一种鲜花活性物原液提纯方法与流程

本发明属于天然活性物质的提取，具体涉及一种鲜花活性物原液提纯方法。

背景技术：

1、在鲜花活性物质的提取过程中，容易导致失活的条件主要有：温度过高或过低、光照过强、氧化反应或酸性或碱性环境等原因，失去活性后活性物质形成稳定状态,不再吸引游离氧、自由基等物质,也就不能起到抗氧化作用了；因此，在采集、提取和存储植物活性物质时，需要注意上述影响因素，采取适当的措施使其保持活性。例如，在提取和分离活性物质过程中，应该尽可能避免高温、强光、过氧化和ph值过高或过低的环境。

2、而对于鲜花活性物质原液的提纯是一种常见的技术。一般来说，鲜花中的活性物质是一种复杂的混合物，需要经过多个步骤的提取和纯化才能得到高纯度的活性物质。在现有的活性物质原液的提纯的方法一般采用超声波辅助提取法，利用超声破坏原料的细胞壁结构，使细胞内有效成份得以释放，直接进入溶剂从而使有效成份得以提取，从而缩短提取时间、加速提取。但是，但超声波辅助提取法也存在一些明显的不足，其消耗溶剂、原材料量大，提取完后需要进行过滤和浓缩操作；除此之外，通过超声处理技术提取物提取后直接接触空气易发生氧化变化，减少了提取物的活性。

3、现有的技术例如公告号为cn109569022b的发明专利通过在提取管及管路中填充溶剂后进行超声处理；根据吸光值或光谱图谱变化情况来监测提取情况；在吸光值或光谱图谱趋于稳定不变后完成生物活性物质提取，该方法的特点是在封闭系统中进行，防止氧化或物料挥发，其提取生物活性物质的效率高，降低了因超声而导致的升温现象，起到维持温度恒定的作用；但是在鲜花活性物质的提取中，使吸光值或光谱图谱趋于稳定往往需时较长，由于其超声波破壁原理是采用超声频率高于15khz的超声波利用空化现象引起的冲击波和剪切力进行细胞破碎。所以，长时间的循环超声处理会导致超声波的空泡效应的化学自由基团使鲜花活性物质原液中的一些敏感性活性物质（例如不稳定且容易失去活性的多酚和黄酮）变性失活，而且在封闭的环境中声能传递、散热均有困难，因此，在多次循环的情况下会不可避免的会产生局部的热量堆积现象（超声波的热效应），局部高温导致提取物失去部分活性。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有方法的局限，本发明的目的在于提出一种鲜花活性物原液提纯方法，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

2、为了实现上述目的，根据本发明的一方面，提供一种鲜花活性物原液提纯方法，所述方法包括以下步骤：

3、s1，将粉碎后的待提取原料和提取溶剂装入提取管中；

4、s2，对提取管中的原料与提取溶剂进行超声处理；

5、s3，通过分光光度计获取提取溶剂的吸光度值；

6、s4，根据吸光度值找到失活加速时段；

7、s5，根据失活加速时段计算失活预计时间和预计活性吸光度值；

8、s6，根据失活预计时间时的吸光度值和预计活性吸光度值的关系判断是否完成原料中的活性物质提取。

9、进一步地，在s1中，待提取的原料为雏菊、玫瑰、樱花、洋甘菊、薰衣草、蝴蝶兰、桂花、母菊花、金盏花、山茶花、康乃馨、芍药、丁香、桔梗、牵牛花、茉莉、甜豌豆花、紫罗兰或者大花蕙兰中任意一种。

