一种从苹果皮渣中提取具有抗龋齿功能性苹果多酚的方法
【专利摘要】本发明涉及农产品深加工【技术领域】，特别涉及一种从苹果皮渣中提取具有抗龋齿功能性苹果多酚的方法。本发明的目的在于提供一种从苹果皮渣中提取具有抗龋齿功能性苹果多酚的方法，获得具有纯度高、功能活性高、高附加值的抗龋齿活性的苹果多酚。本发明实现了苹果皮渣的资源化再利用，以多酚提取的方式对苹果皮渣资源进行再利用，变废为宝，达到了降低环境污染、促进苹果资源的精深加工、提高产品附加值的效果。
【专利说明】一种从苹果皮渣中提取具有抗龋齿功能性苹果多酚的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及农产品深加工【技术领域】，特别涉及一种从苹果皮渣中提取具有抗龋齿功能性苹果多酚的方法。
【背景技术】
[0002]苹果是我国产量最大的水果。苹果含有多酚、果糖、有机酸、维生素和矿物质等多种对人体有益的物质，具有很好的营养价值和保健作用。
[0003]苹果多酚是苹果中一类重要的营养物质和生理功能性成分。苹果多酚具有抗氧化、抗过敏、抗龋齿、消臭、抗肿瘤、抗突变、抑制毒素、改善体内脂质代谢、美白等生理功能。由于苹果多酚的功能性和安全性，广泛用于食品、保健品、医药、化妆品等领域。苹果多酚功能性产品具有广阔的发展前景。
[0004]苹果多酚比茶多酚具有更好的抗氧化能力和抗龋齿活性，苹果缩合单宁的抗龋齿作用是茶叶中没食子酸儿茶素没食子酸酯的100倍。
[0005]苹果不同的部位的多酚含量和种类不同。多数情况下，果皮中的总酚含量最高，果皮中的多酚(除绿原酸和表儿茶素外)远高于果肉中的含量。苹果皮渣作为苹果汁生产的副产物，除一部分作为饲料、肥料用之外，大部分都以生产废料处理，利用率很低，造成资源浪费的同时也导致严重 的环境污染。
[0006]目前，国内对苹果功能性的研究主要集中于抗氧化活性，国内外关于其抗龋齿功能性的研究却较少。关于苹果多酚抗龋齿功能性的研究，仅有几位日本学者做过相关的研究报道。有研究表明，苹果缩合丹宁具有较强的GTFS抑制活性，远高于茶多酚。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种从苹果皮渣中提取具有抗龋齿功能性苹果多酚的方法，获得具有纯度高、功能活性高、高附加值的抗龋齿活性的苹果多酚。
[0008]为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案:
[0009]一种从苹果皮渣中提取苹果多酚的方法，包括如下步骤:
[0010]a.取除去果籽的干燥的苹果皮渣为原料，将其破碎，电磨制粉至40~100目；
[0011]b.将磨制成的苹果皮渣粉末与20%~80%的丙酮-水溶液按照1:4~1:12(w/V)的比例混合，在温度为20~80°C的条件下，超声萃取30~90min，离心之后，收集上清液，获得苹果多酚提取液；
[0012]c.采用旋转蒸发脱除苹果多酚提取液中的丙酮，旋转蒸发的水浴温度为35~55°C，脱除丙酮和部分水后得到苹果多酚浓缩液；
[0013]d.将苹果多酚浓缩液用水以1:3~1:7 (w/v)比例进行稀释后以0.2_2mL/min的流速在大孔树脂上样进行分离，上样后用去离子水水洗，再用40 % -80 %的乙醇-水溶液洗脱，收集流出液，对流出液旋蒸浓缩，获得苹果多酚粗分离浓缩液；
[0014]e.将苹果多酚粗分离浓缩液用水以1:3~1:7 (w/v)比例进行稀释后在葡聚糖凝胶上样进行二次纯化，上样后先进行水洗，再用20 %~80 %乙醇-水溶液洗脱，最后用30%~90%丙酮-水溶液洗脱，分别得到苹果水解单宁和苹果缩合单宁的洗脱液；
[0015] f.将收集到的苹果水解单宁和苹果缩合单宁洗脱液分别进行旋转蒸发(水浴35~55°C进行，分别去除乙醇和丙酮)和冷冻干燥，分别得到纯净的苹果水解单宁和苹果缩合单宁粉末，获得所述苹果多酚。
