一种超声辅助提取成熟冻绿果实花青素的方法与流程

本发明涉及植物次生代谢物提取技术领域，尤其涉及一种超声辅助提取成熟冻绿果实花青素的方法。

背景技术：

冻绿(rhamnusutilis)，别名红冻、黑狗丹、山李子、绿子、大绿等，为鼠李科(rhamnaceae)鼠李属(rhamnus)的落叶灌木或小乔木。广泛分布于我国的甘肃、陕西、河南、河北、山西、安徽、江苏、浙江、江西、福建、广东、广西、湖北、湖南，四川、贵州等地，在朝鲜半岛和日本列岛也有分布，冻绿结实量大。

冻绿是一种染料植物，其幼嫩的果实、叶片、枝皮等均含有丰富的色素，通过揉染法可将丝绸、棉布等布料染成绿色。冻绿色素被称为“中国绿”，其主要色素在《染料索引》中分别被编为天然绿一号(naturalgreenl)和天然绿二号(naturalgreen2)。专利文献cn101125963a利用30％～40％乙醇可从冻绿根部或树皮中提取其中的染料成分，经加热浓缩、冷凝回收，高速离心喷雾干燥可制成天然染料粉剂。专利文献cn106084879a以冻绿果实为材料，经超声破碎和果胶酶分解后过滤；在滤渣中加入乙醇或乙醚提取，经高压脉冲电场提取、过滤；两次滤液经大孔吸附树脂纯化，可得到冻绿染料。

此外，冻绿含有丰富的次生代谢物质，比如叶片黄酮、果实花青素(果实成熟后紫黑色，含有丰富的花青素。花青素具有抗氧化、放癌等功效，还可用于食品和化妆品等方面)等。现有技术中有的以冻绿茎为材料，用95℅乙醇超声辅助提取得浸膏，然后依次以石油醚、乙酸乙酯、正丁醇进行萃取，分别制得浸膏。其中乙醇浸提物具有较高的抗氧化活性，乙酸乙酯提取物具有较强的抑菌活性。现有技术中有的利用响应面法优化了乙醇浓度、液料比和提取时间和提取温度对冻绿叶片黄酮提取量的影响。冻绿叶片中黄酮的最佳提取工艺为：乙醇体积分数70％、液料比33:1、提取时间50min和提取温度30℃，该条件下黄酮提取量达35.07mg/g。现有技术中亦有利用响应面法优化了冻绿果实中黄酮的最佳提取工艺。在液料比30ml/g、乙醇浓度50％、提取温度22℃、提取时间50min条件下，冻绿果实中黄酮提取量可达60.36mg/g。而专利文献cn101411340a以4～6倍的石油醚浸提冻绿植物干粉，室温下分别浸提2-4次，每次3～5天，常规减压浓缩，得到提取物。该提取物对山楂叶螨具有毒杀作用，24h的校正死亡率为85.72％，lc50为0.52mg/ml。

到目前为止，已有诸多对冻绿根、茎、树皮、叶片和幼嫩果实中的绿色染料或黄酮物质进行提取的方法和技术。但是，关于成熟冻绿果实中的花青素的提取技术却鲜有报道，而且已有相关提取方法存在步骤繁琐、耗时太长、多数不能定量提取。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种操作简便易行、产率高的对成熟冻绿果实中花青素提取的方法。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是如何快速、高效、定量提取成熟冻绿果实中的花青素。

为实现上述目的，本发明提供了一种超声辅助提取成熟冻绿果实花青素的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1、将成熟的、呈紫黑色的冻绿果实清洗干净，经研磨破碎；

步骤2、按料液比1:30～1:70，在冻绿果实中加入40～90％花青素提取剂；

步骤3、在超声破碎仪中提取3～8分钟；

步骤4、将提取液在10000r·min^-1条件下离心10min，取上清液。

进一步地，所述步骤1中，研磨破碎后，置于15ml离心管中。

进一步地，所述步骤2中的料液比是重量体积比。

进一步地，所述步骤2中的花青素提取剂是酸性甲醇。

进一步地，所述酸性甲醇包含1％盐酸。

进一步地，所述酸性甲醇的浓度是75％。

进一步地，所述步骤2中冻绿果实与花青素提取剂的料液比是1:60(g:ml)。

进一步地，所述步骤3中超声破碎仪的功率是600w。9、如权利要求1所述超声辅助提取成熟冻绿果实花青素的方法，其特征在于，所述步骤3中提取时间是5分钟。

进一步地，所述步骤4中离心温度是4℃。

与现有技术相比，本发明通过采用超声波辅助有机溶剂的方法提取成熟冻绿果实中的花青素，具有操作简便易行、产率高的优点，大大提高了冻绿成熟果实中花青素的提取效率。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的方法流程示意图；

图2是本发明一个较佳实施例甲醇浓度对冻绿果实苷提取率的影响；

图3是本发明一个较佳实施例超声破碎时间对冻绿果实苷提取率的影响；

图4是本发明一个较佳实施例料液比对冻绿果实苷提取率的影响。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本发明的优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。

