专利名称：一种从沙棘废渣中提取花青素的方法
技术领域：
本发明属于天然产物化学领域，具体涉及了一种从沙棘废渣中提取花青素的方法。
背景技术：
花青素(Anthocyanidin)，又称花色素，是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，属黄酮类化合物。也是植物花瓣中的主要呈色物质，水果、蔬菜、花卉等五彩缤纷的颜色大部分与之有关。花青素存在于植物细胞的液泡中，可由叶绿素转化而来。在植物细胞液泡不同的PH值条件下，使花瓣呈现五彩缤纷的颜色。秋天可溶糖增多，细胞为酸性，在酸性条件下呈红色，所以叶子呈红色是花青素作用，其颜色的深浅与花青素的含量呈正相关性，可用分光光度计快速测定，在碱性条件下呈蓝色。花青素的颜色受许多因子的影响，低温、缺氧和缺磷等不良环境也会促进花青素的形成和积累。花青素的作用主要是增强视力，消除眼睛疲劳；延缓脑神经衰老；对由糖尿病引起的毛细血管病有治疗作用；增强心肺功能；预防老年痴呆。沙棘(Hippophae hanmoides Linn.)属胡颓子科沙棘属植物，属落叶灌木或小乔木，又名酸柳果、酸柳、其察日嘎察(蒙名)、达普(藏名)、吉汉(维吾尔名)。主要分布在我国西北、华北、东北及西南等十多个省区，全国约有100万hm2。它是我国古代藏医、蒙医常用药物，1977年被正式列入我国药典。沙棘是一种含有大量水溶性花青素、维生素、微量元素、氨基酸和黄酮等190多种活性物质的药用植物。从沙棘中提取沙棘花青素的方面未见报道过，主要集中对沙棘油和黄酮提取的研究方面，如公开号为CN1435415的中国专利介绍了一种沙棘油及沙棘黄酮联合提取工艺、公开号为CN1451658的中国专利介绍了一种三溶剂体系提取沙棘果总黄酮的方法、公开号为CN101935585A的中国专利介绍了一种通过两级分步法提取沙棘油的新工艺、公开号为CN1050216的中国专利介绍了一种提取沙棘油的方法、公开号为CN101273764降低沙棘油中毒性物质的方法及采用该方法加工的沙棘油、公开号为CN86108906的中国专利介绍了一种沙棘油的提炼方法、公开号为CN1038300 的中国专利介绍了一种浸提法生产沙棘油和其它植物油中残留溶剂的脱除方法、公开号为 CN1031108的中国专利介绍了一种超临界抽提沙棘油的方法、公开号为CN100998618的中国专利介绍了一种用超临界(X)2流体连续萃取沙棘油和沙棘黄酮的方法。以上方法经萃取沙棘油和黄酮后，都是直接将果渣丢弃，对环境造成一定污染。因而，对沙棘废渣进行综合利用，开发成保健的沙棘花青素具有重要意义，探索采用沙棘废渣提取水溶性的沙棘花青素，其意义深远。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从沙棘废渣中提取花青素的方法，该方法是为了充分利用沙棘果实，采用沙棘废渣提取出水溶性花青素，且适合于工业化生产。本发明将公开一种工艺简单，操作方便，成本低，收率高且适合于工业化大规模从沙棘中提取分离沙棘花青素的生产方法，以沙棘果实为原料，经绞碎、酶解、超临界得沙棘籽油和沙棘废渣，沙棘废渣经水提、过滤、层析、干燥得沙棘花青素。本发明所述的是一种从沙棘废渣中提取花青素的方法，其操作步骤如下(1)将沙棘果实与等量体积水混合绞碎勻浆后，置于培养箱中向勻浆液中加入一定量的蛋白酶和脂肪酶后，在40°C保温IOh ；(2)将其酶解液放入超临界CO2萃取装置的料筒中，在冷冻机温度降到0°C左右， 萃取釜和分离釜II分别达到45°c，分离釜I温度达到50°C后，开启气瓶，打开阀门2 (CO2在冷循环中进行液化)，然后打开高压泵进行加压，当萃取釜的萃取压力达到35MPa，调节截流阀门使萃取釜压力平衡，然后调节阀门控制萃取釜分离釜I、分离釜II的压力，等分离斧 I压力达到12MPa、分离斧II压力达到5. 5Mpa，调节CO2流速流量在0. 2-0. 3m3/h后，进行回流萃取2-池，萃取一定时间后关闭高压泵及萃取釜分离釜加热开关，开启阀门2回收CO2, 从分离釜出料口出料，收集萃取物，即为沙棘油。(3)将料筒取出，倒出沙棘废渣，加入一定量的水后，进行搅拌提取1- ；(4)过滤，滤渣再加入一定量的水后，进行搅拌提取l_2h，过滤，合并滤液并进行浓缩；(5)浓缩液用硅胶层析柱进行吸附分离，乙醇溶液作为洗脱液进行洗脱，并将洗脱物减压浓缩干燥，得沙棘花青素。在一个实施方案中，步骤1中所述原料是新鲜的沙棘果实，所述蛋白酶由中性蛋白酶和酸性蛋白酶等量混合组成，加入的酶量单位与勻浆液的重量比(u/kg)为10 1-2； 所述脂肪酶，加入的酶量单位与勻浆液的重量比(U/kg)为20 1-4。在另一个实施方案中，步骤3、4中所述的加入水的体积与沙棘废渣的重量(V/kg) 为 5 1-4。在另一个实施方案中，步骤4的过滤过程是陶瓷膜过滤1次；浓缩到1/10-1/30体积。在另一个实施方案中，步骤5中所述的乙醇溶液为30%乙醇水溶液。技术效果1、本发明充分利用沙棘果实原料，在提取沙棘油后得到大量的沙棘水溶性花青
