一種從板慄總苞提取植物多酚的方法

2023-10-27 15:19:32

專利名稱：一種從板慄總苞提取植物多酚的方法
技術領域：
一種從板慄總苞提取植物多酚的方法。
背景技術：
板慄(castanea mollissina Blume)屬殼鬥科(Fagceae)慄屬喬木經濟植物，素有「乾果之王」的美稱，是世界著名的乾果之一。我國大部分地區均有分布，尤其以華北和長江流域栽培集中，產量居世界第一。近年來，我國板慄產量達到全世界年產量的60%以上，現在仍以年11%的速度增加。板慄總苞又名風慄殼、板慄殼鬥，具有健脾益氣、補腎強筋、散結解毒之功效，治療丹毒、腫毒、瘰癧等疾病，板慄總苞的水煎液、醇溶物、乙酸乙酯提取物具有極強的抗菌、消炎作用和抗凝血、升高白細胞等生物活性，同時還具有抗氧化作用、抗衰老作用和抗糖尿病作用，可以被用來製成具有抗病促生長作用的天然食品添加劑、 化妝品添加劑和飼料添加劑。同時板慄毛殼資源豐富，成本低廉，對其開發利用可以替代飼用抗生素的使用。抗生素、激素類藥品和化學合成藥物在畜牧業中的大量使用，帶來嚴重的化學藥品殘留、耐藥性和毒副作用，使消費者對現在的望而卻步。而多酚是一類廣泛存在於植物體內的多元酚化合物，包括黃烷醇類、花色苷類、黃酮類、黃酮醇類、酚酸類，鞣花酸，原花青素等，兒茶素類。目前對板慄總苞的開發僅有中國專利CN102140123A報導了從板慄慄蓬中提取鞣花酸鞣質的方法，此方法公開了鞣質中鞣花酸的提取及其含量的測定方法， CN102115611A報導了板慄苞汽爆聯產色素、栲膠和活性炭的方法，CN101402657A報導了板慄殼多酚的製備方法，CN101407640A報導了板慄殼棕色素的提取方法。但是板慄總苞多酚提取的專利國內還沒有，如何處理這些廢棄物，提高其利用率，實現其循環產業發展，增加傳統板慄種植業新的經濟增長點已成為新的研究方向，具有良好的開發前景和經濟社會效益，同時，減少環境汙染，提高板慄的附加值，增加農民的副收入，帶動農村經濟發展。本發明公開了板慄總苞多酚超聲波輔助提取的方法，提取工藝的優劣直接影響多酚的利用率，一般來說，常用的提取植物中多酚類物質的方法主要有溶劑萃取法、超聲輔助提取法、微波輔助提取法、超臨界CO2萃取法等。本發明採用超聲輔助提取法，對板慄總苞多酚進行提取，並優化提取條件。近幾年來，利用超聲波提取植物中的活性物質取得了良好的效果，超聲波輔助提取技術是利用彈性機械振動波，空化效應、機械效應和熱效應三大效應，破壞植物細胞，使溶媒滲透到植物細胞中，從而加速植物多酚成分溶解，以提高其浸出率。已有研究表明，超聲波技術已經開始廣泛地應用於天然植物提取研究領域。超聲波輔助提取與水浴提取方法相比，具有工藝簡單、提取時間短、提取溫度低、回收率高、氧化損耗小、節時、節能、提取率高、成本低廉等特點，具有潛在的工業化生產推廣價值。張立華等對石榴葉多酚提取方法進行了研究，結果表明，不管是採用何種提取溶劑，超聲波提取的效果都比水浴提取的效果好，其中以50%乙醇和70%丙酮為溶劑的提取率比水浴提取率大約提高了 5%。Virot等研究了超聲輔助提取食品加工過程副產物中的抗氧化成分，與傳統方法相比，超聲輔助萃取可顯著提高產品得率，是一種相對快速的提取方法，可以替代傳統方法。Hemwimol等研究超聲輔助提取海巴戟中的抗氧化活性物質，與浸泡和索氏抽提相比，超聲輔助提取可以提高提取效率。

發明內容
本發明的目的是提供一種從板慄總苞中提取多酚的方法。本發明提供的一種從板慄總苞中提取多酚的方法，包括如下步驟將所述板慄總苞粉末加入至乙醇水溶液中得到所述板慄總苞的乙醇水分散液，對所述乙醇水分散液進行超聲輔助提取後，離心，真空旋轉蒸發浸提液，將濃縮浸提液利用大孔吸附樹脂進行純化，收集乙醇洗脫液，減壓旋蒸濃縮，乾燥至粉末，得到棕紅色的板慄總苞提取物粉末。上述方法中，所述板慄總苞粉末的粒度為60目。上述方法中，所述乙醇水溶液中乙醇質量百分含量為30% -70%，如40%。上述方法中，所述板慄總苞的乙醇水分散液為液料比每Ig板慄總苞粉末加 10-35mL的乙醇水溶液，液料比可為10 1、15 1、20 I等。上述方法中，所述超聲輔助提取中設有超聲溫度和超聲時間兩個因素，其中超聲溫度為 250C -75°C，如，25°C、35°C等；超聲時間為(20_60)min，如，20min、30min 等。