專利名稱：一種高含量原花青素的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高含量原花青素的制備方法，特別涉及一種以葡萄籽為起始原料，經(jīng)溶劑提取、柱層析分離和溶劑沉淀過程得到高含量的原花青素的方法，屬化學(xué)工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
原花青素是廣泛存在于植物中的多酚類化合物，是由兒茶素和表兒茶素等組成的黃烷-3-醇聚合體。原花青素具有較強(qiáng)的抗氧化性、清除自由基能力和對人體微循環(huán)改善的能力，是目前發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)、最有效的氧自由基清除劑和脂質(zhì)過氧化抑制劑之一。在體內(nèi)的抗氧化效果遠(yuǎn)高于維生素E和維生素C，在體內(nèi)約為維生素E的50倍，維生素C的20倍。目前國際上在化妝品領(lǐng)域以及保健食品領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。國外生產(chǎn)的原花青素制劑已像維生素一樣，成為人們經(jīng)常服用的具有延緩衰老和美容等功能的保健食品。
國內(nèi)、外已報(bào)道了多種分離制備原花青素的方法，主要包括兩大類溶劑萃取法和層析法。溶劑萃取法雖然設(shè)備簡單，操作費(fèi)用低，但單獨(dú)使用時(shí)產(chǎn)品含量不高，只能達(dá)到50％左右，可以考慮作為制備高含量原花青素的前處理步驟。柱層析法由于設(shè)備簡單，得到的產(chǎn)品中原花青素含量高而受到關(guān)注。柱層析法的關(guān)鍵是選擇合適的填料。用葡聚糖或C-18鍵合硅膠作填料，雖然可以得到含量較高的原花青素，但是填料的價(jià)格昂貴，難以應(yīng)用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)；用聚酰胺作填料雖然價(jià)格較低，但是在進(jìn)料前需要對原料進(jìn)行復(fù)雜的預(yù)處理，同時(shí)由于聚合度較高的原花青素在聚酰胺上強(qiáng)烈吸附，很容易使柱效降低，需要用堿液頻繁再生，也不適合工業(yè)化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高含量原花青素的制備方法，采用大孔吸附樹脂作為柱層析法的填料，不僅可以得到高含量的原花青素，而且大孔吸附樹脂種類繁多、價(jià)格便宜，再生方便，可以顯著降低生產(chǎn)成本，有利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是以葡萄籽為原料，經(jīng)溶劑提取、柱層析分離和溶劑沉淀過程得到高含量的原花青素，其制備過程如下1)以葡萄籽為原料，以3～6倍體積的提取溶劑在30～70℃的條件下提取三次，每次20～60min，合并提取液，濃縮后作為柱層析的原料液，提取液經(jīng)減壓蒸除溶劑后得到溶劑粗提物，其原花青素含量高于50％；2)大孔吸附樹脂用濕法裝柱，預(yù)處理后備用，將原料液加入層析柱中，流速為0.1～5.0倍床層體積/小時(shí)，溫度為20～60℃；3)用1～6倍床層體積的去離子水頂替層析柱，去除蛋白質(zhì)、多糖等雜質(zhì)，流速為1.0～5.0倍床層體積/小時(shí)，溫度為30～60℃；4)用5～20倍床層體積的不同濃度的洗脫液梯度沖洗層析柱，將吸附在大孔吸附樹脂上的原花青素洗脫下來，流速為1.0～5.0倍床層體積/小時(shí)，溫度為30～60℃，收集含有原花青素的洗脫液，減壓蒸除溶劑后得到柱層析產(chǎn)物，其原花青素含量≥80％；5)將柱層析產(chǎn)物溶解于乙酸乙酯中，用3～6倍體積的石油醚進(jìn)行溶劑沉淀，再經(jīng)離心分離、真空干燥，得到含量≥95％的高含量原花青素，整個(gè)流程的原花青素收率高于75％。
所述的提取溶劑為低級醇水溶液，低級醇濃度為40～80％；所述的大孔吸附樹脂包括非極性、弱極性、極性樹脂；所述的洗脫液為丙酮或低級醇水溶液，丙酮濃度為20～100％，低級醇濃度為20～100％。
所述的低級醇為甲醇或乙醇綜上所述，本發(fā)明的高含量原花青素的制備方法包括溶劑提取，柱層析分離和溶劑沉淀三個(gè)主要過程，其中柱層析分離是提高原花青素含量和回收率的關(guān)鍵步驟。在分離制備過程中可以得到各種含量的原花青素產(chǎn)品，能夠滿足國際市場上不同層次的市場需求。
本發(fā)明具有的有益的效果是以葡萄籽(如新疆、陜西或其他產(chǎn)地)為起始原料，經(jīng)溶劑提取、柱層析分離和溶劑沉淀過程得到高含量的原花青素。溶劑粗提物的含量約為50％，經(jīng)大孔吸附樹脂柱層析精制將原花青素含量提高到80％以上，最后經(jīng)一次溶劑沉淀可以將原花青素含量提高到95％以上。全流程的原花青素收率高達(dá)75％以上。該方法具有工藝流程簡單、生產(chǎn)成本低，易于產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例11)稱取250g新疆產(chǎn)地的葡萄籽，加入60％的乙醇水溶液600ml，攪拌提取，提取溫度控制在40℃。第一次提取時(shí)間為60min，第二次和第三次提取時(shí)間分別為20min，共提取三次。每次提取完成后真空抽濾，合并濾液，濃縮得到原花青素濃縮液。提取液經(jīng)減壓蒸除溶劑后得到溶劑粗提物，提取物中原花青素含量為57.6％，原花青素提取率為92.7％。
