本发明涉及生产含多酚的组合物的方法。

多酚是包括一个以上酚基的那些化合物。

多酚有如下几类：类黄酮(该术语一般常用于指多酚，但在欧洲更经 常地仅指黄酮)，黄烷醇，原花色素(也称为原儿茶精、原花色素苷、矢 车菊苷配质和鞣酸)以及花色素苷。

黄酮是具有图1中所示基本结构的化合物，其中两个苯环(A和B) 与含一个羰基的杂环六元环C连接。环B可连接在2号位(如图所示)而 得黄酮或者连接在3号位而得异黄酮。可在位置3、5、7和3′、4′、5′ 发生羟基化而得被称为黄酮醇的化合物。黄酮醇的典型实例有：槲皮素(在 位置3、5、7、3′、4′上羟基化)，山萘酚(在位置3、5、7、4′上羟 基化)，以及杨梅树皮素(在位置3、5、7、3′、4′、5′上羟基化)。它们 可作为糖苷配基或者作为O-糖苷天然存在(例如D-葡萄糖、半乳糖、 阿拉伯糖、鼠李糖等)。还发现了其它取代形式如甲基化、硫酸化和丙二 酰化。

黄烷醇具有图2中所示的基本结构。两种最常见的黄烷醇是儿茶精(在 位置5、7、3′、4′上有羟基)及其立体异构体表儿茶精。可用棓酸使这 些羟基酯化。原花色素是儿茶精和/或表儿茶精的聚合物，可含多达8个或 更多个单元。这些化合物常被称为原花色素苷、矢车菊苷配质或鞣酸。

花色素苷是有色物质，有时称为花色素。典型实例有：花青素(在位置 3、5、7、3′、4′上羟基化)，飞燕草苷元(在位置3、5、7、3′、4′、 5′上羟基化)和花葵素(在位置3、5、7、3′上羟基化)。这些羟基通常被 糖基化和/或甲氧基化(例如锦葵苷元在3′、5′上)。

在通称“多酚”中包括二羟基-或三羟基苯甲酸和植物抗毒素，它的 典型实例是白藜芦醇。

不同量的多酚见于大量天然产物中，特别是植物性材料如水果和蔬 菜。尤其，多酚存在于葡萄皮和葡萄籽中，而在酿制葡萄酒期间这些多酚 混入葡萄酒中。红葡萄酒是通过使发酵液和压榨了的葡萄残渣(葡萄渣)保 持长时间接触而制作的，但在制作白葡萄酒时葡萄皮被较快除去。因此， 一般的葡萄酒，尤其是红葡萄酒，含相当量的多酚(多达约1～3g/L)，所 以是多酚化合物的潜在商业来源。

已知多酚具有抗氧化性能，所以在食品、化妆品和制药工业具有潜在 的用途。然而，为了使多酚被商用，必须以更浓缩的形式从葡萄酒中分离 多酚。多年前就可获得脱醇葡萄酒，且可通过蒸馏浓缩。而且，可在一定 条件下通过喷雾干燥法从脱醇葡萄酒获得干粉末。

除了酒精和多酚外，葡萄酒还含很多物质；这些物质可能包括：碳水 化合物(尤其是葡萄糖)、酒石酸和无机盐。典型的红葡萄酒含约23g/L固 体物和1.5g/L多酚。为了商用，优选的应是该多酚应呈稳定的和容易运输 的形式，最优选是作为固体。在溶液中，尤其在脱醇的葡萄酒中，多酚能 被氧化，和被微生物污染。因此需要一种方法将葡萄酒中总的多酚与其它 成分分离。

虽然葡萄酒容易获得，但多酚的平均含量不大。很大的一个优点应该 是应用葡萄酒副产品如葡萄皮或葡萄渣(在压榨葡萄而得果汁之后获得的 葡萄皮和葡萄籽的混合物)。葡萄渣含葡萄籽，而葡萄籽在工业中被广泛 用于获得葡萄籽油和多酚。两种这样的产品是EndotenolTM(Sanofi- Labaz，法国)和ActivinTM(Interhealth Nutritionals Inc,California, USA)。

美国专利5484594公开了一种制备富含原儿茶精(原花色素)的提取物 的方法。

葡萄籽主要含一类多酚，即原花色素，以儿茶精、表儿茶精及其酯为 次要成分。得自葡萄籽的物质没有葡萄酒或葡萄皮中存在的那样宽范围的 多酚。葡萄籽提取物不适合制备“总的酚储备”并且在活体内不能保护低 密度脂蛋白以防氧化。

发酵前的葡萄皮含有存在于完整葡萄中的所有多酚。当制备红葡萄酒 时，大多数多酚被含水酒精从葡萄皮中浸出，所以葡萄渣就会缺乏一些多 酚。在白葡萄酒的制造中，在发酵期间葡萄皮通常不存在，所以多酚留在 葡萄渣中。