上述方法中，所述離心的條件是4000r/min, 15min。上述方法中，所述真空旋蒸濃縮板慄總苞多酚的條件，O. 1MP，40°C。上述方法中，所述大孔吸附樹脂純化多酚浸提液，即是富集過程將多酚粗提液泵入篩選出的已平衡好的大孔吸附樹脂，對多酚進行富集；先用蒸餾水衝洗柱子，再用 40% -70%乙醇水溶液洗脫多酚，收集洗脫液。本發明提供的方法採用超聲輔助提取，具有如下優點(I)利用超聲機械波強化萃取，不破壞藥材中的活性功能成分，保存了板慄總苞中的所有的活性成分。(2)採用乙醇常壓萃取，安全性好，操作簡單易行，維護保養方便；(3)超聲波輔助提取技術是利用彈性機械振動波，空化效應、機械效應和熱效應三大效應，破壞植物細胞，使溶媒滲透到植物細胞中，從而加速植物多酚成分溶解，以提高其浸出率；(4)具有廣譜性，適用性廣，絕大多數的中藥材各類成分均可超聲提取；(5)超聲波提取對溶劑和目標提取物的性質關係不大， 因此可供提取溶劑的種類多，目標提取範圍廣泛；(6)藥材原料處理量大，有效成分易於分離、淨化；(7)提取工藝成本低，綜合經濟效應顯著。大孔樹脂吸附法具有選擇性好、吸附容量大、再生處理方便、吸附迅速及解吸容易等優點。本發明的優點是(I)提取過程採用乙醇水溶液，條件溫和，所制出來的多酚安全無毒，對人體沒有任何傷害。(2)工藝簡單、成本低，可以推廣到大範圍的工業生產去。(4) 板慄總苞的多酚提取率高，且具有較強的抗氧化能力，清除自由基，同時，有抗病毒，抗誘變，抑菌作用。
具體實施方法下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規方法。下述實施方法中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可以從商業途徑買到。本發明下述實施例中的板慄總苞多酚提取物的含量是按照以下方法進行測定的 準確稱取5mg沒食子酸標準品，定容50mL，配成O. lmg/mL的標準液，分別吸取O. 5、I. O、
1.5,2. O和2. 5mL沒食子酸標準液(O. lmg/mL)定容至10mL，配製成質量濃度為O. 005、O.010,0. 015,0. 020,0. 025mg/mL的標準溶液。精確吸取上述標準液O. 4mL於IOmL離心管中，加入O. 2mol/L FC試劑lmL，15% Na2CO3溶液2mL，蒸餾水定容至8mL，25°C反應2h。另精確吸取蒸餾水O. 4mL,同法操作作為空白對照。在765nm處測量其吸光度A。繪製以吸光度(A)與濃度(C)的標準曲線，並擬合線性回歸方程。
所得標準曲線的線性回歸方程為y = 4· 323χ+0· 0166，相關係數為 R2 = O. 9998 (I)式中y-吸光度值；x-沒食子酸標品濃度，mg/mL總多酚提取率和含量的計算多酚濃度(mg/mL)=(吸光度值-O.0166)/4. 323 X 稀釋倍數 /1000 (2)多酚含量)=提取多酚質量/提取物質量X 100% (3)多酚得率)=提取物質量/原料質量X 100% (4)實施例I將板慄總苞粉碎至60目，稱取IOg板慄總苞粉末加入200mL的30 %乙醇水溶液混合，與55°C、500W功率下超聲提取30min,在4000r/min條件下離心15min,真空減壓旋蒸浸提液(40°C、0. IMP)，將濃縮浸提液以2mL/min的速度泵入已平衡好的LSA-21大孔樹脂柱，先用2倍柱體積的蒸餾水衝洗柱子，再用70%乙醇水溶液以2mL/min的流速洗脫，收集 70%乙醇洗脫液，於40°C、0. IMP下減壓旋蒸濃縮，乾燥至粉末，得到1.368g棕紅色的板慄總苞提取物粉末，提取物的得率為13. 68%，其中多酚的含量為74. 90%。實施例2將板慄總苞粉碎至60目，稱取IOg板慄總苞粉末加入250mL的40 %乙醇水溶液混合，與65°C、500W功率下超聲提取40min,在4000r/min條件下離心15min,真空減壓旋蒸浸提液(40°C、0. IMP)，將濃縮浸提液以2mL/min的速度泵入已平衡好的LSA-21大孔樹脂柱，先用2倍柱體積的蒸餾水衝洗柱子，再用70%乙醇水溶液以2mL/min的流速洗脫，收集 70%乙醇洗脫液，於40°C、0. IMP下減壓旋蒸濃縮，乾燥至粉末，得到1.445g棕紅色的板慄總苞提取物粉末，提取物的得率為14. 