2)層析柱尺寸為φ12×500mm，內(nèi)部裝填非極性大孔吸附樹脂。原花青素濃縮液以0.5倍床層體積/小時(shí)的流速通入層析柱中，溫度控制在30℃；進(jìn)料完成后先用去離子水沖洗層析柱，流速為2.0倍床層體積/小時(shí)；然后分別用5％、40％的乙醇水溶液和純乙醇依次沖洗層析柱，流速為2.0倍床層體積/小時(shí)。收集40％乙醇洗脫的部分，濃縮干燥得到原花青素含量為92.2％的產(chǎn)品，原花青素收率為86.2％。
3)柱層析產(chǎn)品用乙酸乙酯溶解，快速攪拌下加入4倍體積的石油醚，離心分離，干燥，得到原花青素含量為97.7％的產(chǎn)品，原花青素收率99.1％。經(jīng)過溶劑提取、柱層析和溶劑沉淀三步，總原花青素收率為79％。
實(shí)施例21)與實(shí)施例1步驟1)相同；2)層析柱尺寸為φ12×500mm，內(nèi)部裝填弱極性大孔吸附樹脂。原花青素濃縮液以0.5倍床層體積/小時(shí)的流速通入層析柱中，溫度控制在30℃。進(jìn)料完成后先用去離子水沖洗層析柱，流速為4.0倍床層體積/小時(shí)；然后分別用40％的丙酮水溶液和純丙酮依次沖洗層析柱，流速為4.0倍床層體積/小時(shí)。收集40％丙酮洗脫的部分，濃縮、干燥得到原花青素含量為80.6％的產(chǎn)品，原花青素收率為81.3％。
3)與實(shí)施例1步驟3)相同；實(shí)施例31)與實(shí)施例1步驟1)相同；2)層析柱尺寸為φ50×500mm，內(nèi)部裝填極性大孔吸附樹脂。原花青素濃縮液以0.5倍床層體積/小時(shí)的流速通入層析柱中，溫度控制在25℃。進(jìn)料完成后先用去離子水沖洗層析柱，流速為1.0倍床層體積/小時(shí)；然后用20％、40％的甲醇水溶液和純甲醇依次沖洗層析柱，流速為1.0倍床層體積/小時(shí)。收集20％甲醇洗脫的全部和40％甲醇洗脫的一部分，濃縮、干燥得到原花青素含量為86.2％的產(chǎn)品，原花青素收率為82.0％。
3)與實(shí)施例1步驟3)相同；
權(quán)利要求
1.一種高含量原花青素的制備方法，其特征在于以葡萄籽為原料，經(jīng)溶劑提取、柱層析分離和溶劑沉淀過程得到高含量的原花青素，其制備過程如下1)以葡萄籽為原料，以3～6倍體積的提取溶劑在30～70℃的條件下提取三次，每次20～60min，合并提取液，濃縮后作為柱層析的原料液，提取液經(jīng)減壓蒸除溶劑后得到溶劑粗提物，其原花青素含量高于50％；2)大孔吸附樹脂用濕法裝柱，預(yù)處理后備用，將原料液加入層析柱中，流速為0.1～5.0倍床層體積/小時(shí)，溫度為20～60℃；3)用1～6倍床層體積的去離子水頂替層析柱，去除蛋白質(zhì)、多糖雜質(zhì)，流速為1.0～5.0倍床層體積/小時(shí)，溫度為30～60℃；4)用5～20倍床層體積的不同濃度的洗脫液梯度沖洗層析柱，將吸附在大孔吸附樹脂上的原花青素洗脫下來，流速為1.0～5.0倍床層體積/小時(shí)，溫度為30～60℃，收集含有原花青素的洗脫液，減壓蒸除溶劑后得到柱層析產(chǎn)物，其原花青素含量≥80％；5)將柱層析產(chǎn)物溶解于乙酸乙酯中，用3～6倍體積的石油醚進(jìn)行溶劑沉淀，再經(jīng)離心分離、真空干燥，得到含量≥95％的高含量原花青素，整個(gè)流程的原花青素收率高于75％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種原花青素的柱層析精制方法，其特征在于所述的提取溶劑為低級醇水溶液，低級醇濃度為40～80％；所述的大孔吸附樹脂包括非極性、弱極性、極性樹脂；所述的洗脫液為丙酮或低級醇水溶液，丙酮濃度為20～100％，低級醇濃度為20～100％。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種原花青素的柱層析精制方法，其特征在于所述的低級醇為甲醇或乙醇。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高含量原花青素的制備方法。該方法以葡萄籽為起始原料，經(jīng)溶劑提取、柱層析分離和溶劑沉淀過程得到高含量的原花青素。溶劑粗提物的原花青素含量約為50％，經(jīng)大孔吸附樹脂柱層析精制將原花青素含量提高到80％以上，最后經(jīng)一次溶劑沉淀可以將原花青素含量提高到 95％以上。全流程的原花青素收率高于75％。該方法具有工藝流程簡單、生產(chǎn)成本低，易于產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C07D311/00GK1603320SQ200410053240
公開日2005年4月6日 申請日期2004年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月23日
發(fā)明者蘇寶根, 任其龍, 何釗, 楊亦文, 蘇云, 吳彩娟 申請人:浙江大學(xué)