[0016]在所述步骤b中，将磨制成的苹果皮渣粉末与60%~80%的丙酮-水溶液按照1:8~1:11 (w/v)的比例混合,在温度为55~70°C的条件下,超声萃取60~70min,离心之后，收集上清液，获得苹果多酚提取液；
[0017]在所述步骤c中，旋转蒸发的水浴温度为35~45°C ；
[0018]在所述步骤d中，将苹果多酚浓缩液用水以1:3~l:7(w/v)比例进行稀释后以
0.2-2mL/min的流速在大孔树脂上样进行分离，上样后用去离子水水洗，再用60%~70%的乙醇-水溶液洗脱，收集流出液，对流出液旋蒸浓缩，获得苹果多酚粗分离浓缩液；
[0019]在所述步骤e中，将苹果多酚粗分离浓缩液用水以1:3~1:7 (w/v)比例进行稀释后在葡聚糖凝胶上样进行二次纯化，上样后先进行水洗，再用55%~65%乙醇-水溶液洗脱，最后用65%~75%丙酮-水溶液洗脱，分别得到苹果水解单宁和苹果缩合单宁的洗脱液；
[0020]在所述步骤f中，将收集到的苹果水解单宁和苹果缩合单宁洗脱液分别进行旋转蒸发(水浴35~45°C进行，分别去除乙醇和丙酮)和冷冻干燥，分别得到纯净的苹果水解单宁和苹果缩合单宁粉末，获得所述苹果多酚。
[0021]一种从苹果皮渣中提取苹果多酚的方法所制得的具有抗龋齿功能性的苹果多酚。
[0022]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
[0023]本发明实现了苹果皮渣的资源化再利用，以多酚提取的方式对苹果皮渣资源进行再利用，变废为宝，达到了降低环境污染、促进苹果资源的精深加工、提高产品附加值的效
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【具体实施方式】
[0024]下面，结合实施例，进一步地详细地解释本发明。
[0025]本发明的一种从苹果皮渣中提取具有抗龋齿功能性苹果多酚的方法，包括以下步骤:
[0026]a.以除去果籽的干燥的苹果皮渣为原料，将其破碎，电磨制粉至40~100目，低温保存备用。
[0027]b.苹果多酚的提取:将磨制成的苹果皮渣粉末与20%~80%的丙酮-水溶液按照1:4~1:12 (w/v)的比例混合,在温度为20~80°C的条件下,超声萃取30~90min,离心之后，收集上清液，获得苹果多酚提取液。
[0028]c.苹果多酚的浓缩:采用旋转蒸发的方法脱除苹果多酚提取液中的丙酮，旋转蒸发的水浴温度为35~55°C，脱除丙酮和部分水后得到苹果多酚浓缩液。
[0029]d.苹果多酚的分离:将苹果多酚浓缩液用水以1:3~l:7(w/v)比例进行稀释后，以0.2-2ml/min的流速在大孔树脂上样进行分离，上样后用去离子水水洗，再用40% -80%的乙醇-水溶液洗脱，收集流出液，对流出液旋蒸浓缩(去除乙醇)，获得苹果多酚粗分离浓缩液。
[0030]e.苹果多酚的二次纯化:苹果多酚粗分离浓缩液用水以1:3~1:7 (w/v)比例进行稀释后，在葡聚糖凝胶上样进行二次纯化，上样后进行水洗后，再用20 %~80 %乙醇-水溶液洗脱，最后用30%~90%丙酮-水溶液洗脱，分别得到苹果水解单宁和苹果缩合单宁的洗脱液。
[0031]f.将收集到的苹果水解单宁和苹果缩合单宁洗脱液分别进行旋转蒸发(水浴35~55°C进行，分别去除乙醇和丙酮)和冷冻干燥，分别得到纯净的苹果水解单宁和苹果缩合单宁粉末，获得所述苹果多酚。
[0032]本发明的一种从苹果皮渣中提取具有抗龋齿功能性苹果多酚的进一步的方法，包括以下步骤:
[0033]a.以除去果籽的干燥的苹果皮渣为原料，将其破碎，电磨制粉至40~100目，低温保存备用。
[0034]b.苹果多酚的提取:将磨制成的苹果皮渣粉末与60%~80%的丙酮-水溶液按照1:8~1:11 (w/v)的比例混合,在温度为55~70°C的条件下,超声萃取60~70min,离心之后，收集上清液，获得苹果多酚提取液。