45%，其中多酚的含量為74. 27%。實施例3將板慄總苞粉碎至60目，稱取IOg板慄總苞粉末加入300mL的50 %乙醇水溶液混合，與75°C、500W功率下超聲提取50min,在4000r/min條件下離心15min,真空減壓旋蒸浸提液(40°C、0. IMP)，將濃縮浸提液以2mL/min的速度泵入已平衡好的LSA-21大孔樹脂柱，先用2倍柱體積的蒸餾水衝洗柱子，再用70%乙醇水溶液以2mL/min的流速洗脫，收集 70%乙醇洗脫液，於40°C、0. IMP下減壓旋蒸濃縮，乾燥至粉末，得到1.337g棕紅色的板慄總苞提取物粉末，提取物的得率為13. 37%，其中多酚的含量為74. 31%。實施例4將板慄總苞粉碎至60目，稱取IOg板慄總苞粉末加入350mL的60%乙醇水溶液混合，與65°C、500W功率下超聲提取60min,在4000r/min條件下離心15min,真空減壓旋蒸浸提液(40°C、0. IMP)，將濃縮浸提液以2mL/min的速度泵入已平衡好的LSA-21大孔樹脂柱，先用2倍柱體積的蒸餾水衝洗柱子，再用70%乙醇水溶液以2mL/min的流速洗脫，收集 70%乙醇洗脫液，於40°C、0. IMP下減壓旋蒸濃縮，乾燥至粉末，得到1.325g棕紅色的板慄總苞提取物粉末，提取物的得率為13. 25%，其中多酚的含量為75. 23%。
權利要求
1.一種從板慄總苞提取植物多酚的方法，包括如下步驟將所述板慄總苞粉末加入至乙醇水溶液中得到所述板慄總苞的乙醇水分散液，對所述乙醇水分散液進行超聲輔助提取後，離心，真空旋轉蒸發浸提液，將濃縮浸提液利用大孔吸附樹脂進行純化，收集乙醇洗脫液，減壓旋蒸濃縮，乾燥至粉末，得到棕紅色的板慄總苞提取物粉末，提取物的得率為13 % 以上，提取物中多酚含量70%以上。
2.根據權利要求I所述的方法中，其特徵在於所述板慄總苞粉末的粒度為60目-80目。
3.根據權利要求I或2所述的方法中，其特徵在於所述乙醇水溶液中乙醇質量百分含量為30% -70%。
4.根據權利要求1-3中任一所述的方法，其特徵在於所述板慄總苞的乙醇水分散液為液料比，每Ig板慄總苞粉末加10-35mL的乙醇水溶液。
5.根據權利要求1-4中任一所述的方法，其特徵在於所述超聲輔助提取中設有超聲溫度和超聲時間兩個因素，其中超聲溫度為25-75 ;超聲時間為20-60min。
6.根據權利要求1-5中任一所述的方法,其特徵在於所述離心的條件是4000r/min, 15min。
7.根據權利要求1-6中任一所述的方法，其特徵在於所述真空旋蒸濃縮板慄總苞多酚的條件，O. IMP, 400C ο
8.根據權利要求1-7中任一所述的方法，其特徵在於所述大孔吸附樹脂純化多酚浸提液，即是富集過程將多酚浸提液泵入篩選出的已平衡好的LSA-21大孔吸附樹脂，對多酚進行富集；先用蒸餾水衝洗柱子，再用40% -70%乙醇水溶液洗脫多酚，收集洗脫液。
全文摘要
本發明公開了一種從板慄總苞提取植物多酚的方法，包括如下步驟將所述板慄總苞粉末加入至乙醇水溶液中得到所述板慄總苞的乙醇水分散液，對所述乙醇水分散液進行超聲輔助提取後，離心，真空旋轉蒸發浸提液，將濃縮浸提液利用大孔吸附樹脂進行純化，收集乙醇洗脫液，減壓旋蒸濃縮，乾燥至粉末，得到棕紅色的板慄總苞提取物粉末。本發明具有如下優點板慄總苞提取物得率高，其中植物多酚含量高，質量好；該生產工藝簡單、操作簡便、成本低，無汙染，高提取率，適合工業化生產。該發明使佔板慄產量1.8倍的板慄總苞廢棄物得到最大利用，提高板慄產業附加值；同時為食品和飼料工業開闢了一種的天然植物多酚抗氧化劑新資源。
文檔編號A61P39/06GK102600216SQ201110461129
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月30日 優先權日2011年12月30日
發明者劉鳳華, 石恩慧, 賈昌喜, 郭凱軍, 魯琳 申請人:北京農學院