度等參數(shù)的協(xié)同配合，得到了一種操作簡(jiǎn)單、成本低的柚皮苷的提取方法，這種簡(jiǎn)單的提取方法得到的柚皮苷的純度較高，且得到的柚皮苷應(yīng)用于卷煙中能夠起到賦予卷煙青果香韻、增加濕潤(rùn)、掩蓋雜氣等效果；將本發(fā)明的柚皮苷應(yīng)用于卷煙煙絲中能豐富卷煙的香韻特征、改善卷煙感官質(zhì)量。
[0024]另外，發(fā)明人通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，加入甲醇或乙醇的體積為脫脂后的柚皮濾渣質(zhì)量的15-25倍時(shí)有利于獲得純度較高的柚皮苷，當(dāng)甲醇或乙醇的體積與脫脂后的柚皮濾渣質(zhì)量比低于15倍時(shí)，得到的柚皮苷的純度明顯降低，如對(duì)比例3得到的柚皮苷的純度僅為42.9%;而當(dāng)該體積質(zhì)量比大于25時(shí)，所得到的柚皮苷的純度未得到實(shí)質(zhì)的提升。此外，通過(guò)將甲醇或乙醇的質(zhì)量百分濃度控制在60 % -80 %的范圍內(nèi)有利于柚皮苷的提取，實(shí)施例8中，當(dāng)甲醇或乙醇的質(zhì)量百分濃度為60%時(shí)，得到的柚皮苷的純度達(dá)到96.3%，當(dāng)甲醇或乙醇的質(zhì)量百分濃度小于60%時(shí)，得到的柚皮苷的純度顯著降低，甲醇或乙醇的質(zhì)量百分濃度大于80%時(shí)，提取的效率未得到實(shí)質(zhì)的提升。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為實(shí)施例1得到的柚皮苷的IHNMR譜，從圖中可以看出，本發(fā)明得到的柚皮苷的純度較高(未出現(xiàn)雜質(zhì)峰)。
[0026]圖2為實(shí)施例1得到的柚皮苷的ES1-MS譜，ES1-MS譜圖中出現(xiàn)m/為579的峰，解析為柚皮苷的M-H峰，從而進(jìn)一步證實(shí)得到的產(chǎn)物為柚皮苷。
[0027]具體的實(shí)施方式
[0028]實(shí)施例1
[0029]①將成熟鮮柚皮的黃色外果皮剝除后所得到的白色海綿狀中果皮洗凈，烘干，粉碎過(guò)篩為30目；
[0030]②石油醚回流脫脂，過(guò)濾，濾渣于40°C下干燥；
[0031]③向?yàn)V渣中加入60%的乙醇，加入乙醇的體積為脫脂后的柚皮濾渣質(zhì)量的15倍，60°C下加熱攪拌，回流提取1.5h ;
[0032]④抽濾，收集濾液，將濾液減壓濃縮至濾液原體積的1/3，得到粗柚皮苷；
[0033]⑤向粗柚皮苷中加入少量水，在60°C下溶解，4°C下冷置24h，除去上清液，過(guò)濾并收集沉淀；
[0034]⑥相同條件下，重復(fù)重結(jié)晶2次，制得柚皮苷，柚皮苷的純度為81.2%。實(shí)驗(yàn)測(cè)得制備的柚皮苷的1HNMR譜見(jiàn)附圖1。
[0035]實(shí)施例2
[0036]①將成熟鮮柚皮的黃色外果皮剝除后所得到的白色海綿狀中果皮洗凈，烘干，粉碎過(guò)篩為30目；
[0037]②石油醚回流脫脂，過(guò)濾，濾渣于40°C下干燥；
[0038]③向?yàn)V渣中加入70%的乙醇，加入乙醇的體積為脫脂后的柚皮濾渣質(zhì)量的20倍，60 °C下加熱攪拌，回流提取2h ；
[0039]④抽濾，收集濾液，將濾液減壓濃縮至濾液原體積的1/3，得到粗柚皮苷；
[0040]⑤向粗柚皮苷中加入少量水，在60°C下溶解，4°C下冷置24h，除去上清液，過(guò)濾并收集沉淀；
[0041]⑥相同條件下，重復(fù)重結(jié)晶2次，制得柚皮苷，柚皮苷的純度為83.7%。
[0042]實(shí)施例3
[0043]①將成熟鮮柚皮的黃色外果皮剝除后所得到的白色海綿狀中果皮洗凈，烘干，粉碎過(guò)篩為30目；
[0044]②石油醚回流脫脂，過(guò)濾，濾渣于40°C下干燥；
[0045]③向?yàn)V渣中加入80%的乙醇，加入乙醇的體積為脫脂后的柚皮濾渣質(zhì)量的25倍，60°C下加熱攪拌，回流提取2.5h ；
[0046]④抽濾，收集濾液，將濾液減壓濃縮至濾液原體積的1/3，得到粗柚皮苷；
[0047]⑤向粗柚皮苷中加入少量水，在60°C下溶解，4°C下冷置24h，除去上清液，過(guò)濾并收集沉淀；
[0048]⑥相同條件下，重復(fù)重結(jié)晶2次，制得柚皮苷，柚皮苷的純度為85.6%。
[0049]實(shí)施例4
[0050]①將成熟鮮柚皮的黃色外果皮剝除后所得到的白色海綿狀中果皮洗凈，烘干，粉碎過(guò)篩為40目；
[0051]②石油醚回流脫脂，過(guò)濾，濾渣于40°C下干燥；
[0052]③向?yàn)V渣中加入70%的乙醇，加入乙醇的體積為脫脂后的柚皮濾渣質(zhì)量的25倍，70°C下加熱攪拌，回流提取1.5h。
[0053]④抽濾，收集濾液，將濾液減壓濃縮至濾液原體積的1/6，得到粗柚皮苷；
[0054]⑤向粗柚皮苷中加入少量水，在60°C下溶解