一种人参皂苷的提取方法与流程

文档序号:15138093发布日期:2018-08-10 19:33阅读:5890来源:国知局

本发明涉及一种提取工艺,特别涉及一种人参皂苷的提取方法。



背景技术:

人参(panaxginsengc.a.mey)为多年生草本植物,喜阴凉,叶片无气孔和栅栏组织,无法保留水分,温度高于32度叶片会灼伤,郁闭度0.7‐0.8。通常3年开花,5‐6年结果,花期5‐6月,果期6‐9月。生长于北纬33度‐48度之间的海拔数百米的以红松为主的针阔混交林或落叶阔叶林下,产于中国东北、朝鲜、韩国、日本、俄罗斯东部。人参的别称为黄参、地精、神草。人参根中含人参皂甙0.4%,少量挥发油。油中主要成份为人参烯(panacen,c15h24)0.072%。据报导从根中分离出皂甙类:人参皂甙a、b、c、d、e和f(panaxosidea、b、c、d、e、f)等。人参皂甙a(c42h72o14),为人参皂甙rg1(ginsenosiderg1)。人参皂甙b和c水解后产生人参三醇(panaxatriol)皂甙元,人参皂甙d、e和f水解后得20-表人参二醇(20-epiprotopanaxo-diol)皂甙元。又自乙醚提取物的低沸点部分分离出β-榄香烯(β-elemene,c15h24)。高沸点部分分离出人参炔醇(panaxynol,c17h26o)。此外尚含有单糖类:葡萄糖、果糖、蔗醣,三种三糖:葡萄糖-果糖-果糖、三聚葡萄糖,葡萄糖-葡萄糖-果糖,人参酸(为软脂酸、硬脂酸及亚油酸的混和物),多钟维生素(b1、b2、菸酸、菸酰胺、泛酸),多种氨基酸、胆碱、酶(麦芽糖酶、转化酶、酯酶),精胺(spermine)及胆胺(cholamine)。人参的地上部分含黄酮类化合物,人称人参黄甙(panasenoside)、三叶甙(trifolin)、山柰醇、人参皂甙、β-谷甾醇及糖类。

人参皂苷(ginsenoside)是一种固醇类化合物,三萜皂苷。主要存在于人参属药材中。人参皂苷被视为是人参中的活性成分,因而成为研究的目标。因为人参皂苷影响了多重的代谢通路,所以其效能也是复杂的,而且各种人参皂苷的单体成分是难以分离出来的。

目前,国内对人参皂苷的提取主要采用加热回流法、水提醇沉法、微波提取法、超声提取法。但传统提取方法本身存在许多缺陷,如:提取收率低,有效成分损失、分解、失活,产物中杂质含量高,提取时间长,工艺繁琐等;超声法虽提取时间短、操作简便,但其提取的效果受人参含水量影响,同时存在噪音大、影响人体健康、难以实现规模化生产等不足。例如,cn101862361a公开了一种从人参中提取人参皂苷的方法,其中是用乙醇溶液浸泡并加入表面活性剂后用微波加热提取人参皂苷,以提高提取率。然而,现有的这些从人参中提取人参皂苷的方法,仍存在操作繁琐、提取时间长、效率较低、对有效成分提取不充分、浪费药材等缺点。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种工艺简单,不使用有毒有机溶剂,利用大孔树脂提取是一种操作简便、提取率高、适合于工业化大生产使用的分离技术。

本发明提供一种人参皂苷的提取方法,步骤包括:

1)微生物处理:将人参洗净切片,然后加入一定量的蒸馏水并搅拌均匀,高压匀浆处理1~3小时,得到匀浆液,向匀浆液中加发酵菌种发酵;

2)超临界萃取:将所述发酵液导入萃取釜中,使用超临界co2作为萃取剂,蜂蜡作为夹带剂,在萃取温度为20~40℃,流体压力为20~40mpa,流速0.10~0.40ml/min下,萃取1~3h得到萃取物,萃取物用乙醇吸收得到吸收液。

