专利名称：一种栀子中提取α-藏红花素的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种桅子中提取a-藏红花素的工艺，具体地说是运用4号溶剂脱脂、 聚酰胺树脂除鞣质、大孔树脂分离富集的方法生产高色价a -藏红花素。
背景技术：
a -藏红花素(crocin)，分子式:C44H64024 ；分子量 976. 96 ；熔点 186°C。理化性质为棕红色针状结晶，易溶于热水，溶于乙酸和丙二醇，稍溶于无水乙醇、 乙醚及其他有机溶剂。是少数水溶性类胡萝卜素类化合物。桅子是茜草科植物桅子干燥成熟果实，分为山桅子和水桅子，主要分布在浙江、江 西、福建、安徽、湖南等地。具有泻火除烦、清热利湿、凉血解毒等作用，临床上常用于治疗高 血压、扭挫伤、糖尿病、高热黄疸、小便短赤等症。化学成分主要有黄酮类、环烯醚萜类、环 烯醚酮类、有机酸酯类等化合物，广泛用于食品、医药、饲料、化工等方面。桅子黄色素广泛 用于食品着色剂，其中a-藏红花素作为一种优良的天然食用色素，对酸、碱、盐稳定，安全 性高、着色力强、市场潜力巨大。目前，对桅子的研究主要侧重于a-藏红花素的药理作用， a -藏红花素的提取工艺方面研究较少，中国专利CN100537586C公开了 “一种生产高纯度 桅子苷及高色价桅子黄色素的提纯方法”，该方法采用大孔树脂法和硅胶柱层析发生产，但 使用了大量石油醚、氯仿、甲醇等毒性较大的有机溶剂，安全性差，不适于工业化生产。
发明内容
本发明的目的是针对已有技术存在的问题，提供一种新的提取a -藏红花素的方 法，该方法提取率高，纯度高，安全性高，对环境无严重污染，具有更好的工业化优势。达到本发明目的而提供的一种桅子中提取a -藏红花素的工艺，该工艺是先将桅 子果实进行粉碎预处理，然后用4号溶剂搅拌脱脂1-1. 5h，将脱脂粗料加入适量热水和酶， 在50°C和pH4. 5-5条件下酶解lh，升温至90-95°C杀酶半小时，加水至原料质量的3_8倍， 调PH至7，加热回流提取2-3次，每次2-3h，趁热过滤，合并提取液加入聚酰胺树脂，搅拌 0. 5h，过滤，减压浓缩至小体积，加入大孔树脂吸附，先用4-6倍柱体积去离子水洗脱，弃去 洗脱液，再用20-60%乙醇洗脱，并将所得a-藏红花素洗脱液经浓缩、真空干燥和结晶相 结合的方式进行提纯。所述的原料为茜草科植物桅子、水桅子的干燥果实，为了能够将桅子中的a-藏 红花素尽可能多的提取出来又不致于因太细影响分离效率，原料桅子预处理应粉碎至 40-60目过筛。上述方法中所述的4号溶剂主要成分是丁烷和丙烷，控制温度在35_45°C，压力为 0. 3-0. 8MPa，4号溶剂体积与原料质量的比为1-1.5 1。上述方法中所述的水提条件为初次加入热水量为原料质量的1. 5-2倍，温度为 50 °C ；上述方法中所述加入的酶为蛋白酶或淀粉酶，加入量为1_2%。
所述的聚酰胺树脂加入量与生药的质量比为1 3。所述的大孔树脂为HPD100、HPD300或NKA大孔树脂。所述的大孔树脂洗脱条件为先用4-6倍柱体积去离子水洗脱，弃去洗脱液，再用 6-8倍柱体积20-35%乙醇和4-6倍柱体积45-60%乙醇洗脱，以1/2-1/4柱体积分段收集 洗脱液。本发明与已有技术相比，具有以下优点1、由于本发明提供的提取工艺采用四号溶剂脱脂，萃取色素色价高，易分离，在物 料提取液中不残留。2、由于本发明提供的提取工艺使用蛋白酶或淀粉酶，使色素更易溶出。3、由于本发明提供的提取工艺采用聚酰胺树脂除鞣质，效果好，大大提高了色素 纯度，减少后续工序的工作量。3、由于本发明选用热水提，稀乙醇洗脱，提取纯化环境安全，而且所用溶剂可回收 使用，生产成本低，有利于实现工业化生产。
具体实施例方式下面将结合具体实施方式
进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限 于下列实施方式。实施例1 将山桅子粉碎至40目，取20kg投入提取罐中，加入30L4号溶剂浸泡加热至40°C 搅拌1小时，过滤脱脂液，脱脂原料中加入30L50°C热水，调节pH4.8，加入200g淀粉酶酶 解1小时后迅速升温至90°C恒温半小时，加水至100L，调pH至7，加热回流提取3小时，提 取2次，趁热过滤，合并滤液，加入7kg聚酰胺树脂搅拌0. 5小时，过滤，得170L提取液。取 HPD100大孔树脂装柱，预处理，再将提取液以2BV/h流速装入，先用4倍柱体积去离子水洗 脱，弃去洗脱液，再依次用6倍柱体积20 %乙醇和5倍柱体积50 %乙醇洗脱，TLC检测，收 集a-藏红花素洗脱液，减压蒸馏回收乙醇，浓缩成浸膏，加适量50°C热水饱和溶解，冷却， 静置析晶，滤出结晶，再用丙二醇重结晶2次，过滤，减压真空干燥得产品43g，含量98%。实施例2 将山桅子粉碎至50目，取20kg投入提取罐中，加入20L4号溶剂浸泡加热至45°C 搅拌1. 5小时，过滤脱脂液，脱脂原料中加入40L50°C热水，调节pH4. 