[0035]c.苹果多酚的浓缩:采用旋转蒸发的方法脱除苹果多酚提取液中的丙酮，旋转蒸发的水浴温度为35~45°C，脱除丙酮和部分水后得到苹果多酚浓缩液。
[0036]d.苹果多酚的分离:将苹果多酚浓缩液用水以1:3~l:7(w/v)比例进行稀释后，以0.2-2mL/min的流速在大孔树脂上样进行分离，上样后用去离子水水洗，再用60%~70%的乙醇-水溶液洗脱，收集流出液，对流出液旋蒸浓缩，获得苹果多酚粗分离浓缩液。
[0037]e.苹果多酚的二次纯化:苹果多酚粗分离浓缩液用水以1:3~1:7 (w/v)比例进行稀释后，在葡聚糖凝胶上样进行二次纯化，上样后进行水洗后，再用55 %~65 %乙醇-水溶液洗脱，最后用65%~75%丙酮-水溶液洗脱，分别得到苹果水解单宁和苹果缩合单宁的洗脱液。
[0038]f.将收集到的苹果水解单宁和苹果缩合单宁洗脱液分别进行旋转蒸发(水浴35~45°C进行，分别去除乙醇和丙酮)和冷冻干燥，分别得到纯净的苹果水解单宁和苹果缩合单宁粉末，获得所述苹果多酚。
[0039]实施例1
[0040]取干燥的苹果皮渣除去果籽，将其破碎，电磨制粉至100目，_20°C低温保存备用。
[0041]按照1:6 (w/v)的料液比分别加入苹果皮渣粉末和浓度为80%的丙酮-水溶液，在60°C超声波萃取90min，得到含有苹果多酚的提取液，离心(5000r/min、20min)，收集上清液。
[0042]采用旋转蒸发的方式脱除上清液中的丙酮，进行旋转蒸发，水浴温度为55°C，得到苹果多酚浓缩液。
[0043]将苹果多酚浓缩液用水以1:6 (w/v)比例进行稀释，采用SepabeadsSP-850大孔树脂以0.2mL/min的流速上样，后用去离子水水洗，再用60%的乙醇-水溶液洗脱，收集流出液，对流出液旋蒸浓缩(40°C )，获得苹果多酚粗分离浓缩液。
[0044]将获得的粗分离浓缩液用水以1:6 (w/v)稀释，以Sephadex LH-20葡聚糖凝胶上样进行二次纯化，上样后进行水洗，再用80%乙醇-水溶液和90%丙酮-水溶液洗脱，分别得到苹果水解单宁和苹果缩合单宁的洗脱液。
[0045]将收集到的苹果水解单宁和苹果缩合单宁洗脱液进行旋转蒸发(水浴温度35°C，分别去除乙醇和丙酮)和冷冻干燥，分别得到纯净的苹果水解单宁和苹果缩合单宁粉末，获得所述苹果多酚。
[0046]实施例2
[0047]取干燥的苹果皮渣除去果籽，将其破碎，电磨制粉至60目，_20°C低温保存备用。
[0048]按照1:12 (w/v)的料液比分别加入苹果皮渣粉末和浓度为40%的丙酮-水溶液，在70°C超声波萃取60min，得到含有苹果多酚的提取液，离心(5000r/min、20min)，收集上清液。
[0049]采用旋转蒸发的方式脱除上清液中的丙酮，进行旋转蒸发，水浴温度为45°C，得到苹果多酚浓缩液。
[0050]将苹果 多酚浓缩液用水以l:5(w/v)比例进行稀释，采用ADS-17大孔树脂以
1.5mL/min的流速上样，后用去离子水水洗，再用80%的乙醇-水溶液洗脱，收集流出液，对流出液旋蒸浓缩(40°C )，获得苹果多酚粗分离浓缩液。
[0051]将获得的粗分离浓缩液用水以1:5 (w/v)稀释，以Sephadex LH-20葡聚糖凝胶上样进行二次纯化，上样后进行水洗，再用60%乙醇-水溶液和65%丙酮-水溶液洗脱分别得到苹果水解单宁和苹果缩合单宁的洗脱液。
[0052]将收集到的苹果水解单宁和苹果缩合单宁洗脱液进行旋转蒸发(水浴温度55°C，分别去除乙醇和丙酮)和冷冻干燥，分别得到纯净的苹果水解单宁和苹果缩合单宁粉末，获得所述苹果多酚。
[0053]实施例3
[0054]取干燥的苹果皮渣除去果籽，将其破碎，电磨制粉至40目，_20°C低温保存备用。
[0055]按照1:10 (w/v)的料液比分别加入苹果皮渣粉末和浓度为75%的丙酮-水溶液，在70°C超声波萃取30min，得到含有苹果多酚的提取液，离心(5000r/min、20min)，收集上清液。