3)树脂吸附精制:浓缩吸收液上到装有大孔吸附树脂的柱子上,上样量为树脂重量等量的吸收液;上样流速控制在每小时2个柱床体积;用质量分数65~75%的乙醇解析树脂吸附的人参皂苷有效成分,洗脱液量为树脂重的6~7倍量,洗脱流速控制在每小时1~1.2个柱床体积,收集得人参皂苷洗脱液;

4)洗脱液脱色:将步骤六收集到的人参皂苷洗脱液投入到脱色罐中,然后加入洗脱液相应折合人参茎叶原料重量10%的氧化镁进行搅拌回流脱色1~1.5h,然后进行板框过滤、洗涤,收集合并得到氧化镁脱色过滤液及洗涤液;

5)浓缩干燥:将得到的氧化镁脱色过滤液及洗涤液进行真空减压浓缩,浓缩温度≤80℃,浓缩真空度≤‐0.08mpa,浓缩至浓缩膏比重1.1~1.15,然后进行喷雾干燥,即得人参皂苷。

步骤1)中人参为新鲜人参,并且不必经任何干燥过程处理。人参与蒸馏水的重量比为1:0.5~1:2;发酵菌种嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌中的一种或多种。

步骤2)中,具体操作如下:启用超临界装置,co2气体以20l/h的流量经过滤器过滤后由压缩机打入萃取罐,至达到设定的压力20~40mpa,萃取温度由萃取罐夹套的循环水控制并稳定在20~40℃。

所述萃取物分离过程为:co2流体萃取液到达分离罐降压后,与提取物分离,所述co2气体进入所述压缩机循环使用,将提取物用乙醇吸收,得到吸收液。

步骤3)中,所述大孔树脂为ab‐8、nka、x‐5、nka‐9、s‐8等大孔树脂,且在使用之前需要进行预处理。

本发明的优点如下:

1、本发明改变了传统的生产工艺,通过生物发酵提取人参皂苷,原料不需干燥直接使用,耗能低附加值高,提取效率高。

2、采用超临界二氧化碳作为萃取剂具有环保性、无毒害性及无残留性等特点;蜂蜡作为夹带剂,可以明显提高人参皂苷的提取含量。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

【实施例1】

1)微生物处理:将人参洗净切片,然后加入等重量的蒸馏水并搅拌均匀,高压匀浆处理1~3小时,得到匀浆液,向匀浆液中加嗜酸乳杆菌,在室35℃下发酵35小时;

2)超临界萃取:将所述发酵液导入萃取釜中,启用超临界装置,co2气体以20l/h的流量经过滤器过滤后由压缩机打入萃取罐,至达到设定的压力35mpa,萃取温度由萃取罐夹套的循环水控制并稳定在35℃,同时导入蜂蜡作为夹带剂,在萃取温度为35℃,流体压力为35mpa,流速0.3ml/min下,萃取3h得到萃取物,co2流体萃取液到达分离罐降压后,与提取物分离,所述co2气体进入所述压缩机循环使用,将提取物用乙醇吸收,得到吸收液。

3)树脂吸附精制:浓缩吸收液上到装有大孔吸附树脂的柱子上,上样量为树脂重量等量的吸收液;上样流速控制在每小时2个柱床体积;用质量分数75%的乙醇解析树脂吸附的人参皂苷有效成分,洗脱液量为树脂重的6倍量,洗脱流速控制在每小时1个柱床体积,收集得人参皂苷洗脱液;

4)洗脱液脱色:将步骤六收集到的人参皂苷洗脱液投入到脱色罐中,然后加入洗脱液相应折合人参茎叶原料重量10%的氧化镁进行搅拌回流脱色1.5h,然后进行板框过滤、洗涤,收集合并得到氧化镁脱色过滤液及洗涤液;