本领域技术人员能预测，开发一种制造方法不会是简单的。要提供如 葡萄酒、葡萄皮和葡萄渣中那样的有机和无机化学物质的复合混合物，获 得高浓度多酚(初始仅以固体物的约5～10％存在)的可能性代表着一 种需要发明技巧的挑战。

多酚是具有非常不同的分子量和极性的物质的混合物。已知它们是可 溶或部分可溶的极性溶剂或其混合物(例如水、乙醇、甲醇、丙酮、乙酸 乙酯)。而且某些树脂(例如Sephadex LH-20)已被用于分离多酚以便 通过薄层色谱、柱色谱和HPL色谱进行分析。

已很意外地发现了，可以从红葡萄酒生产多酚而获得具有高浓度多 酚(一般约45％)的产品，其中黄酮醇可能占至少0.5％w/w。此外，已发现 可从白葡萄酒渣获得类似的产物。

本发明的第一个方面提供了一种生产得自葡萄的含多酚的组合物的 方法，该方法包括如下步骤：制备含多酚的液体葡萄提取物；将该液体 提取物与可分离该提取物的各组分的分离介质接触；再回收存在多酚的级 分。

在一些实施方案中，分离介质通过分配作用(即在固定的液相和流动 的洗脱相中具有不同的相对溶解性(分配系数)的混合物的不同组分)将液 体提取物分离。

更优选地，分离介质通过吸附作用将液体提取物分离，多酚级分一般 通过选择性洗脱回收。

吸附机制一般取决于分离介质和液体提取物各组分之间非专一性的 偶极-偶极相互作用。与分离介质结合较不牢固的那些分子被洗脱剂(溶 剂)带走较快。

在优选的实施方案中，分离介质是适用于食品工业的色谱介质。适宜 地该介质被负载于大的(制备性)规模色谱柱中。可以应用天然聚合介质， 例如微粒纤维素，它特别适合于分离核苷酸、糖类、氨基酸和多酚。应用 微粒纤维素或其衍生物的可能缺点是在含水环境中的溶胀和/或在压力下 的压缩性。其它替代物有硅胶、葡聚糖聚合物(例如SephadexTM LH20, Pharmacia UK)或琼脂糖珠(例如SepharoseTM,Pharmacia,UK)。

其它备选的天然吸附剂包括氧化铝、二氧化硅和羟基磷灰石；然而， 这些物质可能不适用于食品工业，因为存在“细粉”(直径＜20μm的粒子)。

更适宜地，分离介质应包括合成聚合物树脂。通常这些合成聚合物吸 附剂呈非离子型大网络树脂的形式，它们通过疏水性作用和极性作用吸 附和释放离子型和极性分子(化合物)；它们通常在等度条件(即只应用固定 组成的单一洗脱剂)下应用。

这些聚合物树脂通常得自合成的疏水性聚芳烃树脂，例如聚乙烯基 苯(聚苯乙烯)。这些树脂是以商品名如Diaion、Amberlite和Dowex生 产的。的确，特别优选的分离介质包括Diaion HP20，即一种聚苯乙烯树 脂。

应用这些树脂的优点在于它们具有较大表面积(一般是450～ 800m2/g)和高孔隙率(孔体积通常是0.6～1.8ml/g)以及大的平均孔径(通 常是100～800)，它们结合粗粒径(通常是20～60目，湿的)使得可达到 高的提取物流速以及保留目的化合物的大容量。

也可应用适当极性的基于聚丙烯酸酯的树脂。但是，对不同多酚的选 择性不可能相同。

用于从聚合物树脂洗脱的洗脱溶剂可以是为制备食品所能接受的任 意溶剂(例如水、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿或其混 合物)。

所述液体葡萄提取物可以是发酵的(例如葡萄酒或脱醇葡萄酒)或未 发酵的(例如得自葡萄渣)。特别优选的是红葡萄酒，或是从白葡萄酒渣或 葡萄皮制备的含水提取物。

优选的是应用基本上从葡萄皮而不是从葡萄籽制备的液体葡萄提取 物(比如，不同于US5,484,594公开的方法)。

该组合物一般以干粉末形式提供。于是，本发明的方法可能有一个干 燥步骤。各种干燥技术都是本领域技术人员熟知的：特别优选的是喷雾干 燥。

本发明方法的实施一般产生一种组合物，它包含至少25％w/w多酚， 优选至少35％，更优选至少45％，最优选至少50％。还希望该多酚含量 将含黄酮醇。由本发明方法生产的组合物的黄酮醇含量将优选至少是 0.01％w/w，更优选至少是0.1％，最优选至少是1％。相对于该组合物的 总多酚含量来说，黄酮醇应优选占至少0.5％(w/w)，更优选至少是1.0％， 最优选至少是2％。

本发明的一个特定目的是制备含葡萄酒多酚、葡萄多酚和葡萄渣多酚 的一种干粉末，它未被起始原料的其它成分高度污染。该多酚粉末应适宜 地含不多于75％的起始原料中存在的污染物质。通常红葡萄酒固体含4～ 12％多酚。