10、进一步地，所述待提取的原料为将花朵粉碎干燥后过85目筛去除粗纤维得到的粉末。

11、进一步地，在s1中，提取溶剂为甲醇、正己烷、乙酸乙酯、石油醚、乙醇或者丙酮及其溶液。

12、优选地，获取原料与提取溶剂的吸光度值的方法为流通式比色分析法，每次获取吸光度值的时间间隔相同。

13、进一步地，所述活性物质为是多酚、黄酮、多糖或花青素中任意一种或多种的组合。

14、进一步地，在s2中，将提取管固定在超声处理池内，设置初始超声频率、超声温度和超声功率，开始超声处理。

15、进一步地，在s3中，将提取溶剂从提取管流出并分流，一部分提取溶剂经蠕动泵抽吸在提取液循环回路中继续循环超声处理，而另一部分提取溶剂流进检测管路中的分光光度计中进行流通式比色分析获取提取溶剂的吸光度值。

16、优选地，分光光度计为紫外分光光度计、可见光分光光度计、红外分光光度计或原子吸收分光光度计中的任意一种，其中，紫外分光光度计的波长范围为200～380nm。

17、优选地，步骤s1～s6执行在公告号为cn109569022b的发明专利所提供的系统中。

18、在超声处理提纯的过程中，超声处理和局部的热量堆积现象会导致间歇性的失活加速，具体表现为吸光度值的出现拐点变化或者大幅波动，由于吸光度越大表明提取溶剂中所提取的待提取原料的活性物质含量越高,所以由于超声处理的空化效应的化学自由基团与局部的热量堆积现象会使活性物质的提取出现间歇性的失活加速（空化效应是液体各处的声压会发生周期性的变化产生,相应地, 液体中的微泡核也会随超声频率发生周期性的振荡，所以是出现间歇性的失活加速），即破坏一些不稳定、容易分解的提取溶剂中所提取的活性物质，表现为吸光度突然降低，以下方法为根据吸光度值找到最近的失活加速时段，具体为：

19、进一步地，在s4中，根据吸光度值找到失活加速时段的方法为：

20、以获取吸光度值的时间间隔为xt；以i为从获取吸光度值的开始时间到当前时间中获取的各个吸光度值的序号；则以od(i)表示其中第i个获取的吸光度值；以odmean(i)表示从第1个到第i个获取的吸光度值的均值；

21、依次标记各个od(i)中的局部失活时刻，具体为：依次判断各个od(i)，如果od(i)大于od(i-1)并且od(i-2)大于od(i-1)并且od(i)、od(i-1)和od(i-2)这三个吸光度值均小于odmean(i) (表示od(i-1)对应的采集时间发生过吸光度值的局部突然降低，并且第i个获取的吸光度值还在继续局部降低)，则标记第i个序号对应的吸光度值采集时间为局部失活时刻；

22、将距离当前时间最近2次的局部失活时刻之间的时间段记为失活加速时段。

23、失活加速时段能够表示出在超声处理提纯的过程中发生空化效应导致的化学自由基团使活性物质的提取出现间歇性的失活加速的时间段,筛选得到的失活加速时段能够在后续工艺中精准的定位出减少提取物具有较好活性的时间。

24、进一步地，在s5中，根据失活加速时段计算失活预计时间的方法为：

25、记在失活加速时段中最大的吸光度值为odmax1、在失活加速时段中最小的吸光度值为odmin1、在失活加速时段中吸光度值的均值为odmean1；记llatet是失活加速时段中最晚的时刻，失活加速时段的时间长度为ltime；

26、计算失活预计时间lpret为：lpret=llatet+ltime，

27、或者，计算失活预计时间lpret为：

28、lpret=llatet+ltime×|ln|(odmax1-odmean1)/(odmin1-odmean1)||；

29、其中，ln为取自然对数；

30、第二种计算失活预计时间lpret的方法考虑了吸光度值的最高最低的极限值与均值的差值在自然对数上的缓慢而均衡的变化，更符合活性物质在超声条件下提取的规律，能够跟随活性变化的递增曲线而提高预估的失活预计时间准确性。

31、进一步地，在s5中，根据失活加速时段计算预计活性吸光度值的方法为：

32、以j为失活加速时段中吸光度值的序号，失活加速时段中吸光度值的数量为n；以lod(j) 表示失活加速时段中序号为j的吸光度值；记在失活加速时段中最大的吸光度值为odmax1、在失活加速时段中最小的吸光度值为odmin1；

