首页 / 专利库 / 酿酒 / 黄酮醇 / 葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法

葡萄果实醇的绿色高效提取方法

阅读:220发布:2020-05-11

专利汇可以提供葡萄果实醇的绿色高效提取方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种葡萄果实 黄 酮 醇 的绿色高效提取方法,包括:取葡萄果实冻干样品粉末,采用亚临界 水 提取法于进行黄酮醇提取,提取时葡萄果实冻干样品粉末与水的料液比为1:20~25g/ml,于提取 温度 为100~110℃和一定压 力 下提取时间为20~30min。本发明的方法提取时间短,且提取过程中无 有机 溶剂 参与,不仅可以有效降低能耗,而且可以彻底解决 有机溶剂 残留问题,绿色安全环保。,下面是葡萄果实醇的绿色高效提取方法专利的具体信息内容。

1.一种葡萄果实醇的绿色高效提取方法,其特征在于,包括:
取葡萄果实冻干样品粉末,采用亚临界提取法于进行黄酮醇提取,提取时葡萄果实冻干样品粉末与水的料液比为1:20~25g/ml,于提取温度为100~110℃和一定压下提取时间为20~30min。
2.如权利要求1所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法,其特征在于,所述一定压力为0.9~1.1MPa。
3.如权利要求1所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法,其特征在于,所述提取时所述葡萄果实冻干样品粉末与水的料液比为1:25g/ml,提取温度为110℃,所述一定压力为
0.9Mpa,提取时间为30min。
4.如权利要求1所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法,其特征在于,提取时所述葡萄果实冻干样品粉末与水的料液比为1:20g/ml,提取温度为100℃,所述一定压力为
1.1Mpa,提取时间为30min。
5.如权利要求1所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法,其特征在于,还包括:在采用所述亚临界提取法于葡萄果实中提取黄酮醇后,还包括采取超临界CO2方法提取葡萄果实残余物中的黄酮醇,具体方法包括:在超临界状态下通入二,提取时间为5~
15min,提取温度为50~60℃,提取时压力为0.3~0.5Mpa。
6.如权利要求5所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法,其特征在于,在超临界状态下,通入的二氧化碳与葡萄果实冻干样品粉末与水的料液混合物的体积比为1:8~10。
7.如权利要求5所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法,其特征在于,所述超临界CO2方法中,提取时间为10min。
8.如权利要求5所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法,其特征在于,所述超临界CO2方法中,提取温度为55℃。
9.如权利要求5所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法,其特征在于,所述超临界CO2方法中,提取压力为0.4Mpa。

说明书全文

葡萄果实醇的绿色高效提取方法

技术领域

[0001] 本发明属于生物技术领域,涉及一种葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法。

背景技术

[0002] 葡萄(拉丁学名Vitis vinifera L.)是世界上种植面积最大、产量最高的果之一,同时也是世界范围内最受消费者欢迎的水果之一。其是多种营养物质及生物活性物质的重要来源。黄酮醇是葡萄果实中重要的生物活性物质,因其具有抗化、抗炎、抗癌、抑菌、对心脑血管疾病及多种衰老相关疾病具有重要的预防治疗作用而受到食品科学界的广泛关注,同时也成为食品加工业及功能食品领域重要的功能因子。其提取物可作为重要的抗氧化剂及辅色物质添加到食品中。但目前葡萄果实黄酮醇的提取方法多为有机溶剂提取法,在提取过程中引入了大量甲醇、乙醇或丙酮等有机溶剂。有机溶剂残留问题一方面带来了环境污染,同时也造成了极大的食品安全隐患。因此开发一种兼具高效、安全同时又绿色无污染的提取方法对于葡萄果实黄酮醇提取物在食品加工业及功能食品领域的广泛应用具有重要意义。

