甜茶有效成分的提取方法与流程

文档序号:12803646阅读:1431来源:国知局

本发明涉及天然物提取领域,特别涉及一种甜茶有效成分的提取方法。



背景技术:

甜茶是蔷薇科多年生藤木,为广西特有的一种无毒、低热能、高甜度和具有保健功能的野生珍稀甜味植物,主产于广西的瑶山、金秀、永福和岑溪等县市。由于其味甜,故名甜茶。与罗汉果、甜叶菊并称为广西三大甜味植物,在广西民间具有悠久的应用历史,长期以来当地人民一直当茶饮用,亦用来代糖加工食品,还可入药。

甜茶具有相当高的营养价值,其中以广西甜茶最为代表,其所含的多种成分,具有清热解毒、防癌抗癌抗过敏、润肺化痰止咳、减肥降脂降压、降低血胆固醇、抑制和廷缓血管硬化、防治冠心病和糖尿病等众多的保健功能。

甜茶含丰富的营养物质和人体所必需的微量元素。据广西技术监督局分析测试研究中心等单位测试结果证实:野生甜茶中富含18种氨基酸,每100克干品含氨基酸总量331.54毫克,特别是甜茶中富含人体必须的、人体不能生成,只能从食物中吸收的8种氨基酸。主要有钙0.84%、锌105.5mg/kg、锗5.5μg/kg、硒17.94μg/kg,及钾、镁、磷、铁、钠、铜、铬、锶、锂等多种元素,不含砷铝等有毒物质,不含会产生头晕、心跳加速、心悸、焦虑易怒、心理不适、干扰睡眠、等副作用的咖啡因;其中所含的锗、硒等,均优于一般绿茶和苦丁茶。除上述所含微量元素外,还富含维生素c、b1、b2、b3、超氧化物岐化酶,鲜甜茶中维生素c的含量高达115mg/100g;特别是还富含最具价值4.1%的生物类黄酮、18.04%的茶多酚和5%的甜茶素。

生物类黄酮(bioflavonoids),即维生素p,是植物次级代谢产物,它们并非单一的化合物,而是多种具有类似结构和活性物质的总称,因多呈黄色而被称为生物类黄酮。主要的维生素p类化合物包括黄酮、芸香素、橙皮素等,属于水溶性维生素。生物类黄酮具有清除自由基、抗氧化作用;抗血栓、保护心脑血管作用抗肿瘤、消炎抑菌作用;解除醇中毒、保肝护肝等多种功效;具有清热解毒、祛风湿、强筋骨等功效;调节免疫力的作用;抗妇女更年期综合症;抗菌、消炎及抗过敏作用;抗病毒作用。

茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称,包括黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等。主要为黄烷醇(儿茶素)类,儿茶素占60~80%。类物质茶多酚又称茶鞣或茶单宁,是形成茶叶色香味的主要成份之一,也是茶叶中有保健功能的主要成份之一。研究表明,茶多酚等活性物质具解毒和抗辐射作用,能有效地阻止放射性物质侵入骨髓,并可使锶90和钴60迅速排出体外,被健康及医学界誉为“辐射克星”。

甜茶素粗提物有一种苦味,利用0.1mol几的石灰水可以有效地去除甜这种后苦味。以脱苦后的甜茶素代替蔗糖,可以生产出口味好、热值低且成本低的无糖酸奶,为甜茶素在食品中应用开辟了一条新的途径。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供甜茶有效成分的提取方法,该方法能够依次提取高纯度和收率的甜茶中黄酮、茶多酚和甜茶素,充分利用资源,提高提取效率。

为实现上述目的,本发明所要解决的技术方案为:

本发明提供甜茶有效成分的提取方法,包括以下制备步骤:

1)取甜茶叶放入乙醇溶液中,在23~46mpa下高压处理4~8min,再在360~480w下超声波提取8~16min,微滤,再超滤,得到黄酮和滤液a;

2)滤液a过截留分子量为3~8万的中空纤维膜,得到茶多酚和滤液b;

3)滤液b进大孔吸附树脂柱层析,以体积浓度为45~65%的乙醇溶液为洗脱剂进行洗脱,收集洗脱液,浓缩,低温结晶,过滤得结晶物,再进行重结晶,过滤,干燥,得到甜茶素。

为了能够最大限度提取甜茶中的黄酮,同时为了减少生产成本,也为了利于后续的处理,本发明所述步骤1)中,甜茶叶和乙醇溶液的重量比为1:16~22。

为了使有效成分充分溶解出来,同时保护有效成分不被破坏,本发明所述步骤1)中,高压处理的温度为30~35℃。

为了保证高效提取,且保证有效成分的提取率,本发明所述步骤1)中,超声波提取的温度为35~40℃。

为了充分过滤杂质,提高有效成分纯度,本发明所述步骤1)中,微滤使用的膜孔径为0.4~0.8μm。

更进一步提高黄酮的纯度,且提高黄酮的生物活性,本发明所述步骤1)中,用截留10000~30000分子量的超滤膜进行超滤。

为了有效洗脱甜茶素,本发明所述步骤3)中,乙醇溶液用量为树脂柱床体积的2~6倍。

为了最大限度提取黄酮,本发明所述步骤1)中,乙醇溶液的体积浓度为75~95%。

根据甜茶素的极性和化学结构,保证最大限度提取甜茶素,本发明所述步骤3)中,乙醇溶液的体积浓度为45~65%。

为了更好纯化甜茶素,本发明所述步骤3)中,低温结晶时的温度为3~6℃。

本发明所述步骤3)中,干燥为真空冷冻干燥。

本发明方法简单,对甜茶叶进行高压处理,再进行超声波提取,再结合微滤、超滤,过中空纤维膜和大孔吸附树脂柱层析,配以结晶和重结晶,将甜茶叶中的黄酮、茶多酚和甜茶素等有效成份先后依次分离出来,提高甜茶叶的利用率,节约资源,降低成本,且通过本发明的方法制备得到的有效成分收率和纯度高。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明,但本发明并不局限于这些实施例。

