专利名称：从八角或八角残渣提取天然抗氧化剂的方法
技术领域：
本发明涉及天然抗氧化剂的提取、特别是从八角或八角残渣提取天然抗氧化剂的方法。
背景技术：
八角，学名Illicium verum，别名大茴香、八角树(广西)，属于木兰科八角属，原 产于广西西南部，现主要分布于我国的广西、广东、贵州、云南和福建南部，台湾有少量栽 培，国外越南也有一定产量，为我国南亚热带特有的“药食同源”的珍贵经济树种；八角果和 八角茴香油是优良的调味品、化妆品和医药品的重要原料，广泛应用于食品、轻工和医药工 业等行业。目前国内外对八角茴香的研究，主要集中在八角挥发油的化学成分及莽草酸的 分离与鉴定上，已有大量研究论文和专利申请公开。目前八角开发的产品中，从八角提取挥 发油的得率约为7 % 11 %，莽草酸含量为4 % 7 %，而对其他80 %以上的八角提取剩余 物的研究不多，利用更少。食品、饮料、化妆品行业都需要添加抗氧化剂。合成抗氧化剂在食品安全方面存在 较大问题，国内外对天然植物抗氧化剂的研究已是食品、饮料、化妆品行业近年来研究开发 的热点，但是对八角的抗氧化性能研究还没有受到足够重视。A. Padmashree,N. Roopa等人 曾在《Food Chemistry)) 2007 年第 104 期 P59-66 上，发表了 “Star-anise (IIlium verum) and blackcaraway(Carum nigrum)as natural antioxidants"一^fiif^u^n^^^A^l 油树脂具有抗氧化性。王琴等人在《China Condiment)) 2007年第3期P38-49中，发表了 "Study on chemicalcomponent analyzed by GC-MS and antioxidation of star anise extracts”的文章，报道其进行了超临界提取物和有机溶剂萃取物的抗氧化研究，指出八角 挥发油和油树脂成分具备一定的抗氧化性。因此开展从八角和八角残渣提取天然抗氧化剂 的研究，对提高八角的综合利用具有重要的经济价值和社会效益。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种从八角或八角残渣提取天然抗氧化剂的方法。本发明以如下技术方案解决上述技术问题从八角提取天然抗氧化剂的步骤是(1)以水作为提取溶剂时步骤1 向八角干粉加入重量体积比为1 5 40的水，进行水蒸气蒸馏，蒸馏方 式为水中蒸馏，蒸馏时间为2. 5h ；步骤2 收集八角精油后，将提取后的八角水溶液过滤分离，溶液蒸发浓缩，得浸 膏物，干燥，制得八角天然抗氧化剂1 ；步骤3 将步骤2的八角残渣，再依步骤1、2操作，提取温度从室温到水沸腾温度， 固体物烘干制得八角天然抗氧化剂2。
当需要对八角天然抗氧化剂1或八角天然抗氧化剂2进一步纯化时，继续进行下 述步骤步骤4 八角天然抗氧化剂1或八角天然抗氧化剂2用水溶解，然后采用溶剂沉淀 法或离子交换树脂或大孔吸附树脂或硅胶色谱或聚酰胺色谱或凝胶色谱或高效液相色谱 等分离方法进行纯化，获得八角天然抗氧化剂3。(2)以有机溶剂作为提取溶剂时步骤1:向八角干粉加入重量体积比为1 5 40的有机溶剂，加热回流提取2h;步骤2 将提取后的八角溶液抽滤，溶液浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然抗氧 化剂4。步骤3 将步骤2得到的八角残渣干燥后，再依步骤1、2操作，提取温度从室温到 溶液沸腾温度。制得八角残渣天然抗氧化剂5。本发明使用的有机溶剂包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、丙酮、乙醚、石油醚、环己烷寸。(3)以有机溶剂_水混合溶剂作为提取溶剂时步骤1:向八角干粉加入重量体积比为1 5 40的有机溶剂-水的混合溶剂， 混合溶剂中的有机溶剂占体积百分比为30 90%，加热回流提取2h ；步骤2 将提取后的八角溶液抽滤，清液旋蒸浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然 抗氧化剂4。