柑橘皮渣酚酸防降解绿色高效超声波提取方法与流程

本发明属于有效成分提取领域，具体涉及一种柑橘皮渣酚酸防降解绿色高效超声波提取方法。

背景技术：

酚酸是一类含有酚环的有机酸可以杀菌，还可以使体味芬芳，醒脑提神，美白肌肤.清热、解火滋阴养颜对女性很好与清茶一同喝可以提神减少疲劳的功效。具体包括单羟基苯甲酸(对羟基苯甲酸酯，对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯)，双羟基苯甲酸(龙胆酸、原儿茶酸)和三羟基苯甲酸(没食子酸、均苯三酚酸)。三羟基苯甲酸(特别是没食子酸)是可水解丹宁酸的组分之一。

根据检索，发现如下与本申请相关的专利文献，具体公开内容如下：

专利文献cn103120713a一种从红腺忍冬花提取总酚酸的提取技术，其特征在于，通过以下步骤进行：⑴原料预处理：选取当年生红腺忍冬山银花的新鲜药材，于60℃烘干，粉碎，以60目筛过滤，再以60℃烘干至恒重，置于干燥器中备用；⑵回流：取经过预处理的药材置于圆底烧瓶中，加入一定量的乙醇溶液，以乙醇溶液为提取液，恒温进行回流提取，提取时间2小时，完成后，重复进行提取工序；⑶提取：合并提取液，并对提取液进行抽滤，以乙醇溶液为溶剂进行定容，在紫外分光光度计下测定吸光值，并计算总酚酸的提取率；⑷后处理：将定容后的总酚酸乙醇溶液进行浓缩、减压干燥常规手段将溶液蒸发干净，制成总酚酸粉末。

专利文献106478565a一种丹酚酸b的提取方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)将经过预处理后的丹参药材送入超临界co2萃取装置，以ph为2～4的酸水作为夹带剂进行超临界萃取，得到萃取液；(2)将步骤(1)得到的萃取液进行旋蒸浓缩至无水，得到丹酚酸b。

通过上述比较，在上述提取过程中，对于易降解的酚酸并没有进行相应的保护，导致提取率下降。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种提取效率高、降解率低、操作方便的柑橘皮渣酚酸防降解绿色高效超声波提取方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种柑橘皮渣酚酸防降解绿色高效超声波提取方法，步骤如下：

⑴柑橘皮前处理：将柑橘皮含水量降低约10％以下，碎成0.28-0.45mm尺寸大小的柑橘皮颗粒；

⑵预处理：

将柑橘皮颗粒在-80℃处理12～24h，恢复25℃12～24h，如此反复3～5次；再放入负压罐中，压力设置为0.02～0.08mpa，保持15～30min后恢复常压，如此反复3～5次；

⑶提取液配方：

提取液为：磁化水：乙醇重量比＝1：1-4，超声过程中调节ph为5～7的弱酸环境；

⑷提取工艺：

采用超声结合高温磁力搅拌提取法，提取时通入惰性气体如n2或氩气，料液比1：30，采用间歇可调脉冲超声，超声时间为2s，间歇时间为2-4s，超声密度为30-180w/ml，提取温度采用恒温水浴法控制在40-45℃，采用500-1500r/min的中低速磁力搅拌，提取时间10-30min；

⑸水解释放酚酸：

提取料液混合物经减压过滤后得提取滤液，45℃真空旋转蒸发浓缩至原体积的20-30％，清液加入4mol/lnaoh碱液于室温避光碱水解4-6h，然后用6mol/lhcl酸液调回ph＝2左右，经过上述碱解调酸后酚酸被释放出来，最终获得提取液；

