專利名稱:一種高純度葉黃素晶體的制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及植物有效成分的提取,具體涉及一種高純度葉黃素晶體的制備方法。
背景技術:
葉黃素又名“植物黃體素”,在自然界中與玉米黃素共同存在。是構(gòu)成玉米、蔬菜、水果、花卉等植物色素的主要組分,含于葉子的葉綠體中,可將吸收的光能傳遞給葉綠素a,推測對光氧化、光破壞具有保護作用。也是構(gòu)成人眼視網(wǎng)膜黃斑區(qū)域的主要色素。葉黃素是一種含氧類胡蘿卜素,其分子結(jié)構(gòu)的碳骨架由中央多聚烯鏈和位于兩側(cè)的芳香環(huán)組成,并在每個芳香環(huán)上各有一個羥基,在許多自然資源中葉黃素是以酯的形式存在的,大部分存在于自然界中的葉黃素及其酯為全反式異構(gòu)體,由于葉黃素具有高營養(yǎng)價植,美國食品與藥物管理局早在1995年就批準備葉黃素作為食品補充劑用于食品和飲料。目前葉黃素主要依賴于植物提取,且有多篇文獻和專利報道葉黃素提取及分離方 法,如US 5382714中,在重結(jié)晶時使用了二氯甲烷等毒性較大的有機溶劑,這類溶劑的殘留將會限制其在食品和藥品中的應用,US 6262284中使用四氫呋喃為原料萬壽菊花顆粒萃取、皂化和重結(jié)晶的溶劑,尤其是進行粗提和皂化時用量很大,生產(chǎn)Ikg葉黃素所使用的四氫呋喃多達200 300La,成本很高,因此該方法雖然可用,但生產(chǎn)成本高,后使用費時,而且四氫呋喃腐蝕性強,設備維護費高。為使提取得到的葉黃素添加于食品和藥品中安全,無有毒溶劑的污染,且生產(chǎn)成本適宜,現(xiàn)有的葉黃素提取方法一般是將葉黃素浸膏皂化,皂化后會形成粘稠的皂化物,然后加水稀釋晶體析出,然后采用離心沉降法將稀釋后的皂化物放入離心沉降機內(nèi)沉降分離,最后用水洗滌晶體,但這個過程中粘稠的皂化物用水稀釋,葉黃素直接結(jié)晶析出,葉黃素轉(zhuǎn)移到粘稠的皂化物,不利于葉黃素晶體的分離,離心比較困難,耗時長,產(chǎn)率低,且晶體和皂化物在一起不容易分開,稀釋和洗滌用水又會導致廢水量太大,污染環(huán)境。如何將葉黃素晶體與粘稠的皂化物有效分離,提高產(chǎn)率,減少廢水量產(chǎn)生,找出環(huán)境友好型的生產(chǎn)工藝是目前需解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種高純度葉黃素晶體的制備方法。本發(fā)明所采取的技術方案為
一種高純度葉黃素晶體的制備方法,包括以下步驟葉黃素浸膏經(jīng)皂化反應后得皂化混合液,濃縮,然后加入丙酮萃取,過濾,將濾液濃縮,向其中加入水和正己烷,靜置,將析出的晶體真空干燥,得葉黃素晶體。優(yōu)選的,皂化混合液濃縮后,加入2 10倍重量的丙酮萃取。優(yōu)選的,向濃縮的濾液中加入I 10倍體積量的水和I 5倍體積量的正己烷。優(yōu)選的,靜置溫度為O 10°C。優(yōu)選的,40 80°C下將濾液進行真空濃縮。優(yōu)選的,濾液濃縮至原體積的1/2 1/10倍。
優(yōu)選的,皂化反應方法葉黃素浸膏在KOH的醇溶液中進行皂化反應,得皂化混合液。優(yōu)選的,醇為甲醇、乙醇、異丙醇中的至少一種。優(yōu)選的,醇為乙醇。優(yōu)選的,皂化反應方法向葉黃素浸膏中加入乙醇,預熱,攪拌均勻,然后將KOH-乙醇溶液滴加入其中,40 80°C攪拌下進行皂化反應,得皂化混合液,所述乙醇均為無水乙醇。優(yōu)選的,皂化反應方法向葉黃素浸膏中加入乙醇,葉黃素浸膏的質(zhì)量與乙醇的體積為Ig :0. I O. 5mL,預熱,攪拌均勻,然后按40 60%的質(zhì)量比將KOH-乙醇溶液滴加入其中,40 80°C攪拌下進行皂化反應,得皂化混合液,所述乙醇均為無水乙醇,KOH-乙醇溶 液中KOH的質(zhì)量與乙醇的體積比為2g :5mL。