步骤3 将步骤2得到的八角残渣干燥后，再依步骤1、2操作，提取温度从室温到 溶液沸腾温度。制得八角残渣天然抗氧化剂5。本发明使用的有机溶剂包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、丙酮、乙醚、石油醚、环己烷。从八角残渣提取天然抗氧化剂的步骤是(1)以水作为提取溶剂时向八角残渣加入重量体积比为1 5 40的水，进行水蒸气蒸馏，蒸馏方式为水 中蒸馏，蒸馏时间为2. 5h;将提取后的八角水溶液过滤分离，溶液蒸发浓缩，得浸膏物，干 燥，制得八角天然抗氧化剂2。当需要对八角天然抗氧化剂进一步纯化时，将八角天然抗氧化剂1和/或2用水 溶解，然后采用溶剂沉淀法或离子交换树脂或大孔吸附树脂或硅胶色谱或聚酰胺色谱或凝 胶色谱或高效液相色谱等分离方法进行纯化，获得八角天然抗氧化剂3。(2)以有机溶剂作为提取溶剂时将八角残渣干燥后，加入重量体积比为1 5 40的有机溶剂，加热回流提取2h; 将提取后的八角溶液抽滤，溶液浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然抗氧化剂5。使用的有机溶剂是甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、丙酮、乙醚、石油醚、环己烷。(3)以有机溶剂_水混合溶剂作为提取溶剂时将八角残渣干燥后，加入重量体积比为1 5 40的有机溶剂-水的混合溶剂， 混合溶剂中的有机溶剂占体积百分比为30 90 %，加热回流提取2h ；将提取后的八角溶液 抽滤，清液旋蒸浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然抗氧化剂5。使用的有机溶剂是甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、丙酮、乙醚、石油醚、环己烷。用本发明的方法提取八角天然抗氧化剂，产品为天然品，无毒，具有良好的抗氧化性能，抗氧化活性与天然抗氧化剂维生素C(Vc)比较，具有明显优势，不仅充分利用了八角 和提取过挥发油等产物的剩余物八角残渣，而且原料成本较低，提取工艺简单，应用前景广 阔。
具体实施例方式在本发明的技术中，可以以水作为提取溶剂，也可以以有机溶剂或有机溶剂-水 的混合溶剂作为提取溶剂，从八角或八角残渣中提取八角天然抗氧化剂。所得的八角天然 抗氧化剂的抗氧化效果较天然抗氧化剂维生素C要高出数倍。用本发明的方法制备出八角天然抗氧化剂的成品后，以如下方法测定其抗氧化效 果精确移取2mL 0. 1 OOmmo 1/L DPPH 溶液和2mL浓度为0. 04mg/ml的八角提取物样 品溶液，立即摇勻，避光反应0. 5h后，以无水乙醇做参比，用分光光度计测定其在517nm处 的吸光值(ABS)，将所得数据代入下列公式计算其抑制率(SA)SA(0/c) = Ao - (Ai - Aj) χ 100
Ao其中Ai为加待测样品液时DPPH 溶液的吸光度；Aj为待测样品液在乙醇中的吸 光度；Ao为未加待测样品液时DPPH ·乙醇溶液的吸光度。其抗氧化活性与天然抗氧化剂维生素C比较，结果如表1所示表1上述五种八角天然抗氧化剂的抗氧化能力 从表1看出，用本发明的方法得到的五种八角天然抗氧化剂的抗氧化活性都比维 生素C抗氧化活性强，完全可以应用于食品、饮料、化妆品等领域。实施例1称取IOOg八角干粉，加入500mL /K,进行水蒸气蒸馏，蒸馏方式为水中蒸馏，蒸馏 温度100°C，蒸馏时间为2. 5h。收集八角精油后，将提取后的八角水溶液离心，清液旋蒸浓 缩，得浸膏物，干燥，制得八角水提天然抗氧化剂1，质量为33g，得率为33%。将上述八角渣 干燥后，重复上述步骤制得八角渣抗氧化剂2。称取5g天然抗氧化剂1，以50mL水溶解，加 入3倍体积即150mL的无水乙醇，放入冰箱，静置过夜，沉淀完全后，过滤分离沉淀，清液旋 蒸浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然抗氧化剂3。利用DPPH ·自由基分析法对天然抗氧化剂1、天然抗氧化剂2和天然抗氧化剂3 的抗氧化性能进行测定，测定得到各提取物的浓度为0. 02mg/mL时对DPPH ·自由基的抑制 率，并与同浓度的天然抗氧化剂维生素C(Vc)的抑制率进行比较。