发明内容

[0003] 本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷,并提供至少后面将说明的优点。
[0004] 本发明还有一个目的是提供一种葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法。
[0005] 本发明提供的技术方案为:
[0006] 一种葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法,包括:
[0007] 取葡萄果实冻干样品粉末,采用亚临界水提取法于进行黄酮醇提取,提取时葡萄果实冻干样品粉末与水的料液比为1:20~25g/ml,于提取温度为100~110℃和一定压下提取时间为20~30min。
[0008] 优选的是,所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法中,所述一定压力为0.9~1.1MPa。
[0009] 优选的是,所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法中,所述提取时所述葡萄果实冻干样品粉末与水的料液比为1:25g/ml,提取温度为110℃,所述一定压力为0.9Mpa,提取时间为30min。
[0010] 优选的是,所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法中,提取时所述葡萄果实冻干样品粉末与水的料液比为1:20g/ml,提取温度为100℃,所述一定压力为1.1Mpa,提取时间为30min。
[0011] 优选的是,所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法,还包括:在采用所述亚临界提取法于葡萄果实中提取黄酮醇后,还包括采取超临界CO2方法提取葡萄果实残余物中的黄酮醇,具体方法包括:在超临界状态下通入二氧化,提取时间为5~15min,提取温度为50~60℃,提取时压力为0.3~0.5Mpa。
[0012] 优选的是,所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法中,在超临界状态下,通入的二氧化碳与葡萄果实冻干样品粉末与水的料液混合物的体积比为1:8~10。
[0013] 优选的是,所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法中,所述超临界CO2方法中,提取时间为10min。
[0014] 优选的是,所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法中,所述超临界CO2方法中,提取温度为55℃。
[0015] 优选的是,所述的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法中,所述超临界CO2方法中,提取压力为0.4Mpa。
[0016] 本发明至少包括以下有益效果:
[0017] 本发明的方法,亚临界水提取法可作为提取葡萄果实黄酮醇的有效方法,总黄酮醇的得率可达2.6%,较之传统有机溶剂提取法提高23.3%。同时,在亚临界水提取方法之后,采用超临界CO2方法继续提取残余物质,可进一步提高总黄酮醇的得率,使其得率高达2.8%,较之传统有机溶剂提取法提高33.3%。本发明的方法不仅可有效提高葡萄果实黄酮醇得率,同时可有效避免传统有机溶剂提取方法造成的环境污染及食品安全问题,对于促进葡萄果实黄酮醇提取物在食品工业及功能食品领域的应用具有重要意义。
[0018] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