ο2、该方法大大地降低了水溶性花青素生产成本，工艺简单，环境安全。
图1、超临界(X)2萃取装置图。
具体实施例方式下面结合附图，用本发明的实施实例来进一步说明本发明的实质性内容，但并不以此限制本发明。实施例1 新鲜的沙棘果实400kg与等量体积水混合绞碎勻浆后，置于培养箱中向勻浆液中加入1000U蛋白酶和17000U脂肪酶后，在40°C保温10h，将其酶解液置于300L的料筒中，并装入萃取釜，装好压环及密封圈，旋紧上堵头，然后开启制冷冻机，将萃取釜、分离釜I、分离釜II控温仪分别调整到所需设定的温度；在冷冻机温度降到0°C左右，萃取釜和分离釜 II达到45°C，分离釜I温度达到50°C后，开启气瓶，打开阀门2 (CO2在冷循环中进行液化)， 然后打开高压泵进行加压，当萃取釜的萃取压力达到35MPa，调节截流阀门使萃取釜压力平衡，然后调节阀门控制萃取釜分离釜I、分离釜II的压力，等分离斧I压力达到12MPa、分离斧II压力达到5. 5Mpa，调节CO2流速流量在0. 2-0. 3m3/h后，进行萃取120min后，再关闭高压泵及萃取釜分离釜加热开关，开启阀门2回收CO2，从分离釜I、分离釜II出料口出料， 收集萃取物，即为沙棘籽油。从料筒中取出沙棘废渣。称取20kg沙棘废渣加入20L的水进行搅拌提取池，用陶瓷膜过滤，得滤渣，再加入20L的水进行搅拌提取池，用陶瓷膜过滤，合并滤液并进行浓缩，浓缩至3L左右，上硅胶层析柱进行吸附分离，30%乙醇溶液作为洗脱液进行洗脱，并将洗脱物减压浓缩干燥，得867g沙棘花青素。实施例2 从料筒中称取IOOkg沙棘废渣加入400L的水进行搅拌提取1.证，用陶瓷膜过滤， 得滤渣，再加入400L的水进行搅拌提取池，用陶瓷膜过滤，合并滤液并进行浓缩，浓缩至 40L左右，上硅胶层析柱进行吸附分离，30%乙醇溶液作为洗脱液进行洗脱，并将洗脱物减压浓缩干燥，得4M5g沙棘花青素。实施例3 从料筒中称取200kg沙棘废渣加入900L的水进行搅拌提取1.证，用陶瓷膜过滤， 得滤渣，再加入900L的水进行搅拌提取lh，用陶瓷膜过滤，合并滤液并进行浓缩，浓缩至 60L左右，上硅胶层析柱进行吸附分离，30%乙醇溶液作为洗脱液进行洗脱，并将洗脱物减压浓缩干燥，得8563g沙棘花青素。
权利要求
1.本发明提供一种从沙棘废渣中提取花青素的方法，步骤包括(1)将沙棘果实与等量体积水混合绞碎勻浆后，置于培养箱中向勻浆液中加入一定量的蛋白酶和脂肪酶后，在 40°C保温10 h;(2)将其酶解液通过超临界CO2萃取装置去除沙棘油，得到沙棘废渣；(3)将料筒取出，倒出沙棘废渣，加入一定量的水后，进行搅拌提取1- ;(4)过滤，滤渣再加入一定量的水后，进行搅拌提取l_2h，过滤，合并滤液并进行浓缩；( 浓缩液用硅胶层析柱进行吸附分离，乙醇溶液作为洗脱液进行洗脱，并将洗脱物减压浓缩干燥，得沙棘花青素。
2.根据权利要求1或2的方法，其中步骤3、4中所述的加入水的体积与沙棘废渣的重量(V/kg)为 5 :1一4。
3.根据权利要求3的方法，其中步骤4的过滤过程是陶瓷膜过滤1次；浓缩到 1/10-1/30 体积。
4.根据权利要求3的方法，其中步骤5中所述的乙醇溶液为30%乙醇水溶液。
全文摘要
本发明主要涉及一种从沙棘废渣中提取花青素的方法，该方法以以沙棘果实为原料，经绞碎、酶解、超临界得沙棘籽油和沙棘废渣，沙棘废渣经水提、过滤、层析、干燥得沙棘花青素。整个提取过程中充分利用沙棘果实原料，在提取沙棘油后得到大量的沙棘水溶性花青素，该方法大大地降低了水溶性花青素生产成本，工艺简单，环境安全。
文档编号C07D311/62GK102432581SQ20111044952
公开日2012年5月2日 申请日期2012年2月1日 优先权日2012年2月1日
发明者向华, 唐忠海 申请人:唐忠海