专利名称：野菊花类黄酮类色素的提取和制备方法
技术领域：
本发明涉及野菊花类黄酮色素的超声提取及制备方法，属于食品加工学领域，专 用于野菊类黄酮色素的提取和制备。
背景技术：
野菊[(Chrysanthemum indicum L.)or (Dendranthema indicum(Lirne)Des Moul.)]为菊科菊属多年生草本植物，头状花序在秋、冬二季花初开放时采摘，直接晒干或 蒸后晒干入药，药材名野菊花(Flos Chrysanthemi indici)，《中国药典》一部(2005版) 收录。以完整，体轻，色黄，香气浓者为佳。类黄酮(Flavonoids)是一大类酚类化合物，属次生代谢物，主要分三类一为 花黄素类(Xantheine)，如黄酮(Flavone)、黄酮醇(Flavonol)、黄烷醇(Flananol)、异 黄酮(Isoflavone)、查尔酮(Chalcone)等；二为花色素类(Anthocyanidins)，如天竺葵 色素(Pelargonidin)、矢车菊色素(Cyanidin)、飞燕草色素(Delphinidin)、芍药色素 (Peonidin)、牵牛花色素(Petunidin)、锦葵色素(Malvidin)等；三为鞣质类(Tannin)。Yoshikawa et al. (1999)指出野菊花含黄酮类化合物，目前发现野菊花内类黄酮 组分主要有蒙花苷、刺槐素/金合欢素、木犀草素、槲皮素、洋芹素/芹菜素、异泽兰素、5， 3，4，-三羟基-6，7-二甲氧基黄酮、5，3，- 二羟基_6，7，4，，5，-四甲氧基黄酮等。野菊花类黄酮类色素的提取方法有微波或超声提取，微波提取法中，随着处理时 间的延长和处理功率的升高，提取液发热现象严重并易溢出，给实际操作带来困难。响应曲 面法(RSM)是统计设计实验技术的合成，它包括实验设计、建模、检验模型合适性、因子效 应的评估、考察以及寻求因子最佳操作条件，近年来响应面方法已成功地应用于生物技术 的许多方面。
发明内容
技术问题本发明的目的在于提供一种野菊花类黄酮类色素的提取和制备方法，为 野菊的深度开发利用提供原材料保障。技术方案本发明的实施方案如下1.野菊花类黄酮类色素的超声提取方法，包括(1)原料野菊花，材料洁净，净度彡99% ；(2)杀青将野菊花在采后的30min内，105°C杀青3min ；(3)干燥杀青后于40°C通风干燥；(4)粉碎用高速粉碎机将野菊花粉碎，过100目筛备用；(5)超声提取将上述粉碎后的野菊花以60%乙醇为提取溶剂，液料比(ν/ w)40/1，浸泡2h后，在70°C水浴中进行IOmin的超声提取。2.野菊花类黄酮类色素的制备方法，包括(1)除杂将1中所得提取液抽滤除杂；
(2)浓缩70°C的水浴旋转蒸发，浓缩至无醇味；(3)干燥-70°C冷冻后，真空冷冻干燥。(4)保存将上述干燥后的提取物-20°C避光保存备用。本申请还要求保护按照上述提取、制备方法获得的野菊花类黄酮类色素。野菊花类黄酮类色素的提取方法，根据单因素实验结果(提取溶剂、料液比、提取 温度、提取时间等)，运用 Design Expert V7. 1· 4· 0 中 Central Composite Design (CCD)， 优化野菊花类黄酮类色素的提取工艺。其超声提取过程中最佳参数优化为60%乙醇，液料 比(v/w)40/l，浸泡2h后，70°C水浴中超声提取lOmin。有益效果本发明选用超声提取和响应曲面法(RSM)统计设计，通过Design Expert软件对试验数据进行回归分析，开展超声提取野菊花类黄酮色素方法和主要参数的 确定并对提取方法进行优化。