一種提取花生殼黃酮的工藝的製作方法
2023-11-06 13:49:07 2
一種提取花生殼黃酮的工藝的製作方法
【專利摘要】本發明屬於生物【技術領域】,公開了一種提取花生殼黃酮的工藝,該工藝採用特殊工藝技術,將酶法、微波法以及半仿生法有機結合到一起,使得黃酮的提取率大大提高,並且工業能耗較低,原料成本低廉,適合大規模工業化生產。本發明生產工藝節能環保,真正實現了變廢為寶,並且製備了動物飼料,可替代市場一般飼料產品。
【專利說明】一種提取花生殼黃酮的工藝
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明屬於生物【技術領域】,涉及一種提取花生殼黃酮的工藝。
[0003]
【背景技術】
[0004]花生是全球最重要的四大油料作物之一,在市場上其價格高於水稻、小麥、大豆、油菜等。改革開放以來,我國花生種植得到快速穩步發展,尤其是90年代以來花生種植規模和總產量空前增長。我國已成為世界花生第一生產、消費和出口大國,年產量達1500萬噸,佔世界總產量的42%,出口量佔世界貿易總量的25%以上。花生產業在於其在增加公民收入、維護國家事務安全、增強農產品國際競爭力等方面發揮著巨大作用。花生的營養價值很高,其中脂肪佔40%?50%,蛋白質佔20%?30%,碳水化合物佔10%?26%,還含有維生素E等。我國花生主要用來榨油和加工花生食品,每年產生大量的花生殼,按花生含殼33%計算,花生殼約500萬噸。目前我國的花生殼大部分用作燃料,其餘作為廢渣被隨意丟棄,未實現綜合利用,甚至造成了新的環境汙染,所以對花生殼綜合利用,提高附加值,顯得尤為重要。花生殼是花生加工的副產物,價格價廉,因此可作為可再生資源的開發利用。如果能將花生殼中的有效成分提取出來,應用於食品抗氧化劑、天然綠色防腐保鮮劑、功能食品和藥品,並使之實現工業化、規模化,對我國的花生產業可以起到巨大的推動作用。近年來,國外專家對一些合成防腐劑和功能性添加劑(如苯甲酸鈉)的安全性不斷提出質疑,消費者亦對其使用具有不安全心理,促使更多的科學工作者把注意力轉向天然化合物的研究、開發上,從植物中尋找有天然且安全性高的活性物質,有著廣闊的前景。
[0005]黃酮類多酚化合物不僅有消除疲勞、保護血管、防動脈硬化、擴張毛細血管、疏通微循環、抗脂肪氧化、抗衰老、活化大腦及其他臟器細胞的功能,還具有抗癌、抗腫瘤、抗心腦血管疾病、抗炎鎮痛、免疫調節、降血糖、治療骨質疏鬆、抑菌抗病毒、抗氧化、抗衰老、抗輻射等作用。另外,它能夠改善微血管的滲透性,增強血管的抵抗力,增加機體對維生素C的吸收等。近年來,世界上掀起了植物藥開發的熱潮,植物藥以其天然低毒的特點倍受青睞,而黃酮類化合物以其廣譜的藥理作用引人矚目。
[0006]國內外關於花生殼中提取黃酮類化合物的研究已有相關報導,孟陽等人研究了甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯等有機溶劑提取花生殼總黃酮,但由於浸提液不容易過濾,提取效果很差,提取率很低;丁愛風等人對花生殼中木犀草素的鹼性水溶液提取工藝的有關影響因素進行了研究;石莉莉等人採用超臨界二氧化碳萃取技術,研究了從花生殼中提取多酚類物質的工藝。但是,目前關於花生殼中提取黃酮類多酚化合物的研究仍處於初步階段,存在提取率低、雜質多等諸多問題。
[0007]
【發明內容】
[0008]為了克服現有技術的不足,本發明提供了一種提取花生殼黃酮的工藝,該工藝採用了微波輔助半仿生法相結合的新工藝,提取率大大提高,而且原料浪費少,操作簡單,成本低廉,適合大規模工業化生產,同時製備了動物飼料。
[0009]本發明的技術方案是通過如下方式來實現的:
一種提取花生殼黃酮的工藝,其包括如下步驟:
1)將花生殼置於70°C恆溫乾燥箱烘乾,然後用粉碎機粉碎,過40目篩;
2)稱取IOOOg花生殼粉末於容器中,添加纖維素酶lg,然後添加IOOOg的純化水,攪拌均勻,反應時間為lOmin,反應溫度為36°C,得到酶解液;
3)往步驟I)的酶解液添加第一次提取液2000g,第一次提取液的pH為3.0,攪拌均勻,提取過程中控制溫度為60°C,微波功率為500W,提取時間為3min ;
4)抽濾收集濾液A和沉澱物A,往沉澱物A中添加第二次提取液lOOOg,第二次提取液的pH為7.5,攪拌均勻,提取過程中控制溫度為60°C,微波功率為500W,提取時間為3min,抽濾收集濾液B和沉澱物B ;
5)合併濾液A和濾液B,然後進行減壓濃縮,最後在遠紅外真空乾燥條件下烘乾,得到花生殼黃酮;