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明方法制備的葉黃素晶體產(chǎn)率高達87. 55%以上、純度高達85. 12%以上,本發(fā)明操作時間短,簡單易行,廢水量減少,減少污染,整個流程中的溶劑都可以回收再利用。本發(fā)明采用丙酮萃取皂化濃縮物中,將葉黃素轉(zhuǎn)移到丙酮溶液中,有利于離心分離或過濾,濾液粘度小,過濾容易,過濾時間短,濾渣中不會出現(xiàn)結(jié)晶,避免了在濾渣中分離結(jié)晶的困難。本發(fā)明采用高溫對含丙酮的濾液進行過濾,利用溫度差,來實現(xiàn)晶體在濾液中溶解度的變化,本發(fā)明還采用了丙酮-水-正己烷三結(jié)晶體系對葉黃素進行結(jié)晶,兩者方法同時使用使得結(jié)晶過程更加容易,效率更高。
具體實施例方式一種高純度葉黃素晶體的制備方法,包括以下步驟葉黃素浸膏經(jīng)皂化反應后得皂化混合液,濃縮,然后加入2 10倍重量的丙酮萃取,過濾,40 80°C下將濾液進行真空濃縮至原體積的1/2 1/10倍,向其中加入I 10倍體積量水和I 5倍體積量正己烷,O 10°c靜置,將析出的晶體真空干燥,得葉黃素晶體。優(yōu)選的,皂化反應方法葉黃素浸膏在KOH的醇溶液中進行皂化反應,得皂化混合液。優(yōu)選的,醇為甲醇、乙醇、異丙醇中的至少一種。優(yōu)選的,醇為乙醇。優(yōu)選的,皂化反應方法向葉黃素浸膏中加入乙醇,預熱,攪拌均勻,然后將KOH-乙醇溶液滴加入其中,40 80°C攪拌下進行皂化反應,得皂化混合液,所述乙醇均為無水乙醇。優(yōu)選的,皂化反應方法向葉黃素浸膏中加入乙醇,葉黃素浸膏的質(zhì)量與乙醇的體積為Ig :1 5mL,預熱,攪拌均勻,然后按40 60%的質(zhì)量比將KOH-乙醇溶液滴加入其中,40 80°C攪拌下進行皂化反應,得皂化混合液,所述乙醇均為無水乙醇,KOH-乙醇溶液中KOH的質(zhì)量與乙醇的體積比為2g :5mL。下面結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明作進一步的說明,但并不局限如此。實施例I一種高純度葉黃素晶體的制備方法,包括以下步驟
1)向IOOg葉黃素浸膏中加入50mL無水乙醇,50°C預熱,攪拌均勻,然后按KOH-乙醇溶液(由20gK0H和50mL無水乙醇組成)滴加入其中,50°C攪拌下進行皂化反應3h,得皂化混合液;
2)皂化混合液經(jīng)濃縮回收乙醇,再向皂化濃縮物中加入200mL的丙酮萃取葉黃素,過濾收集濾液,反復3次,合并濾液,濾液濃縮至原來體積的1/5,再向濃縮液(120mL)中加入200mL水和40ml的正己烷,靜置于4°C的環(huán)境中6 h,析出葉黃素晶體,結(jié)晶經(jīng)過真空干燥得14. 22g成品,經(jīng)檢測,葉黃素純度為85. 12%,回收率87. 55%。實施例2 一種高純度葉黃素晶體的制備方法,包括以下步驟
1)向IOOg葉黃素浸膏中加入IOmL無水乙醇,40°C預熱,攪拌均勻;
2)然后按40%的質(zhì)量比將KOH-乙醇溶液(Κ0Η的質(zhì)量與乙醇的體積比為2g5mL)滴加入其中,40°C攪拌下進行皂化反應lh,得皂化混合液;
3)皂化混合液經(jīng)濃縮回收乙醇,再向皂化濃縮物中加入2倍質(zhì)量的丙酮萃取葉黃素,過濾收集濾液,反復3次,合并濾液;
4)將濾液濃縮至原來體積的1/10,再向濃縮液中加入I倍體積量的水和I倍體積量的正己烷,靜置于0°C的環(huán)境中3 h,析出葉黃素晶體;
5)結(jié)晶經(jīng)過真空干燥得14.45g成品,經(jīng)檢測,葉黃素純度為87. 65%,回收率88. 67%。實施例3