5，加入300g蛋白酶酶 解1小时后迅速升温至95 °C恒温半小时，加水至160L，调pH至7，加热回流提取2. 5小时，提 取2次，趁热过滤，合并滤液，加入7kg聚酰胺树脂搅拌0. 5小时，过滤，得290L提取液。取 HPD300大孔树脂装柱，预处理，再将提取液液以1. 5BV/h流速装入，先用6倍柱体积去离子 水洗脱，弃去洗脱液，再依次用7倍柱体积30%乙醇和4倍柱体积60%乙醇洗脱，TLC检测， 收集a-藏红花素洗脱液，减压蒸馏回收乙醇，浓缩成浸膏，加适量50°C热水饱和溶解，冷 却，静置析晶，滤出结晶，再用丙二醇重结晶3次，过滤，冷冻干燥得产品45g，含量98. 5%。实施例3 将水桅子粉碎至50目，取20kg投入提取罐中，加入30L4号溶剂浸泡加热至45°C 搅拌1小时，过滤脱脂液，脱脂原料中加入36L50°C热水，调节pH4. 8，加入300g蛋白酶酶 解1小时后迅速升温至95°C恒温半小时，加水至140L，调pH至7，加热回流提取3小时，提取3次，趁热过滤，合并滤液，加入7kg聚酰胺树脂搅拌0. 5小时，过滤，得380L提取液。取 HPD100大孔树脂装柱，预处理，再将提取液以1.5BV/h流速装入，先用5倍柱体积去离子水 洗脱，弃去洗脱液，再依次用8倍柱体积20 %乙醇和6倍柱体积45 %乙醇洗脱，TLC检测，收 集a-藏红花素洗脱液，减压蒸馏回收乙醇，浓缩成浸膏，加适量50°C热水饱和溶解，冷却， 静置析晶，滤出结晶，再用丙二醇重结晶2次，过滤，减压真空干燥得产品83g，含量98. 3%。实施例4 将水桅子粉碎至60目，取10kg投入提取罐中，加入10L4号溶剂浸泡加热至40°C 搅拌1. 5小时，过滤脱脂液，脱脂原料中加入15L50°C热水，调节pH5. 0，加入100g淀粉酶酶 解1小时后迅速升温至90°C恒温半小时，加水至50L，调pH至7，加热回流提取2小时，提 取3次，趁热过滤，合并滤液，加入3. 3kg聚酰胺树脂搅拌0. 5小时，过滤，得130L提取液。 取NKA大孔树脂装柱，预处理，将提取液以2BV/h流速装入，先用5倍柱体积去离子水洗脱， 弃去洗脱液，再依次用8倍柱体积25%乙醇和4倍柱体积50%乙醇洗脱，TLC检测，收集 a -藏红花素洗脱液，减压蒸馏回收乙醇，浓缩成浸膏，加适量50°C热水饱和溶解，冷却，静 置析晶，滤出结晶，再用丙二醇重结晶3次，过滤，冷冻干燥得产品37g，含量98. 1%。
权利要求
一种栀子中提取α-藏红花素的工艺，其特征在于，所述方法包括以下步骤1)脱脂将栀子果实粉碎装入提取罐中，泵入4号溶剂搅拌1-1.5h，得脱脂粗料；2)水提将上述脱脂粗料加入适量热水，加入酶，在50℃和pH4.5-5条件下酶解1h，升温至90-95℃杀酶半小时，加水，调pH至7，加热回流提取2-3次，趁热过滤，合并提取液；3)树脂吸附将上述提取液加入聚酰胺树脂，搅拌0.5h，过滤，减压浓缩至提取液体积的1/3-1/6，加入大孔树脂吸附，先用4-6倍柱体积去离子水洗脱，弃去洗脱液，再用6-8倍柱体积20-35％乙醇和4-6倍柱体积45-60％乙醇洗脱，以1/2-1/4柱体积分段收集洗脱液，TLC检测，收集α-藏红花素洗脱液；4)结晶将洗脱液减压蒸馏回收乙醇，浓缩成浸膏状，加热水饱和溶解，冷却静置析晶，滤出结晶，再用丙二醇饱和溶解，放置结晶2-3次，过滤，干燥即得产品。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的原料为茜草科植物桅子、水桅子的干 燥果实，粉碎粒度为40-60目。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的4号溶剂主要成分是丁烷和丙烷，控制 温度在35-45°C，压力为0. 3-0. 8MPa，4号溶剂体积与原料质量的比为1-1. 5:1。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的水提条件为初次加入热水量为原料 质量的1.5-2倍，温度为50°C;所述加入的酶为蛋白酶或淀粉酶，加入量为1-2%;酶失活后 加水至原料质量的3-8倍，提取2-3小时。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的聚酰胺树脂加入量与生药的质量比为 1 3。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的大孔树脂为HPD100、HPD300或NKA大 孔树脂。
全文摘要
本发明涉及一种栀子中提取α-藏红花素的工艺，包括脱脂、水提、除鞣质、树脂吸附、重结晶等步骤，尤其是一种4号溶剂脱脂、聚酰胺树脂除鞣质、热水和丙二醇重结晶的方法，生产工艺具有简便、安全、低成本的特点。
文档编号C12P7/44GK101864461SQ201010130269
公开日2010年10月20日 申请日期2010年3月23日 优先权日2010年3月23日
发明者苏刘花 申请人:南京泽朗农业发展有限公司