实施例1

甜茶有效成分的提取方法,包括以下制备步骤:

1)取甜茶叶放入甜茶叶重量16倍的体积浓度为95%的乙醇溶液中,在23mpa和30℃下高压处理4min,再在480w和35℃下超声波提取16min,使用的膜孔径为0.4μm进行微滤,再用截留30000分子量的超滤膜进行超滤,得到黄酮和滤液a,hplc检测,黄酮的纯度为99.4%,计算收率为3.8%;

2)滤液a过截留分子量为3万的中空纤维膜,得到茶多酚和滤液b,hplc检测,茶多酚的纯度为98.6%,计算收率为17.8%;

3)滤液b进大孔吸附树脂柱层析,以树脂柱床体积的6倍的体积浓度为45%的乙醇溶液为洗脱剂进行洗脱,收集洗脱液,浓缩,在3℃低温结晶,过滤得结晶物,再进行重结晶,过滤,真空冷冻干燥,得到甜茶素,hplc检测,甜茶素的纯度为99.1%,计算收率为4.7%。

实施例2

甜茶有效成分的提取方法,包括以下制备步骤:

1)取甜茶叶放入甜茶叶重量20倍的体积浓度为90%的乙醇溶液中,在29mpa和32℃下高压处理5min,再在450w和38℃下超声波提取14min,使用的膜孔径为0.5μm进行微滤,再用截留25000分子量的超滤膜进行超滤,得到黄酮和滤液a,hplc检测,黄酮的纯度为99.7%,计算收率为4.0%;

2)滤液a过截留分子量为4万的中空纤维膜,得到茶多酚和滤液b,hplc检测,茶多酚的纯度为98.8%,计算收率为17.7%;

3)滤液b进大孔吸附树脂柱层析,以树脂柱床体积的5倍的体积浓度为60%的乙醇溶液为洗脱剂进行洗脱,收集洗脱液,浓缩,在5℃低温结晶,过滤得结晶物,再进行重结晶,过滤,真空冷冻干燥,得到甜茶素,hplc检测,甜茶素的纯度为99.1%,计算收率为4.9%。

实施例3

甜茶有效成分的提取方法,包括以下制备步骤:

1)取甜茶叶放入甜茶叶重量18倍的体积浓度为85%的乙醇溶液中,在35mpa和35℃下高压处理6min,再在420w和40℃下超声波提取12min,使用的膜孔径为0.6μm进行微滤,再用截留20000分子量的超滤膜进行超滤,得到黄酮和滤液a,hplc检测,黄酮的纯度为99.6%,计算收率为3.7%;

2)滤液a过截留分子量为5万的中空纤维膜,得到茶多酚和滤液b,hplc检测,茶多酚的纯度为99.1%,计算收率为17.5%;

3)滤液b进大孔吸附树脂柱层析,以树脂柱床体积的4倍的体积浓度为50%的乙醇溶液为洗脱剂进行洗脱,收集洗脱液,浓缩,在4℃低温结晶,过滤得结晶物,再进行重结晶,过滤,真空冷冻干燥,得到甜茶素,hplc检测,甜茶素的纯度为99.3%,计算收率为4.6%。

实施例4

甜茶有效成分的提取方法,包括以下制备步骤:

1)取甜茶叶放入甜茶叶重量19倍的体积浓度为80%的乙醇溶液中,在41mpa和32℃下高压处理7min,再在390w和35℃下超声波提取10min,使用的膜孔径为0.7μm进行微滤,再用截留15000分子量的超滤膜进行超滤,得到黄酮和滤液a,hplc检测,黄酮的纯度为99.4%,计算收率为3.9%;

2)滤液a过截留分子量为6万的中空纤维膜,得到茶多酚和滤液b,hplc检测,茶多酚的纯度为98.9%,计算收率为17.6%;

3)滤液b进大孔吸附树脂柱层析,以树脂柱床体积的3倍的体积浓度为55%的乙醇溶液为洗脱剂进行洗脱,收集洗脱液,浓缩,在6℃低温结晶,过滤得结晶物,再进行重结晶,过滤,真空冷冻干燥,得到甜茶素,hplc检测,甜茶素的纯度为99.1%,计算收率为4.7%。

实施例5

甜茶有效成分的提取方法,包括以下制备步骤:

1)取甜茶叶放入甜茶叶重量22倍的体积浓度为75%的乙醇溶液中,在46mpa和30℃下高压处理8min,再在360w和38℃下超声波提取8min,使用的膜孔径为0.8μm进行微滤,再用截留10000分子量的超滤膜进行超滤,得到黄酮和滤液a,hplc检测,黄酮的纯度为99.1%,计算收率为3.7%;

2)滤液a过截留分子量为8万的中空纤维膜,得到茶多酚和滤液b,hplc检测,茶多酚的纯度为99.2%,计算收率为17.7%;

3)滤液b进大孔吸附树脂柱层析,以树脂柱床体积的2倍的体积浓度为65%的乙醇溶液为洗脱剂进行洗脱,收集洗脱液,浓缩,在4℃低温结晶,过滤得结晶物,再进行重结晶,过滤,真空冷冻干燥,得到甜茶素,hplc检测,甜茶素的纯度为98.8%,计算收率为4.8%。

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