6)往沉澱B中添加豆柏和麥麩,再純化水攪拌均勻,用IM的NaOH調節pH值為12,加熱至80°C,攪拌水解10分鐘,隨後加IM的鹽酸調pH至7.6 ;然後緩慢加入玉米粉以及魚骨粉,邊添加邊攪拌至糊狀;最後通入蒸汽升溫至120°C,蒸餾10分鐘;最後將蒸餾物烘乾,粉碎即得飼料;其中沉澱B、豆柏、麥麩、純化水、玉米粉以及魚骨粉質量比例為10:5:3:20:8:1。
[0010]優選地,所述第一次提取液為鹽酸溶液;所述第二次提取液為碳酸氫鈉溶液。優選地,所述纖維素酶的酶活力為20000U/g
本發明取得的有益效果主要包括:本發明採用特殊工藝技術,將酶法、微波法以及半仿生法有機結合到一起,使得黃酮的提取率大大提高,操作簡單,工業能耗較低,原料成本低廉,適合大規模工業化生產。本發明生產工藝節能環保,真正實現了變廢為寶,並且製備了動物飼料,可替代市場一般飼料產品。
[0011]
【具體實施方式】
[0012]以下將採用具體的實施例來對本發明作進一步的解釋,但是不應當看作是對本發明創新精神的限制。
[0013]實施例1
一種提取花生殼黃酮的工藝,其包括如下步驟:
將花生殼置於70°C恆溫乾燥箱烘乾,然後用粉碎機粉碎,過40目篩;
稱取IOOOg花生殼粉末於容器中,添加纖維素酶lg,酶活力為20000U/g,然後添加IOOOg的純化水,攪拌均勻,反應時間為lOmin,溫度為36°C ;
添加第一次提取液2000g,第一次提取液的pH為3.0,攪拌均勻,提取過程中控制溫度為60°C,微波功率為500W,提取時間為3min ;第一次提取液為鹽酸溶液;抽濾收集濾液A和沉澱物A,往沉澱物中添加第二次提取液lOOOg,第二次提取液的pH為7.5,攪拌均勻,提取過程中控制溫度為60°C,微波功率為500W,提取時間為3min,抽濾收集濾液B和沉澱物B ;第二次提取液為碳酸氫鈉溶液;
合併濾液A和濾液B,然後進行減壓濃縮,最後在遠紅外真空乾燥條件下烘乾,得到花生殼黃酮;共提取花生殼黃酮56.3g,提取率為5.63%。
[0014]往沉澱B中添加豆柏和麥麩,添加純化水攪拌均勻,用IM的NaOH調節pH值12,加熱至80°C,攪拌水解10分鐘,加IM的鹽酸調pH至7.6 ;然後緩慢加入玉米粉以及魚骨粉,邊添加邊攪拌至糊狀;最後通入蒸汽升溫至120°C,蒸餾10分鐘;最後將蒸餾物烘乾,粉碎即得飼料;其中沉澱B、豆柏、麥麩、純化水、玉米粉以及魚骨粉質量比例為10:5:3:20:8:I ;
經檢測,該營養飼料蛋白含量46.1%,無機礦物質含量7.9%,多糖類化合物含量8.7%,其餘為澱粉以及脂肪等物質。
[0015]
實施例2 正交試驗設計
根據單因素結果,以影響花生殼黃酮提取的主要提取因素微波功率(A)、微波輻射時間(min) (B)、第一次提取ph (C)、第二次提取ph (D)進行試驗設計。選用43設計正交試驗,對花生殼中黃酮的提取工藝進行優化,篩選出最佳的提取條件。表1是因素水平表;表2是正交試驗結果與分析。
[0016]表1
【權利要求】
1.一種提取花生殼黃酮的工藝,其包括如下步驟: 1)將花生殼置於70°C恆溫乾燥箱烘乾,然後用粉碎機粉碎,過40目篩; 2)稱取IOOOg花生殼粉末於容器中,添加纖維素酶lg,然後添加IOOOg的純化水,攪拌均勻,反應時間為lOmin,反應溫度為36°C,得到酶解液; 3)往步驟I)的酶解液添加第一次提取液2000g,第一次提取液的pH為3.0,攪拌均勻,提取過程中控制溫度為60°C,微波功率為500W,提取時間為3min ; 4)抽濾收集濾液A和沉澱物A,往沉澱物A中添加第二次提取液1000g,第二次提取液的pH為7.5,攪拌均勻,提取過程中控制溫度為60°C,微波功率為500W,提取時間為3min,抽濾收集濾液B和沉澱物B ; 5)合併濾液A和濾液B,然後進行減壓濃縮,最後在遠紅外真空乾燥條件下烘乾,得到花生殼黃酮; 6)往沉澱B中添加豆柏和麥麩,再純化水攪拌均勻,用IM的NaOH調節pH值為12,力口熱至80°C,攪拌水解10分鐘,隨後加IM的鹽酸調pH至7.6 ;然後緩慢加入玉米粉以及魚骨粉,邊添加邊攪拌至糊狀;最後通入蒸汽升溫至120°C,蒸餾10分鐘;最後將蒸餾物烘乾,粉碎即得飼料;其中沉澱B、豆柏、麥麩、純化水、玉米粉以及魚骨粉質量比例為10:5:3:20:8:1。
2.如權利要求1所述的工藝,其特徵在於,所述第一次提取液為鹽酸溶液;所述第二次提取液為碳酸氫鈉溶液。
3.如權利要求1所述的工藝,其特徵在於,所述纖維素酶的酶活力為20000U/g。
【文檔編號】A23K1/16GK103875909SQ201410137791
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月8日 優先權日:2014年4月8日
【發明者】高冠勇, 陳寧 申請人:山東金勝糧油集團有限公司