从八角和八角残渣分别提取得到的天然抗氧化剂1、天然抗氧化剂2和天然抗氧化剂3的抗氧化性能均比Vc强，分 别是 Vc 的 2. 3,3. 8,3. 2 倍。实施例2称取15g八角干粉，以1 30的重量体积比加入80%的乙醇溶液450mL，回流2h， 将提取后的八角醇溶液离心，清液旋蒸浓缩，得浸膏物，干燥，制得天然抗氧化剂4，质量为 4. 6g，得率为30%。将上述八角渣干燥后，依上述步骤制得八角天然抗氧化剂5。利用DPPH ·自由基分析法对天然抗氧化剂4和天然抗氧化剂5的抗氧化性能进行 测定，测定得到各提取物的浓度为0. 02mg/mL时对DPPH ·自由基的抑制率，并与同浓度的天 然抗氧化剂维生素C(Vc)的抑制率进行比较。从八角和八角残渣分别提取得到的天然抗氧 化剂4和天然抗氧化剂5的抗氧化性能均比Vc强，分别是Vc的2. 6,3. 5倍。实施例3称取15g八角干粉，以1 20的重量体积比加入95%食用酒精，回流2h，将提取 后的醇溶液过滤，溶液蒸馏浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然抗氧化剂4，质量为4. 6g， 得率为30%。将上述八角渣用水作为提取溶剂，依上述步骤制得八角天然抗氧化剂2。
利用DPPH ·自由基分析法对天然抗氧化剂4和天然抗氧化剂2的抗氧化性能进行 测定，测定得到各提取物的浓度为0. 02mg/mL时对DPPH ·自由基的抑制率，并与同浓度的天 然抗氧化剂维生素C(Vc)的抑制率进行比较。从八角和八角残渣分别提取得到的天然抗氧 化剂4和天然抗氧化剂2的抗氧化性能均比Vc强，分别是Vc的2. 6,3. 8倍。实施例4称取15g八角干粉，以1 18的重量体积比加入丙酮，回流2h，将提取后的溶液 过滤，溶液蒸馏浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然抗氧化剂4，质量为4. 6g，得率为30%。 将上述八角渣用水作为提取溶剂，依上述步骤制得八角天然抗氧化剂2。利用DPPH ·自由基分析法对天然抗氧化剂4和天然抗氧化剂2的抗氧化性能进行 测定，测定得到各提取物的浓度为0. 02mg/mL时对DPPH ·自由基的抑制率，并与同浓度的天 然抗氧化剂维生素C(Vc)的抑制率进行比较。从八角和八角残渣分别提取得到的天然抗氧 化剂4和天然抗氧化剂2的抗氧化性能均比Vc强，分别是Vc的2. 6,3. 8倍。实施例5称取提取过挥发油后剩余的干燥八角残渣粉末15g，加入500mL水，进行水蒸气蒸 馏，蒸馏方式为水中蒸馏，蒸馏温度100°c，蒸馏时间为2. 5h。将提取后的水溶液离心，清液 旋蒸浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然抗氧化剂2。利用DPPH ·自由基分析法对天然抗氧化剂2的抗氧化性能进行测定，测定得到提 取物的浓度为0. 02mg/mL时对DPPH ·自由基的抑制率，并与同浓度的天然抗氧化剂维生素 C(Vc)的抑制率进行比较。从八角残渣提取得到的天然抗氧化剂2的抗氧化性能比Vc强， 是Vc的3. 8倍。实施例6称取提取过挥发油后剩余的干燥八角残渣粉末15g，，以1 30的重量体积比加入 80%的乙醇溶液450mL，回流2h，将提取后的八角醇溶液离心，清液旋蒸浓缩，得浸膏物，干 燥，制得天然抗氧化剂5。利用DPPH ·自由基分析法对天然抗氧化剂5的抗氧化性能进行测定，测定得到提取物的浓度为0. 02mg/mL时对DPPH ·自由基的抑制率，并与同浓度的天然抗氧化剂维生素 C(Vc)的抑制率进行比较。从八角残渣提取得到的天然抗氧化剂5的抗氧化性能比Vc强， 是Vc的3. 5倍。
权利要求
一种从八角提取天然抗氧化剂的方法，其特征是以水作为提取溶剂时的工艺步骤为步骤1向八角干粉加入重量体积比为1∶5～40的水，进行水蒸气蒸馏，蒸馏方式为水中蒸馏，蒸馏时间为2.5h；步骤2收集八角精油后，将提取后的八角水溶液过滤分离，溶液蒸发浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然抗氧化剂1；步骤3将步骤2的八角残渣，再依步骤1、2操作，提取温度从室温到水沸腾温度，固体物烘干制得八角天然抗氧化剂2。