5)浓缩:5)浓缩干燥:将得到的氧化镁脱色过滤液及洗涤液进行真空减压浓缩,浓缩温度≤80℃,浓缩真空度≤‐0.08mpa,浓缩至浓缩膏比重1.1,然后进行喷雾干燥,即得人参皂苷。

【实施例2】

1)微生物处理:将人参洗净切片,然后加入等重量的蒸馏水并搅拌均匀,高压匀浆处理3小时,得到匀浆液,向匀浆液中加干酪乳杆菌,在室温下发酵60小时;

2)超临界萃取:将所述发酵液导入萃取釜中,启用超临界装置,co2气体以20l/h的流量经过滤器过滤后由压缩机打入萃取罐,至达到设定的压力25mpa,萃取温度由萃取罐夹套的循环水控制并稳定在40℃,同时导入蜂蜡作为夹带剂,在萃取温度为40℃,流体压力为25mpa,流速0.4ml/min下,萃取2h得到萃取液,co2流体萃取液到达分离罐降压后,与提取物分离,所述co2气体进入所述压缩机循环使用,将提取物用乙醇吸收,得到吸收液。

3)树脂吸附精制:浓缩吸收液上到装有大孔吸附树脂的柱子上,上样量为树脂重量等量的吸收液;上样流速控制在每小时2个柱床体积;用质量分数65%的乙醇解析树脂吸附的人参皂苷有效成分,洗脱液量为树脂重的7倍量,洗脱流速控制在每小时1.2个柱床体积,收集得人参皂苷洗脱液;

4)洗脱液脱色:将步骤六收集到的人参皂苷洗脱液投入到脱色罐中,然后加入洗脱液相应折合人参茎叶原料重量10%的氧化镁进行搅拌回流脱色1.5h,然后进行板框过滤、洗涤,收集合并得到氧化镁脱色过滤液及洗涤液;

5)浓缩干燥:将得到的氧化镁脱色过滤液及洗涤液进行真空减压浓缩,浓缩温度≤80℃,浓缩真空度≤‐0.08mpa,浓缩至浓缩膏比重1.1,然后进行喷雾干燥,即得人参皂苷。

【实施例3】

1)微生物处理:将人参洗净切片,然后加入等重量的蒸馏水并搅拌均匀,高压匀浆处理3小时,得到匀浆液,向匀浆液中加鼠李糖乳杆菌,在室温下发酵45小时;

2)超临界萃取:将所述发酵液导入萃取釜中,启用超临界装置,co2气体以20l/h的流量经过滤器过滤后由压缩机打入萃取罐,至达到设定的压力20mpa,萃取温度由萃取罐夹套的循环水控制并稳定在40℃,同时导入蜂蜡作为夹带剂,在萃取温度为40℃,流体压力为20mpa,流速0.2ml/min下,萃取3h得到萃取液,co2流体萃取液到达分离罐降压后,与提取物分离,所述co2气体进入所述压缩机循环使用,将提取物用乙醇吸收,得到吸收液。

3)树脂吸附精制:浓缩吸收液上到装有大孔吸附树脂的柱子上,上样量为树脂重量等量的吸收液;上样流速控制在每小时2个柱床体积;用质量分数65~75%的乙醇解析树脂吸附的人参皂苷有效成分,洗脱液量为树脂重的6~7倍量,洗脱流速控制在每小时1~1.2个柱床体积,收集得人参皂苷洗脱液;

4)洗脱液脱色:将步骤六收集到的人参皂苷洗脱液投入到脱色罐中,然后加入洗脱液相应折合人参茎叶原料重量10%的氧化镁进行搅拌回流脱色1~1.5h,然后进行板框过滤、洗涤,收集合并得到氧化镁脱色过滤液及洗涤液;

5)浓缩干燥:将得到的氧化镁脱色过滤液及洗涤液进行真空减压浓缩,浓缩温度≤80℃,浓缩真空度≤‐0.08mpa,浓缩至浓缩膏比重1.1,然后进行喷雾干燥,即得人参皂苷。

上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是,熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地,本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。

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