高达25％的浓度表示高达原始葡萄酒或葡萄皮中存在的浓度的两 倍。优选地，该多酚粉末将含不多于5～65％的存在于起始原料中的污染 物。

应懂得在制备实践中可在喷雾干燥前添加填充物如麦芽糖糊精。这就 给出一种干粉末，其中多酚被稀释了，而且它可能便于制备软饮料，并作 为食物品种的添加剂。起始原料不管是葡萄酒、葡萄皮或是葡萄渣，通常 具有差的风味，这是因为存在无机盐、酒石酸和葡萄酒调味剂。在将它们 用于食品之前很需要从多酚中除去这些物质。

在一个典型的制备方法中，将脱醇葡萄酒浓缩，再使它通过吸附树脂 柱。然后用含水酒精将它洗脱，除去酒精，通过加热将混合物浓缩，再将 残余物喷雾干燥。应用的树脂可以是通过用溶剂洗脱能得到多酚的任意树 脂。树脂和溶剂二者应优选是那样的，即符合良好的食品制备过程并被卫 生当局许可。可被应用的典型树脂包括上面列举的那些。

至于葡萄皮或葡萄渣，将原料与合适的溶剂(优选是水或含水酒精) 充分混合，可将它们加热以加速提取过程。然后通过静态滗析、离心或过 滤(加或不加絮凝剂)得清亮溶液。接着可按上述关于脱醇葡萄酒的相同 方法将该液体加到树脂柱上。最优选的来源是酿制白葡萄酒前的葡萄皮或 葡萄渣，因为该物质具有高的多酚含量。

另一种合适的方法是溶剂提取。可这样做，即将葡萄酒，葡萄皮或葡 萄渣提取物弄干，再提取该固体物质，然后蒸发并回收溶剂。残余物或提 取物可能富含多酚。也可应用液/液提取而分离液体，再从富含多酚的溶 剂中蒸掉溶剂，得干粉末。

现将通过阐述性实施例并参考附图进一步描述本发明，其中：

图1和2示出某些多酚化合物的基本化学结构。

实施例1从红葡萄酒制备多酚粉末

将约2000L红葡萄酒(法国1993“赤霞珠”)过滤以除去沉积物，在75～ 80℃和300毫巴压力的真空下蒸馏1分钟，然后冷却，在55℃和真空下 浓缩，再通过致冷作用迅速冷却到25℃。使浓缩了的葡萄酒通过一个装 填有65L Diaion HP-20树脂、直径55cm、高约2m的柱。用250L蒸 馏水洗涤该柱，再用约250L 50％乙醇在约150分钟的时间内将多酚洗 脱。在该时间之后，由Folin-Ciocalteu法，估测洗脱液不含多酚。然后 在真空下蒸馏将洗脱液浓缩至35％干物质，接着在氮气下喷雾干燥而得 约2kg粉末，湿含量为3～4％。

该多酚粉末是呈深红色的优良的食品成分，当溶于水或含水酒精时 十分可口，喝一口的味觉类似于红葡萄酒的口感。建议日剂量是1～2g/ 天。

与红葡萄酒相比，该多酚粉末成比例地含比其它多酚更多的原花色 素苷。

应用现有技术方法由专门做葡萄酒分析的实验室(INRA,Montpelier， 法国)分析了该多酚粉末。表中示出了多酚粉末与用于提取的典型“赤霞 珠”红葡萄酒的比较。

本方法浓缩了原花色素级分，但估测的所有多酚仍以有效量存在。羟 基肉桂酸不是多酚，它的浓度被大为减小了。 表1．红葡萄酒和多酚粉末的组成 红葡萄酒 棓酸 equiv mg/L     ％   红葡萄酒   多酚   粉末mg/L    ％  羟基肉桂酸     165    15      18     3  儿茶精     200    17      38     6  黄酮醇     20     2      14     2  花色素苷     200    17      70     11  原花色素苷     550    49      480     77  总计     1165      620 实施例2从葡萄渣制备多酚粉末

在30℃下将得自白葡萄的约2000kg葡萄渣与2500L蒸馏水在商用 混合器中充分搅拌4小时。然后从混合器中取出该混合物置于槽中让它沉 降达2小时，抽出上清液并过滤得清亮液体。再应用与实施例1中相同的 方法使用类似量的Diaion HP-20树脂和洗脱溶剂使多酚吸附在树脂 上。

在浓缩该含水乙醇溶液至35％干物质时，出现重约600g的红色固 体。将该固体溶于10％含水酒精，再喷雾干燥而得不溶于水但可溶于含水 酒精的固体。然后在氮气下将残余溶液喷雾干燥而得1.4kg含约50％多酚 的红色物质。其组成类似于实施例1中得到的物质。

本方法的缺点是在树脂上吸附前获得提取物的操作更困难和更费 时。虽然产率较小，但葡萄皮来源便宜，所以具有商用优势。