[0056]采用旋转蒸发的方式脱除上清液中的丙酮，进行旋转蒸发，水浴温度为35°C，得到苹果多酚浓缩液。
[0057]将苹果多酚浓缩液用水以1:4(w/v)比例进行稀释采用AB-8大孔树脂以2mL/min的流速上样，后用去离子水水洗，再用65%的乙醇-水溶液洗脱，收集流出液，对流出液旋蒸浓缩(40°C )，获得苹果多酚粗分离浓缩液。
[0058]将获得的粗分离浓缩液用水以1:4(w/v)稀释，以Sephadex LH-20葡聚糖凝胶上样进行二次纯化，上样后进行水洗，再用50%乙醇-水溶液和50%丙酮-水溶液洗脱分别得到苹果水解单宁和苹果缩合单宁的洗脱液。
[0059]将收集到的苹果水解单宁和苹果缩合单宁洗脱液进行旋转蒸发(水浴温度40°C，分别去除乙醇和丙酮)和冷冻干燥，分别得到纯净的苹果水解单宁和苹果缩合单宁粉末，获得所述苹果多酚。
【权利要求】
1.一种从苹果皮渣中提取苹果多酚的方法，其特征在于:包括如下步骤: a.取除去果籽的干燥的苹果皮渣为原料，将其破碎，电磨制粉至40~100目； b.将磨制成的苹果皮渣粉末与20%~80%的丙酮-水溶液按照1:4~1:12(w/v)的比例混合，在温度为20~80°C的条件下，超声萃取30~90min，离心之后，收集上清液，获得苹果多酚提取液； c.采用旋转蒸发脱除苹果多酚提取液中的丙酮，旋转蒸发的水浴温度为35~55°C，脱除丙酮和部分水后得到苹果多酚浓缩液； d.将苹果多酚浓缩液用水以1:3~l:7(w/v)比例进行稀释后以0.2-2mL/min的流速在大孔树脂上样进行分离，上样后用去离子水水洗，再用40% -80%的乙醇-水溶液洗脱，收集流出液，对流出液旋蒸浓缩，获得苹果多酚粗分离浓缩液； e.将苹果多酚粗分离浓缩液用水以1:3~1:7(w/v)比例进行稀释后在葡聚糖凝胶上样进行二次纯化，上样后先进行水洗，再用20 %~80 %乙醇-水溶液洗脱，最后用30 %~90%丙酮-水溶液洗脱，分别得到苹果水解单宁和苹果缩合单宁的洗脱液； f.将收集到的苹果水解单宁和苹果缩合单宁洗脱液分别进行旋转蒸发(水浴35~55°C进行，分别去除乙醇和丙酮)和冷冻干燥，分别得到纯净的苹果水解单宁和苹果缩合单宁粉末，获得所述苹果多酚。
2.如权利要求1所述的一种从苹果皮渣中提取苹果多酚的方法，其特征在于: 在所述步骤b中，将磨制成的苹果皮渣粉末与60 %~80 %的丙酮-水溶液按照1:8~1: 11 (w/v)的比例混合,在温度为55~70 °C的条件下,超声萃取60~70min,离心之后，收集上清液，获得苹果多酚提取液； 在所述步骤c中，旋转蒸发的水浴温度为35~45°C ； 在所述步骤d中，将苹果多酚浓缩液用水以1:3~l:7(w/v)比例进行稀释后以0.2-2mL/min的流速在大孔树脂上样进行分离，上样后用去离子水水洗，再用60%~70%的乙醇-水溶液洗脱，收集流出液，对流出液旋蒸浓缩，获得苹果多酚粗分离浓缩液； 在所述步骤e中，将苹果多酚粗分离浓缩液用水以1:3~1:7 (w/v)比例进行稀释后在葡聚糖凝胶上样进行二次纯化，上样后先进行水洗，再用55 %~65 %乙醇-水溶液洗脱，最后用65%~75%丙酮-水溶液洗脱，分别得到苹果水解单宁和苹果缩合单宁的洗脱液； 在所述步骤f中，将收集到的苹果水解单宁和苹果缩合单宁洗脱液分别进行旋转蒸发(水浴35~45°C进行，分别去除乙醇和丙酮)和冷冻干燥，分别得到纯净的苹果水解单宁和苹果缩合单宁粉末，获得所述苹果多酚。
3.—种如权利要求1或2所述的从苹果皮渣中提取苹果多酚的方法所制得的具有抗龋齿功能性的苹果多酚。
【文档编号】A61K36/73GK103948706SQ201410206893
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年5月16日 优先权日:2014年5月16日
【发明者】李景明, 倪元颖, 满媛, 杨薇, 白变霞 申请人:中国农业大学