33、计算预计活性吸光度值preod计算式为：

34、；

35、其中，exp为取指数，（由于失活加速时段中的吸光度是在时间上连续的数据，故此处的preod计算式采用积分以凸显数据连续性从而准确的得到吸光度变化趋势，使计算得到的preod值比累加方式更加准确）。

36、预计活性吸光度值preod根据吸光度值所对应的失活加速时段的指数求得的一个预期均衡值，能够在实际的超声萃取过程中的空化效应导致的指数级的快速变化趋势中大致的预估出一个比较未来实际值略小的吸光度值，使得后续在未来提取物即将失去部分活性时及时的与实测值进行对比，从而准确的定位即将失去部分活性的时间，但是以上方法只是考虑到了在失活加速时段，仍然存在着超声的局部积热导致的干扰，为了进一步提高定位失去部分活性时间的精度，本技术综合考虑了所有的局部失活时刻对应的吸光度值，从全局上保证活性物质提取物的浓度和活性，具体如下：

37、优选地，在s5中，根据失活加速时段计算预计活性吸光度值的方法为：

38、将所有的局部失活时刻对应的吸光度值和失活加速时段中的所有吸光度值构成集合lset, 以k为集合lset中吸光度值的序号，集合lset中吸光度值的数量为m；以lset(k)表示集合lset中序号为k的吸光度值；记所有的局部失活时刻对应的吸光度值的平均值为lallmean；

39、计算预计活性吸光度值preod计算式为：

40、；

41、其中，exp为取指数，max(lset)是取集合lset中最大的吸光度值，min(lset) 是取集合lset中最小的吸光度值（由于局部失活时刻的吸光度是在时间上离散的数据，故此处的preod计算式采用累加以保障的得到吸光度变化趋势，使计算得到的preod值比积分方式更加准确）。

42、进一步地，在s6中，根据失活预计时间时的吸光度值和预计活性吸光度值的关系判断是否完成原料中的活性物质提取的方法为：当到了失活预计时间时，如果失活预计时间获取的吸光度值小于或等于预计活性吸光度值preod则完成原料中的活性物质提取。

43、有益效果：根据失活预计时间时获取的吸光度值小于或等于预计活性吸光度值preod预计活性吸光度值preod，可以在保证原液中活性物质的浓度达到比较高的比例时候，及时的停止超声对活性物质的空化导致进一步的失活损失，但以上方法只是在一个时刻（失活预计时间）简单的与预计活性吸光度值preod进行对比，如果正好在该时刻出现空化现象，则需等到下一轮才能停止，有可能会错过最佳完成提取的时机，因此，本技术提出了以下更优选的方案：

44、优选地，在s6中，根据失活预计时间时的吸光度值和预计活性吸光度值的关系判断是否完成原料中的活性物质提取的方法为：

45、当到了失活预计时间时，以从失活加速时段中最晚的时刻llatet到失活预计时间lpret之间的时间为预期结束时间段lpretime；

46、记预期结束时间段lpretime内最小的吸光度值为lpodmin、最大的吸光度值为lpodmax,；令r为lpretime内所有吸光度值的序号，lpretime内吸光度值数量为nq，lpod(r)是lpretime内第r个吸光度值；

47、对lpretime内所有吸光度值进行判断：如果第r个吸光度值满足条件lpod(r)≤lpodmin+lpre，则完成原料中的活性物质提取；

48、；

49、其中，lpre是预期活性吸光修正值。

50、本发明的有益效果为：能够精准的定位出减少提取物具有较好活性的时间，跟随活性变化的递增曲线而提高预估的失活预计时间准确性，减少超声萃取过程中的空化效应导致的活性物质失活，以及局部积热导致的失活，保证了活性物质提取物的浓度和活性,本发明的鲜花活性物原液可应用于化妆品。