⑹萃取脱水浓缩：

乙酸乙酯和乙醚等体积作为萃取液萃取步骤⑸获得的提取液，萃取3次，合并的萃取液用无水硫酸钠干燥，30℃旋转蒸发浓缩至干，即得到柑橘皮酚酸。

而且，所述调节ph为5～7的弱酸环境采用抗氧化功能柠檬酸或抗坏血酸。

而且，所述步骤⑹中萃取剂与提取液1:1。

本发明具有积极有益的效果：

本发明操作条件温和，简便易行，提取效率高，无降解，提取剂绿色环保，提取成本低，在柑橘皮渣副产物提取功能酚酸生产中具有较好的应用前景。

本发明采用反复冻融高低压处理的方法，让提取原材料柑橘皮达到最大疏松程度，易于后续功能成分提取，能够对部分细胞进行破壁，提高提取效率。

本发明采用弱酸性磁化醇水作为防降解提取液，与普通水相比键能键角发生改变，表面张力变小，促进吸引多酚物质；同时辅助以抗坏血酸、柠檬酸调制的微酸环境，进一步降低了超声波空化效应造成酚酸的降解，有效提高了最终提取溶液中酚酸的含量。

本发明采用间歇可调脉冲超声的方法对提取物进行多次间歇萃取，一方面防止了酚酸的降解，一方面能够提高提取效率。

附图说明

图1酚酸高效液相色谱hplc检测图。图1a为柑橘皮(椪柑)酚酸260nmhplc色谱图.1：原儿茶酸；2：对羟基苯甲酸；4：香草酸；图1b为柑橘皮(椪柑)酚酸320nmhplc色谱图.3：咖啡酸；5：对香豆酸；6：阿魏酸；7：芥子酸。

具体实施方式

以下结合具体实施例进一步阐述本发明。下述实施例中所涉及的方法，如无特别说明均为常规方法。

一种柑橘皮渣酚酸防降解绿色高效超声波提取方法，步骤如下：

⑴柑橘皮前处理：

柑橘皮渣采用冷风干燥处理至含水量降低约10％；采用气流粉碎机将柑橘皮粉碎成0.28-0.45mm尺寸大小的颗粒，干燥器中避光贮存。

⑵预处理：

采用极温处理和气压波动处理方法，具体采用-80℃处理12～24h，恢复25℃12～24h，(或液氮速冻后，再化冻至25℃)，如此反复3～5次。

再放入负压罐中，压力设置为0.02～0.08mpa，保持15～30min后恢复常压，如此反复3～5次。该方法可使提取原材料达到最大疏松程度，易于后续功能成分提取。

⑶提取液配方：

弱酸性磁化醇水作为防降解提取液，其中水为磁化水，与普通水相比键能键角发生改变，表面张力变小，促进吸引多酚物质；磁化水：乙醇比例控制在1：1-4范围内，水的加入有助于提高提取率；料液比1：30；

在超声过程中，本发明首次加入了防酚酸降解配方：超声过程中采用柠檬酸或抗坏血酸调节ph为5～7的弱酸环境，依据相似相溶原理，提高得率；同时柠檬酸或抗坏血酸还具有抗氧化活性，能猝灭超声过程产生的自由基，降低或避免多酚降解。其中，vc添加量0.001％-0.02％，柠檬酸0.01％-0.07％。

⑷提取工艺：

采用超声结合高温磁力搅拌提取法，提取时通入惰性气体如n2、氩气防止降解，料液比1：30，溶剂体积30-60ml，探头直径6-12mm，探头插入液面1cm，液面高度4cm，采用间歇可调脉冲超声(超声时间为2s，间歇时间为2-4s)，超声密度为30-180w/ml，提取温度采用恒温水浴法控制在40-45℃。同时采用500-1500r/min的中低速磁力搅拌，提取时间10-30min。提取次数为2次。

⑸水解释放酚酸：

提取料液混合物经减压过滤后得提取滤液，45℃真空旋转蒸发浓缩至原体积的20-30％，清液加入4mol/lnaoh碱液于室温避光碱水解4-6h，然后用6mol/lhcl酸液调回ph2左右，经过上述碱解调酸后酚酸被释放出来，获得提取液

⑹萃取脱水浓缩：

乙酸乙酯和乙醚等体积混合溶液萃取3次(萃取剂与提取液1:1)，合并的萃取液用无水硫酸钠干燥，30℃旋转蒸发浓缩至干，即得到柑橘皮酚酸。采用本发明的提取方法与现有技术中不增加防酚酸降解配方的方案比较如下：

注：酚酸产量单位mg/kg干物质，字母ab表示具有显著性差异(p<0.05)。