与其他提取技术相比，其优点是(1)微波提取法中(附图1)，微波低火15s处理的提取液的吸光值低于对照；时间 延长至30s，其吸光值有升高，但仍低于对照。中火处理下，样品提取液的吸光值均低于对 照，这可能是由于类黄酮在提取温度过高时发生了分解。微波试验中，随着处理时间的延长 和处理功率的升高，提取液发热现象严重并易溢出，给实际操作带来困难。(2)黄酮类色素提取溶剂的选择(附图2)，虽然50%乙醇、甲醇、50%甲醇和85% 甲醇等为提取溶剂时，显色后测得的吸光值均较大。考虑溶剂安全性，确定选用50%乙醇。(3)选择了适宜的提取条件，(4)本发明提供的类黄酮类色素的提取和制备方法，生产上可用于对野菊花类黄 酮类的提取制备。
图1为微波处理对野菊花提取液吸光值的影响图2为不同溶剂提取野菊花提取液的吸光值图3为乙醇浓度对野菊花提取液吸光值的影响图4为超声处理时间对野菊花提取液吸光值的影响图5为液料比对野菊花提取液吸光值的影响图6为黄酮苷元标准品(槲皮素、木犀草素、芹菜素、刺槐素)的液相色谱7为野菊花类黄酮类色素样品水解液的液相色谱8为蒙花苷标准品液相色谱9为蒙花苷样品的液相色谱图
具体实施例方式本发明根据单因素试验结果，通过响应曲面法(RSM)设计了 50%、55%、60%、 65%、70%五个乙醇提取浓度处理、601、651、701、751、801五个温度处理、30/1、35/1、 40/1、45/1、50/1五个液料比￥/1处理、611、811、1011、1211、1411五个超声提取时间处理，以 510nm处吸光值为指标筛选出最佳的萃取条件。通过实验数据优化提取参数为提取溶剂 60%乙醇，液料比40/1，样品先经浸泡2h后，再在70°C水浴中进行IOmin的超声提取。将 提取液抽滤，70°C的水浴旋转蒸发至无醇味，-70°C冷冻后再经真空冷冻干燥，得野菊花类黄酮类色素提取物，-20°C避光保存备用。实施例1 安徽省金寨县野菊花类黄酮类色素提取(1)原料安徽省金寨县野菊花，材料洁净，净度> 99% ；(2)杀青将野菊花在采后的30min内，105°C杀青3min ；(3)干燥杀青后于40°C通风干燥；(4)粉碎用高速粉碎机将野菊花粉碎，过100目筛备用；(5)超声提取将上述粉碎后的野菊花以60%乙醇为提取溶剂，液料比(ν/ w)40/1，浸泡2h后，在70°C水浴中进行IOmin的超声提取；(6)除杂浓缩将(5)中所得提取液抽滤除杂，70°C的水浴旋转蒸发，浓缩至无醇 味；(7)干燥-70°C冷冻后，真空冷冻干燥后-20°C避光保存备用。所提取的提取物显色鉴定10.0%盐酸提取液呈黄色，说明野菊花中有类黄 酮类化合物(Flavonoid-type)存在；10. 0 %盐酸提取液不显红色，说明不含花色苷 (Anthocyanins)。盐酸-镁粉还原反应呈紫红色，推测类黄酮可能为黄酮类、二氢黄酮类、 黄酮醇、二氢黄酮醇等。氨水试验呈深黄色，说明有黄酮醇；三氯化铝试验呈淡黄色，说明有 黄酮类；碳酸钠试验呈淡黄色，通气后不变色，说明无二氢黄酮醇；三氯化铁试验呈黄色， 说明类黄酮分子不含酚羟基。综合分析认为野菊花中所含类黄酮可能为黄酮、黄酮醇、二氢 黄酮等。提取物成分鉴定采用HPLC法，将以上得到的提取物的甲醇溶液直接进样分析；标准品木犀草素(116K4078，^98% )、槲皮素(87K0744，彡 98% )购自 Sigma ； 芦丁 (15724AH,彡 95% )购自 Sigma-Aldrich ；刺槐素(14707294，彡 97% )购自 Fluka ；芹 菜素(11006KH，彡95% )购自Aldrich ；蒙花苷(11158_200606，98· 3% )购自中国药品生 物制品检定所。