專利名稱：一種從油茶枯餅中提取茶皂素的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從油茶枯餅中提取茶皂素的方法。
背景技術(shù)：
油茶(Camellia oleiera Aberl.)原產(chǎn)于我國，主要是指山茶科山茶屬植物中種子油脂含量較高且具有經(jīng)濟栽培價值的植物總稱，是中國特有的“國家級特色資源”，與油橄欖、油棕、椰子并稱為世界四大木本油料植物。油茶枯餅是油茶籽經(jīng)壓榨出油后的固體殘渣，茶皂素是其主要化學(xué)成分。茶皂素(Theasaponin)是一類結(jié)構(gòu)相近的齊墩果烷型五環(huán)三萜類皂苷的混合物。近三十年的研究表明，茶皂素是一種純天然非離子表面活性劑(日用化學(xué)工業(yè)，2006，36 (3)，174)，同時又具有抗菌消炎、抗病毒、抗氧化、抗高血壓、抑制酒精吸收保護腸胃以及殺蟲驅(qū)蟲等活性(茶葉科學(xué)，1996，16 )，81)，可應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、化妝品、水產(chǎn)養(yǎng)殖等領(lǐng)域。因此，對茶皂素的提取進行研究具有重要意義。傳統(tǒng)的茶皂素提取方法很多，但其實質(zhì)都是基于相似相溶的原理，采用大量有機溶劑將提取物萃取出，再經(jīng)過純化處理而得到產(chǎn)品。這些方法需消耗大量的有機溶劑，不僅成本較高，而且易造成產(chǎn)物中有機溶劑的殘留。同時，由于溶劑提取需要高溫且長時間回流，不僅能耗較高，而且與有效成分極性相似的雜質(zhì)也一道被提取出來，最終導(dǎo)致產(chǎn)品純度不高。機械化學(xué)提取技術(shù)是一門新型的無有機溶劑提取技術(shù)，是將機械力化學(xué)的原理和方法引入到天然生物活性成分的提取中而形成的一門技術(shù)，是典型的綠色提取技術(shù)。機械化學(xué)提取的過程大致是，將生物組織與固相試劑混合，在機械力誘發(fā)下，有效成分或雜質(zhì)與特定固相試劑發(fā)生反應(yīng)，形成某種易溶于水或不溶于水的物質(zhì)，再經(jīng)必要的處理，有效成分或雜質(zhì)得到提取或去除。最后經(jīng)分離純化，獲取目標成分。與傳統(tǒng)的提取技術(shù)相比，機械化學(xué)提取技術(shù)具有無需使用有機溶劑、產(chǎn)品得率和純度高、操作方便、生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)成本低、環(huán)境污染小等特點。機械力輔助提取技術(shù)有望徹底取代傳統(tǒng)的提取技術(shù)，目前還未見采用該技術(shù)從油茶枯餅中提取茶皂素的報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有油茶枯餅中茶皂素提取工藝中存在的問題，提供一種環(huán)境友好、收率高、工藝簡單的機械化學(xué)提取新方法。本發(fā)明的研究思路為在高能機械力的作用下，油茶枯餅與固相試劑發(fā)生作用，油茶枯餅中的多糖、蛋白等雜質(zhì)與固相試劑形成特定不溶性復(fù)合物，再經(jīng)水溶、分離、純化等處理，茶皂素被選擇性提取出來，最終獲得茶皂素。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種從油茶枯餅中提取茶皂素的方法，所述提取方法包括將油茶枯餅和固相試劑都投入球磨機中球磨至均勻，取出球磨粉末，向所述球磨粉末中加入水，攪拌充分混勻， 過濾，取濾液，上大孔樹脂柱，用80wt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素；所述固相試劑為碳酸鈣、碳酸鎂、活性炭、硅藻土、硅膠(100 500目)中一種或兩種的任意混合；所述油茶枯餅與固相試劑質(zhì)量比為1 0.04 4;所述的球磨粉末與所加入水的質(zhì)量比為1 5 80。進一步，本發(fā)明所述SOwt %乙醇水溶液用量為2 10倍柱體積，優(yōu)選為2 5倍柱體積。本發(fā)明優(yōu)選的油茶枯餅與固相試劑質(zhì)量比為1 0. 1 1。本發(fā)明優(yōu)選的固相試劑300目的硅膠。本發(fā)明優(yōu)選的球磨粉末與所加入水的質(zhì)量比為1 10 50。本發(fā)明所述球磨機的轉(zhuǎn)速為1000 3000rpm，更優(yōu)選為2000rpm ；球磨時間為1 30min，更優(yōu)選為5 20min。本發(fā)明所述球磨粉末中加入水后，攪拌時間為10 90min，更優(yōu)選的攪拌時間為 20 60min。本發(fā)明優(yōu)選所述大孔樹脂為HPD-100、HPD-450、HPD-600、ADS-17、D-101、AB-8 中的一種，特別優(yōu)選的大孔樹脂為ADS-17、D-101、AB-8中的一種。本發(fā)明的優(yōu)選方案為所提取方法按照如下步驟進行按油茶枯餅與固相試劑質(zhì)量比為1 0. 1 1，將油茶枯餅原料和固相試劑一起投入球磨機中球磨，以2000rpm的轉(zhuǎn)速球磨5 20min，取出球磨粉末，向所述球磨粉末中加入質(zhì)量為所述球磨粉末質(zhì)量的10 50倍的水，攪拌20 60min，過濾，取濾液，上ADS-17，D-101或AB-8大孔樹脂柱，用2 5倍柱體積的80襯％乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素；所述的固相試劑為300目的硅膠。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在(1)茶皂素提取物中茶皂素的得率和純度顯著提高；(2)提取過程以水為溶劑，無需有機溶劑，大幅度降低成本，同時降低了環(huán)境污染；(3)本發(fā)明工藝操作簡單，常溫提取，設(shè)備要求低，生產(chǎn)周期短，可以用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)，為茶皂素的進一步開發(fā)利用奠定了基礎(chǔ)；(4)本發(fā)明方法所用的原料是油茶籽經(jīng)壓榨出油后的固體殘渣，該部分殘渣一般是作為廢渣處理的。