如图1所示，本发明超声辅助提取成熟冻绿果实花青素方法的具体步骤如下：

步骤1、将成熟的、呈紫黑色的冻绿果实清洗干净；经研磨破碎。

步骤2、按料液比(重量体积比)1:30～1:70，在冻绿果实中加入花青素提取剂40～90％酸性甲醇(1％盐酸)。

步骤3、在超声破碎仪中，在超声功率为600w的条件下提取3～8分钟。

步骤4、将提取液在10000r·min^-1离心10min，取上清液。

优选地，步骤2中加入75％的酸性甲醇(1％盐酸)，料液比为1:60。

优选地，步骤3中在超声功率为600w的条件下提取5分钟。

实施例1

分别称取0.2g冻绿果实，研磨后置于15ml离心管中，分别以40、50、60、70、80、90％的酸性甲醇(1％盐酸)为提取溶剂，在料液比1:50(g/ml)，在超声功率为600w的条件下提取5min。于4℃下，10000r·min^-1离心10min，取上清液。

采用ph示差法测定花青素的含量。吸取提取液1ml，分别用ph1.0的盐酸-氯化钾缓冲液和ph4.5的醋酸-醋酸钠缓冲液稀释定容至3ml。达平衡(80min)后,在最大吸收波长520nm处测定二者的吸光度。用700nm处的吸光度来作为校正，蒸馏水做参比液，以矢车菊素-3-葡萄糖苷作为花色苷标准，测得的总花色苷含量以矢车菊素-3-葡萄糖苷含量表示。

如图2所示，结果表明40％的酸性甲醇(1％盐酸)冻绿果实花青素提取率为43.2±1.9mg·100g^-1鲜重；50％酸性甲醇的提取率为43.0±0.7mg·100g^-1鲜重，60％的提取率为46.3±0.9mg·100g^-1鲜重，70％的为54.0±2.1mg·100g^-1鲜重，80％的为49.7±1.2mg·100g^-1鲜重，90％的为43.1±1.0mg·100g^-1鲜重。其中70％酸性甲醇提取率最高，与其他处理的差异达到显著水平。

实施例2

分别称取0.2g冻绿果实，置于15ml离心管中；以60％的酸性甲醇(1％盐酸)溶液作为提取溶剂，料液比1:50(g/ml)；在超声功率为600w的条件下分别提取3、4、5、6、7、8min。于4℃下，10000r·min^-1离心10min，取上清液。

采用ph示差法测定花青素的含量。吸取提取液1ml，分别用ph1.0的盐酸-氯化钾缓冲液和ph4.5的醋酸-醋酸钠缓冲液稀释定容至3ml。达平衡(80min)后,在最大吸收波长520nm处测定二者的吸光度。用700nm处的吸光度来作为校正，蒸馏水做参比液，以矢车菊素-3-葡萄糖苷作为花色苷标准，测得的总花色苷含量以矢车菊素-3-葡萄糖苷含量表示。

如图3所示，结果表明超声破碎3min的冻绿果实花青素提取率为35.3±1.1mg·100g^-1鲜重；超声破碎4min的提取率为34.4±1.4mg·100g^-1鲜重，5min的提取率为40.6±1.7mg·100g^-1鲜重，6min的为48.8±0.9mg·100g^-1鲜重，7min的为47.4±2.2mg·100g^-1鲜重，8min的为44.2±1.4mg·100g^-1鲜重。其中超声破碎6min的提取率最高，与其他处理的差异达到显著水平。

实施例3

分别称取0.2g冻绿果实，置于15ml离心管中；以60％的酸性甲醇(1％盐酸)溶液作为提取溶剂，料液比分别为1:30、1:40、1:50、1:60、1:70(g/ml)；在超声功率为600w的条件下提取5min。于4℃下，10000r·min^-1离心10min，取上清液。

采用ph示差法测定花青素的含量。吸取提取液1ml，分别用ph1.0的盐酸-氯化钾缓冲液和ph4.5的醋酸-醋酸钠缓冲液稀释定容至3ml。达平衡(80min)后,在最大吸收波长520nm处测定二者的吸光度。用700nm处的吸光度来作为校正，蒸馏水做参比液，以矢车菊素-3-葡萄糖苷作为花色苷标准，测得的总花色苷含量以矢车菊素-3-葡萄糖苷含量表示。

如图4所示，结果表明料液比为1:30的冻绿果实花青素提取率为30.1±0.8mg·100g^-1鲜重；料液比为1:40的提取率为35.2±0.9mg·100g^-1鲜重，料液比为1:50的提取率为49.3±2.4mg·100g^-1鲜重，料液比为1:60为40.0±1.6mg·100g^-1鲜重，料液比为1:70的为7.4±1.8mg·100g^-1鲜重。其中料液比为1:50的提取率最高，与其他处理的差异达到显著水平。

与现有技术相比，本发明按优选的液料比60:1(ml:g)，在冻绿成熟果实中加入优选的提取剂75％的酸性甲醇(1％盐酸)，在优选的超声(功率600w)提取时间仅需5min。在此条件下，冻绿果实中的花青素获得率为54.45±1.17mg·100g^-1。大大提高了冻绿成熟果实中花青素的提取效率。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。