一種高純度葉黃素晶體的制備方法,包括以下步驟
1)向IOOg葉黃素浸膏中加入30mL無水乙醇,50°C預熱,攪拌均勻;
2)然后按60%的質(zhì)量比KOH-乙醇溶液(Κ0Η的質(zhì)量與乙醇的體積比為2g5mL)滴加入其中,80°C攪拌下進行皂化反應5h,得皂化混合液;
3)皂化混合液經(jīng)濃縮回收乙醇,再向皂化濃縮物中加入10倍質(zhì)量的丙酮萃取葉黃素,過濾收集濾液,反復3次,合并濾液;
4)將濾液濃縮至原來體積的1/10,再向濃縮液中加入10倍體積量的水和5倍體積量的正己烷,靜置于10°C的環(huán)境中18 h,析出葉黃素晶體;
結(jié)晶經(jīng)過真空干燥得13. 42g成品,經(jīng)檢測,葉黃素純度為86. 78%,回收率87. 12%。
權(quán)利要求
1.一種高純度葉黃素晶體的制備方法,包括以下步驟葉黃素浸膏經(jīng)皂化反應后得皂化混合液,濃縮,然后加入丙酮萃取,過濾,將濾液濃縮,向其中加入水和正己烷,靜置,將析出的晶體真空干燥,得葉黃素晶體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于皂化混合液濃縮后,加入2 10倍重量的丙酮萃取。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于向濃縮的濾液中加入I 10倍體積量的水和I 5倍體積量的正己烷。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于靜置溫度為O 10°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于40 80°C下將濾液進行真空濃縮。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于濾液濃縮至原體積的1/2 1/10倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于皂化反應方法葉黃素浸膏在KOH的醇溶液中進行皂化反應,得皂化混合液。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于醇為甲醇、乙醇、異丙醇中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于醇為乙醇。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于向葉黃素浸膏中加入乙醇,預熱,攪拌均勻,然后將KOH-乙醇溶液滴加入其中,40 80°C攪拌下進行皂化反應,得皂化混合液,所述乙醇均為無水乙醇。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高純度葉黃素晶體的制備方法,包括以下步驟葉黃素浸膏經(jīng)皂化反應后得皂化混合液,濃縮,然后加入丙酮萃取,過濾,將濾液濃縮,向其中加入水和正己烷,靜置,將析出的晶體真空干燥,得葉黃素晶體。本發(fā)明方法制備的葉黃素晶體產(chǎn)率高、純度高,本發(fā)明操作時間短,簡單易行,廢水量減少,減少污染,整個流程中的溶劑都可以回收再利用。本發(fā)明采用丙酮萃取皂化濃縮物中,將葉黃素轉(zhuǎn)移到丙酮溶液中,有利于離心分離或過濾,濾液粘度小,過濾容易,過濾時間短,濾渣中不會出現(xiàn)結(jié)晶,避免了在濾渣中分離結(jié)晶的困難。
文檔編號C07C403/24GK102964284SQ20121046287
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者孫俊, 陶正國, 孫丹丹 申請人:廣州立達爾生物科技股份有限公司