因此，本發(fā)明方法“變廢為寶”，這對加強油茶資源的綜合利用具有十分重要的意義。綜上，本發(fā)明方法具有原料便宜、產(chǎn)品得率和純度高、工藝簡單、操作方便、成本低、環(huán)境友好等優(yōu)點，是一種具有較好推廣應(yīng)用前景的茶皂素的制備方法。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行進一步描述，但本發(fā)明的保護范圍不限于此以下實施例中所述產(chǎn)品中茶皂素的定量分析及得率計算方法為產(chǎn)物的定量分析以茶皂素標準品為對照品，采用紫外分光光度法測定提取物中
茶皂素的含量。茶皂素得率(％ )=提取物中茶皂素質(zhì)量/油茶枯餅質(zhì)量X 100% ；
實施例1將IOg油茶枯餅與0. 4g硅膠(300目)一起投入球磨機中，以2000rpm的轉(zhuǎn)速球磨 IOmin ；取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入52g水，攪拌lOmin，過濾，取濾液，上D-101 大孔樹脂柱，用2倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為8. 56%。實施例2將IOg油茶枯餅與1. Og硅膠(300目)一起投入球磨機中，以2000rpm的轉(zhuǎn)速球磨 5min ；取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入550g水，攪拌20min ；過濾，取濾液，上D-IOl 大孔樹脂柱，用4倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為10. 64%。實施例3將IOg油茶枯餅與2g硅膠(300目)一起投入球磨機中，以IOOOrpm的轉(zhuǎn)速球磨 IOmin ；取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入120g水，攪拌30min ；過濾，取濾液，上AB-8 大孔樹脂柱，用4倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為16. 05%。實施例4將IOg油茶枯餅與5g碳酸鈣一起投入球磨機中，以2000rpm的轉(zhuǎn)速球磨15min ； 取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入450g水，攪拌50min ；過濾，取濾液，上AB-8大孔樹脂柱，用5倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為15.74%。實施例5將IOg油茶枯餅與8g活性炭一起投入球磨機中，以2000rpm的轉(zhuǎn)速球磨20min ； 取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入1440g水，攪拌20min ；過濾，取濾液，上D-IOl大孔樹脂柱，用10倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為17. 82%。實施例6將IOg油茶枯餅與Ig硅膠(500目)一起投入球磨機中，以3000rpm的轉(zhuǎn)速球磨 25min ；取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入440g水，攪拌15min ；過濾，取濾液，上AB-8 大孔樹脂柱，用6倍柱體積的80wt%乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為14. 14%。實施例7將IOg油茶枯餅與Ig硅藻土一起投入球磨機中，以1500rpm的轉(zhuǎn)速球磨30min ； 取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入IlOg水，攪拌60min ；過濾，取濾液，上ADS-17大孔樹脂柱，用6倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為18.四％。實施例8將IOg油茶枯餅與5g硅膠(300目)一起投入球磨機中，以2000rpm的轉(zhuǎn)速球磨 15min ；取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入450g水，攪拌15min ；過濾，取濾液，上D-IOl 大孔樹脂柱，用5倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為15. 57%。實施例9將IOg油茶枯餅與IOg碳酸鎂一起投入球磨機中，以3000rpm的轉(zhuǎn)速球磨15min ； 取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入1600g水，攪拌45min ；過濾，取濾液，上HPD-100大孔樹脂柱，用2倍柱體積的80wt%乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為13. 57%。實施例10將IOg油茶枯餅與25g碳酸鈣一起投入球磨機中，以2000rpm的轉(zhuǎn)速球磨15min ； 取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入1050g水，攪拌60min ；過濾，取濾液，上HPD-100大孔樹脂柱，用4倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為20. 。