2.如权利要求1所述的从八角提取天然抗氧化剂的方法，其特征是对八角天然抗氧化 剂1或八角天然抗氧化剂2进一步纯化时，用水溶解八角天然抗氧化剂1或八角天然抗氧 化剂2，然后采用溶剂沉淀法或离子交换树脂或大孔吸附树脂或硅胶色谱或聚酰胺色谱或 凝胶色谱或高效液相色谱分离方法进行纯化，获得八角天然抗氧化剂3。
3.一种从八角提取天然抗氧化剂的方法，其特征是以有机溶剂作为提取溶剂时的工艺 步骤为步骤1:向八角干粉加入重量体积比为1 5 40的有机溶剂，加热回流提取2h;步骤2 将提取后的八角溶液抽滤，溶液浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然抗氧化剂4；步骤3 将步骤2得到的八角残渣干燥后，再依步骤1、2操作，提取温度从室温到溶液 沸腾温度；制得八角残渣天然抗氧化剂5。
4.如权利要求3所述的从八角提取天然抗氧化剂的方法，其特征是使用的有机溶剂是 甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、丙酮、乙醚、石油醚或环己烷。
5. 一种从八角提取天然抗氧化剂的方法，其特征是以有机溶剂-水混合溶剂作为提取 溶剂时的工艺步骤为步骤1 向八角干粉加入重量体积比为1 5 40的有机溶剂-水的混合溶剂，混合 溶剂中的有机溶剂占体积百分比为30 90%，加热回流提取2h ；步骤2 将提取后的八角溶液抽滤，清液旋蒸浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然抗氧 化剂4 ；步骤3 将步骤2得到的八角残渣干燥后，再依步骤1、2操作，提取温度从室温到溶液 沸腾温度，制得八角残渣天然抗氧化剂5。
6.如权利要求5所述的从八角提取天然抗氧化剂的方法，其特征是使用的有机溶剂是 甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、丙酮、乙醚、石油醚或环己烷。
7.一种从八角残渣提取天然抗氧化剂的方法，其特征是以水作为提取溶剂时，提取步 骤为向八角残渣加入重量体积比为1 5 40的水，进行水蒸气蒸馏，蒸馏方式为水中蒸 馏，蒸馏时间为2. 5h ；将提取后的八角水溶液过滤分离，溶液蒸发浓缩，得浸膏物，干燥，制 得八角天然抗氧化剂2。
8.如权利要求7所述的从八角残渣提取天然抗氧化剂的方法，其特征是对八角天然抗 氧化剂进一步纯化时，将八角天然抗氧化剂1或2用水溶解，然后采用溶剂沉淀法或离子交 换树脂或大孔吸附树脂或硅胶色谱或聚酰胺色谱或凝胶色谱或高效液相色谱等分离方法 进行纯化，获得八角天然抗氧化剂3。
9.一种从八角残渣提取天然抗氧化剂的方法，其特征是以有机溶剂作为提取溶剂时， 将八角残渣干燥后，加入重量体积比为1 5 40的有机溶剂，加热回流提取2h;将提取 后的八角溶液抽滤，溶液浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然抗氧化剂5。
10.一种从八角残渣提取天然抗氧化剂的方法，其特征是以有机溶剂-水混合溶剂作 为提取溶剂时，将八角残渣干燥后，加入重量体积比为1 5 40的有机溶剂-水的混合 溶剂，混合溶剂中的有机溶剂占体积百分比为30 90%，加热回流提取2h ；将提取后的八 角溶液抽滤，清液旋蒸浓缩，得浸膏物，干燥，制得八角天然抗氧化剂5。
全文摘要
本发明属从八角或八角残渣提取八角天然抗氧化剂的方法。本发明的八角天然抗氧化剂是以水或有机溶剂或水与有机溶剂组成的混合溶剂提取八角或八角残渣获得。用本发明的方法提取八角天然抗氧化剂，产品为天然品，无毒，具有良好的抗氧化性能，抗氧化活性与天然抗氧化剂维生素C(Vc)比较，具有明显优势，不仅充分利用了八角和提取过挥发油等产物的剩余物八角残渣，而且原料成本较低，提取工艺简单，应用前景广阔。
文档编号C09K15/34GK101906303SQ201010232709
公开日2010年12月8日 申请日期2010年7月21日 优先权日2010年7月21日
发明者刘雄民, 卢智泉, 李伟光, 甘正华, 舒馨, 马丽 申请人:广西大学