具体实施方式

[0019] 下面对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0020] 应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0021] 亚临界水提取法是近年来颇受关注的一种新兴提取方法。其通过控制亚临界水的温度和压力来改变水的黏度、极性和表面张力,从而提高其对提取物质的溶解能力。与现有其它提取方法相比,亚临界水提取法具有提取时间短、提取效率高、提取成本低、安全无污染等特点,不失为一种环境友好型提取方法。但目前亚临界水提取法在葡萄果实黄酮醇提取中未见报道。
[0022] 本发明提供一种葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法,包括:
[0023] 取葡萄果实冻干样品粉末,采用亚临界水提取法于进行黄酮醇提取,提取时葡萄果实冻干样品粉末与水的料液比为1:20~25g/ml,于提取温度为100~110℃和一定压力下提取时间为20~30min。
[0024] 在本发明的其中一个实施例中,作为优选,所述一定压力为0.9~1.1MPa。
[0025] 在本发明的其中一个实施例中,作为优选,所述提取时所述葡萄果实冻干样品粉末与水的料液比为1:25g/ml,提取温度为110℃,所述一定压力为0.9Mpa,提取时间为30min。
[0026] 在本发明的其中一个实施例中,作为优选,提取时所述葡萄果实冻干样品粉末与水的料液比为1:20g/ml,提取温度为100℃,所述一定压力为1.1Mpa,提取时间为30min。
[0027] 在本发明的其中一个实施例中,作为优选,还包括:在采用所述亚临界提取法于葡萄果实中提取黄酮醇后,还包括采取超临界CO2方法提取葡萄果实残余物中的黄酮醇,具体方法包括:在超临界状态下通入二氧化碳,提取时间为5~15min,提取温度为50~60℃,提取时压力为0.3~0.5Mpa。
[0028] 在上述方案中,作为优选,在超临界状态下,通入的二氧化碳与葡萄果实冻干样品粉末与水的料液混合物的体积比为1:8~10。
[0029] 在本发明的其中一个实施例中,作为优选,所述超临界CO2方法中,提取时间为10min。
[0030] 在本发明的其中一个实施例中,作为优选,所述超临界CO2方法中,提取温度为55℃。
[0031] 在本发明的其中一个实施例中,作为优选,所述超临界CO2方法中,提取压力为0.4Mpa。
[0032] 为使本领域技术人员更好地理解本发明,还提供如下的实施例进行说明。
[0033] 针对葡萄果实黄酮醇的传统方法提取过程中有机溶剂残留问题,本发明拟首先以葡萄果实为原料,以亚临界水提取法为提取手段,分别以提取温度、提取时间、提取压力、料液比为实验因素,以总黄酮醇得率为评价指标,通过4因素3水平正交实验对亚临界水提取法的工艺参数进行筛选,从而确定葡萄果实黄酮醇亚临界水提取最佳工艺条件。同时通过与传统有机溶剂提取法的黄酮醇得率进行比较,确定亚临界水提取法是否为葡萄果实黄酮醇提取的有效方法。如下说明:
[0034] 实施例1
[0035] 1.实验方案:
[0036] (1)原料准备:赤霞珠葡萄果实样品采摘后,于2h内运回实验室,经除梗、清洗后迅速冷冻干燥。冻干果实经粉碎后,过60目筛,制得冻干样品。如无特殊说明实验所需黄酮醇标准品(芦丁/斛皮素/杨梅酮/山奈酚/异鼠李素/鼠李素/菲瑟酮/高良姜等均购于sigma有限公司,液谱检测用试剂均为色谱纯。
[0037] (2)仪器设备:Biosafer-10A台式冻干机(赛飞中国),KCFD05-03型亚临界反应釜(日本岛津);高效液相色谱仪(日本岛津)
[0038] (3)黄酮醇提取方法:
[0039] a.亚临界水提取工艺筛选:葡萄果实黄酮醇提取实验在亚临界反应釜中进行,准确称取2.5g葡萄果实冻干样品粉末置于反应釜中,以高温蒸馏水为提取溶剂,经单因素实验确定提取时间(10min,20min,30min)、提取温度(100℃,110℃,120℃)、提取压力(0.9MPa,1.0MPa,1.1MPa)和料液比(1:15g/ml,1:20g/ml,1:25g/ml)为实验主要因素,以总黄酮醇得率为评价指标,通过4因素3水平正交实验对亚临界水提取法的工艺参数进行筛选,正交实验因素水平见表1,正交实验结果见表2。
[0040] b.传统有机溶剂提取工艺:参照Hertog等(1992)方法略加调整。准确称取2.5g葡萄果实冻干样品粉末加入50ml含1.2M盐酸的50%的甲醇溶液中,于90℃冷凝回流4小时,待提取溶液冷却后定容至100ml,超声处理5min,室温避光静置2h后,取2ml提取液过0.45μm有机滤膜上液相色谱检测黄酮醇含量。
[0041] (4)黄酮醇含量测定:参照Fang等(2007)方法测定黄酮醇含量。采用德国Merck公司Lichrospher 100RP-18e色谱柱(250×4.0mmI.D,5μm),RP-18(10mm×4mm)保护柱。紫外检测波长为360nm,柱温为20℃,流速为1.0mL/min,进样量为40μL,以峰面积外标法定量。流动相A:乙睛∶甲醇∶水∶四氢呋喃为19∶5∶76∶1(V/V),pH值为3.0。流动相B:乙睛∶甲醇∶水为55∶15∶30(V/V),pH值为3.0。洗脱程序:0~15min,2.0%B;15~28min,2.0%~28%B;28~
40min,28%~36%B;40~44min,36%B;44~45min,36%~80%B;45~52min,80%B。
[0042] (5)总黄酮醇得率的计算公式(李加兴等,2013):
[0043] 得率(%)=提取所得黄酮醇化合物质量(g)/提取上述质量黄酮醇所需葡萄果实冻干粉质量(g)×100
[0044] 2.实验结果:
[0045] (1)亚临界水提取条件筛选:
[0046] 实验结果表明,采用亚临界水提取葡萄果实黄酮醇时,各因素对黄酮醇得率的影响顺序为提取时间>料液比>提取温度>提取压力,当提取时间30min,料液比为1:25,提取温度110℃,提取压力0.9MPa时,黄酮醇最高得率可达2.6%,因此选择提取时间30min,料液比1:25,提取温度110℃,提取压力0.9MPa为最佳提取工艺参数。
[0047] 表1.正交实验因素水平表
[0048]
[0049] 表2.正交实验结果表
[0050]
[0051]
[0052] (2)亚临界水提取与传统有机溶剂提取结果对比
[0053] 亚临界水提取法与传统有机溶剂提取对比结果见表3。由对比结果可见,与传统有机溶剂提取法相比,亚临界水提取法提取葡萄果实总黄酮醇的得率更高,虽然提取过程中所需提取温度略高,但由于提取时间短,且提取过程中无有机溶剂参与,不仅可以有效降低能耗,而且可以彻底解决有机溶剂残留问题,绿色安全环保。
[0054] 表3.不同提取方法对葡萄果实总黄酮醇得率的影响
[0055]
[0056] 在确定了亚临界水提取法为葡萄果实黄酮醇提取的有效方法后,本发明还进一步探讨了在采用亚临界水提取法提取葡萄果实中黄酮醇后,利用超临界CO2再次进行葡萄果实中黄酮醇提取的方法,为了本领域技术人员更好地理解本发明,提供如下的实施例进行说明。
[0057] 实施例2
[0058] 在实施例1中的表2正交实验结果表的第4、7和8组的实验后,继续采用超临界CO2提取黄酮醇,并计算两种方法联合使用后,各组实验中黄酮醇的总含量及总得率。各实施例中的参数如下表4所示:
[0059] 表4超临界CO2提取黄酮醇
[0060]
[0061]
[0062] 由上表可以看出,在利用超临界CO2再次进行葡萄果实中黄酮醇提取后,黄酮醇的总含量和总得率都得到了提高,且能够在亚临界水提取后,直接向残留物质中通入二氧化碳,即可调整温度进行提取,超临界CO2中黄酮醇提取中,CO2用量少,提取时间短,提取温度较低,并且压力也较低,在亚临界水提取方法后进行提取,各个参数易于调整,且也避免了能源浪费,并且进一步提取亚临界水提取后葡萄果实残余的黄酮醇,以提取到原料中尽可能多的黄酮醇。
[0063] 这里说明的模数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的葡萄果实黄酮醇的绿色高效提取方法的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
[0064] 尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