實施例11將IOg油茶枯餅與20g硅膠(300目)一起投入球磨機中，以2000rpm的轉(zhuǎn)速球磨15min ；取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入900g水，攪拌45min ；過濾，取濾液，上 ADS-17大孔樹脂柱，用8倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑， 干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為18. 18%。實施例12將IOg油茶枯餅與0. 5g硅膠(100目)一起投入球磨機中，以2000rpm的轉(zhuǎn)速球磨5min ；取出球磨粉末，向其中加入105g水，攪拌20min ；過濾，取濾液，上ADS-17大孔樹脂柱，用2倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為17.78%。實施例13將IOg油茶枯餅與IOg活性炭一起投入球磨機中，以2000rpm的轉(zhuǎn)速球磨20min ； 取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入500g水，攪拌60min ；過濾，取濾液，上D-101大孔樹脂柱，用5倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為17.31%。實施例14將IOg油茶枯餅與15g硅膠(300目)一起投入球磨機中，以IOOOrpm的轉(zhuǎn)速球磨 Imin ；取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入125g水，攪拌IOmin ；過濾，取濾液，上ADS-17 大孔樹脂柱，用1倍柱體積的80wt%乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為15. 85%。實施例15將IOg油茶枯餅與20g硅膠(500目)一起投入球磨機中，以3000rpm的轉(zhuǎn)速球磨30min ；取出球磨粉末，向所得球磨粉末中中加入2400g水，攪拌90min ；過濾，取濾液，上 AB-8大孔樹脂柱，用10倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素，HPLC檢測得率為16.91%。
權(quán)利要求
1.一種從油茶枯餅中提取茶皂素的方法，所述提取方法包括將油茶枯餅和固相試劑都投入球磨機中球磨至均勻，取出球磨粉末，向所述球磨粉末中加入水，攪拌充分混勻，過濾，取濾液，上大孔樹脂柱，用80wt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素；所述固相試劑為碳酸鈣、碳酸鎂、活性炭、硅藻土、硅膠中一種或兩種的任意混合；所述油茶枯餅與固相試劑質(zhì)量比為1 0.04 4;所述的球磨粉末與所加入水的質(zhì)量比為 1 5 80。
2.如權(quán)利要求1所述的從油茶枯餅中提取茶皂素的方法，其特征在于，所述80wt%乙醇水溶液用量為2 10倍柱體積。
3.如權(quán)利要求1所述的從油茶枯餅中提取茶皂素的方法，其特征在于，所述油茶枯餅與固相試劑質(zhì)量比為1 0. 1 1。
4.如權(quán)利要求1所述的從油茶枯餅中提取茶皂素的方法，其特征在于，所述固相試劑為300目的硅膠。
5.如權(quán)利要求1所述的從油茶枯餅中提取茶皂素的方法，其特征在于，所述的球磨粉末與所加入水的質(zhì)量比為1 10 50。
6.如權(quán)利要求1所述的從油茶枯餅中提取茶皂素的方法，其特征在于，所述球磨機的轉(zhuǎn)速為1000 3000rpm，球磨時間為1 30min。
7.如權(quán)利要求1所述的從油茶枯餅中提取茶皂素的方法，其特征在于，所述球磨粉末中加入水后，攪拌時間為10 90min。
8.如權(quán)利要求1所述的從油茶枯餅中提取茶皂素的方法，其特征在于所述大孔樹脂為 HPD-100、HPD-450、HPD-600、ADS-17、D-101、AB-8 中的一種。
9.如權(quán)利要求1所述的從油茶枯餅中提取茶皂素的方法，其特征在于，所述大孔樹脂為 ADS-17、D-101、AB-8 中的一種。
10.如權(quán)利要求1所述的從油茶枯餅中提取茶皂素的方法，其特征在于，所述提取方法按照如下步驟進行按油茶枯餅與固相試劑質(zhì)量比為1 0.1 1，將油茶枯餅和固相試劑一起投入球磨機中球磨，以2000rpm的轉(zhuǎn)速球磨5 20min，取出球磨粉末，向所述球磨粉末中加入質(zhì)量為所述球磨粉末質(zhì)量的10 50倍的水，攪拌20 60min，過濾，取濾液，上 ADS-17，D-101或AB-8大孔樹脂柱，用2 5倍柱體積的SOwt %乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素；所述的固相試劑為300目的硅膠。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從油茶枯餅中提取茶皂素的方法，所述提取方法為將油茶枯餅粉末和固相試劑一起投入球磨機中球磨，取出球磨粉末，向所得球磨粉末中加入水，攪拌，過濾，取濾液，上大孔樹脂柱，用80wt％乙醇水溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮蒸去溶劑，干燥，得到茶皂素。本發(fā)明方法具有原料便宜、產(chǎn)品得率和純度高、工藝簡單、操作方便、成本低、環(huán)境友好等優(yōu)點，是一種具有較好推廣應(yīng)用前景的茶皂素的制備方法。
文檔編號C07H1/08GK102351922SQ201110221800
公開日2012年2月15日 申請日期2011年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月4日
發(fā)明者朱興一, 王平, 蘇為科, 謝捷 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)