供试样品液制备0. 2g野菊花药材中加入IOmL甲醇，称重，超声提取45min，甲醇 补重，冷至室温后过滤，续滤液经0. 45 μ m滤膜过滤备用。取备用液ImL定容为IOmL作为 总黄酮的测试液；以野菊花类黄酮类色素提取物的甲醇溶液作测试液。测定方法游离槲皮素、游离木犀草素、游离芹菜素、游离刺槐素在Agilent 1120 Compact LC上，选用 Agilent Zorbax Eclipse XDB-C18柱(4. 6mmX250mm，5 μ m)，流动相A为甲醇， B 为 0. 2%磷酸水溶液，0-20min，A :47%，B 53% ；21-30min, A 47% -70%, B 53% -30% ； 31-40min, A -.70%, B 30% ；41_45min，A 70% -100%, B 30% -0 ；46_50min，A 100%, B 0。检测波长350nm，流速1.0mL/min，进样量20μ ，柱温25°C。以槲皮素，木犀草素，芹 菜素及刺槐素等为标样，峰面积外标法定量。总黄酮部分备用液或野菊花类黄酮类色素提 取物的甲醇溶液直接进样。总槲皮素、总木犀草素、总芹菜素、总刺槐素在总黄酮部分备用液或60%乙醇提取 物的甲醇溶液中加入浓盐酸(样/酸=5/1)，置90°C水浴水解60min，甲醇定容，0. 45 μ m 膜过滤，续滤液按游离苷元测定方法进样。蒙花苷按《中国药典》一部(2005版)方法，在Shimadzu Prominence LC上，选用Shim-packVP-ODS C18 柱(4. 6mmX 250mm, 5 μ m)，流动相甲醇 / /K / 冰醋酸=26/23/1，检 测波长334nm，流速1. OmL/min，进样量20μ L，柱温25°C。以蒙花苷为标样，峰面积外标
法定量c
权利要求
野菊花类黄酮类色素的提取和制备方法，其特征在于由以下步骤组成(1)野菊花类黄酮类色素的超声提取方法原料野菊花Chrysanthemum indicum L.；杀青将野菊花在采后的30min内，105℃杀青3min；干燥杀青后于40℃通风干燥；粉碎用高速粉碎机将野菊花粉碎，过100目筛备用；超声提取将上述粉碎后的野菊花以60％乙醇为提取溶剂，体积/重量v/w的液料比为40/1，浸泡2h后，在70℃水浴中进行10min的超声提取；(2)野菊花类黄酮类色素的制备方法将(1)中所述提取液70℃的水浴旋转蒸发至无醇味， 70℃冷冻后再经真空冷冻干燥，得野菊花类黄酮类色素， 20℃避光保存备用。
2.按照权利要求1所述提取、制备方法获得的野菊花类黄酮类色素。
全文摘要
本发明涉及超声提取野菊花类黄酮类色素的提取和制备方法，属于食品加工学领域，专用于野菊花深度加工。其原料和工艺为，野菊花杀青、干燥，低温密封储藏，过100目筛后以60％乙醇为提取溶剂，液料比(v/w)40/1，经浸泡2h后，在70℃水浴中进行10min的超声提取干基得率13.34％；60％乙醇提取液70℃水浴旋转蒸发至无醇味，再真空冷冻干燥，其中解析成分达到干基52.01％，包括总黄酮、蒙花苷、黄酮(木犀草素，刺槐素，芹菜素)、黄酮醇(槲皮素)、酚酸(绿原酸，咖啡酸)及金属元素等。本发明为野菊花的深度加工提供了一种新方法，可操作性强，安全性好，重复性好。
文档编号C09B61/00GK101955688SQ201010515860
公开日2011年1月26日 申请日期2010年10月22日 优先权日2010年10月22日
发明者刘丽, 申海进, 郭巧生 申请人:南京农业大学