一种大豆异黄酮苷元的提取方法与流程

本发明具体涉及一种大豆异黄酮苷元的提取方法。
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部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。大豆及豆制品是我国的传统食品，大豆中含有多种生物活性成分，主要为大豆异黄酮、植物甾醇、肌醇六磷酸和胰蛋白酶抑制剂等，大豆异黄酮主要包括大豆素、大豆素苷、染料木素、染料木苷、黄豆黄素和黄豆黄苷等6种物质，其中，大豆素、染料木素和黄豆黄素为大豆异黄酮苷元，属于游离型苷元，大豆素苷、染料木苷和黄豆黄苷为大豆异黄酮苷，属于结合型糖苷。国内外通过研究发现，异黄酮苷元比异黄酮糖苷更容易被吸收进入人体的血液中，人体对异黄酮苷元具有更高的吸收率；在血浆中异黄酮苷元可以较长时间内保持稳定的浓度，并且异黄酮苷元表现出更明显的抗氧化活性，说明大豆异黄酮苷元比其葡糖苷具有更高的生物利用率。而且，大豆异黄酮苷元和大豆异黄酮苷的性质不同，前者在水中溶解度低，而大豆异黄酮苷可以完全溶解于水，而现在市场上的大豆异黄酮提取物多为苷与苷元的混合物，二者在一起作液体制剂时，时间一久即会产生沉淀，影响制剂的使用效果。技术实现要素：发明人通过研究大豆异黄酮的现状，创造性地提出，是否可以从大豆原料中选择性地提取大豆异黄酮苷元(大豆素、染料木素和黄豆黄素)。发明人发现，大豆经过“碱提酸沉”工艺制备大豆蛋白粉后产生的豆浆水中含有大量的大豆异黄酮，可以成为提取大豆异黄酮苷元的原料。但大豆异黄酮苷元与大豆异黄酮苷具有部分相同的团体结构，其物化性质自然有相似之处，且豆浆水中含有大量的盐、糖、氨基酸、多肽、蛋白质等水溶性杂质。如何从豆浆水中选择性地提取高纯度大豆异黄酮苷元成为发明人需要解决的问题。针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种豆浆水中大豆异黄酮苷元的提取方法。为了解决以上技术问题，本发明的技术方案为：一种大豆异黄酮苷元的提取方法，包括如下步骤：将碱提酸沉工艺生产大豆蛋白排放的豆浆水自然沉降，取下层黄色液体；向黄色液体中加入nahco3，搅拌反应设定时间后，静置分层，取上层深色液体；向深色液体中加入乙酸乙酯提取，将提取液蒸干，即得大豆异黄酮苷元。碱提酸沉工艺是指：脱脂大豆(豆粕)经碱水浸提，离心分离除去不溶物，获得一个分散有可溶性蛋白和某些非蛋白质的溶液(母液)，母液被酸沉，分离出凝乳和乳清，凝乳经清洗除去非蛋白溶质，再经喷雾干燥，得到大豆蛋白粉，乳清一般作为废水经过处理后排放，此处的豆浆水即为排放的废水。发明人在豆浆水的综合利用时意外发现，豆浆水经沉降后大部分大豆异黄酮进入到下层的黄色液体中，向溶解有大豆异黄酮的黄色液体中投加nahco3，反应后，再投加乙酸乙酯萃取时，可以选择性萃取大豆异黄酮苷元，制备的大豆异黄酮苷元纯度较高、收率较高，且不含有大豆异黄酮苷。进一步的，所述自然沉降的时间为4-6h，温度为15-30℃。更进一步的，上层深色液体与加入其中的乙酸乙酯的体积比为1：0.8-1.2。采用该体积比时，乙酸乙酯更容易对上层深色液体中的大豆异黄酮苷元进行完全提取，避免浪费。再进一步的，还包括将乙酸乙酯的提取液蒸干后，向干渣中加入乙酸乙酯、涡旋提取的步骤。再进一步的，涡旋提取的时间为10-15min。再进一步的，将涡旋提取后的乙酸乙酯溶液离心分离，得到净化后的上清液，离心分离的转速为2000-3000r/min，时间为10-15min。再进一步的，将上清液旋干后得到大豆异黄酮苷元。进一步的，向黄色液体中加入nahco3后，反应的温度为15-35℃，反应的时间为0.5-1h。进一步的，每100ml黄色液体中加入的nahco3的质量为5-6g。本发明的有益技术效果为：该方法可以选择性提取大豆异黄酮苷元，制备的大豆异黄酮苷元具有较高的纯度，且对三种苷元都具有较高的提取效率。本发明以碱提酸沉工艺生产大豆蛋白过程中排放的豆浆水为原料制备大豆异黄酮苷元。豆浆水经过自然沉降得下层黄色液体，减少了下一步加碱的用量。加碱后再分层，进一步减少了下一步乙酸乙酯的用量，节能环保。由于乙酸乙酯和水分层，将盐、糖、氨基酸、多肽、蛋白等水溶性杂质一次性除去，使大豆异黄酮苷元的纯度迅速提高。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为大豆素标准品、染料木素标准品、黄豆黄素标准品以及实施例1制备得到的产品的薄层展开峰图。其中，a，b，c分别为大豆素标准品、黄豆黄素标准品、染料木素标准品的薄层扫描峰，a，b，c分别为实施例1制备的产品中大豆素、黄豆黄素、染料木素的扫描峰；图2为对比例1制备的产品的薄层展开扫描峰图；图3为对比例2制备的产品的薄层展开扫描峰图。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
技术领域：
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。实施例1取碱提酸沉工艺生产大豆蛋白排放的豆浆水2l，在分液漏斗中自然沉降4h，放出下层的黄色的500ml液体，向该液体中加入30gnahco3，磁力搅拌0.5h，入分液漏斗静置后分上下两层。放出下层浅色液体，留上层较深色液体250ml在分液漏斗中。又加等量的乙酸乙酯约250ml，摇匀提取1.5h，静置分两层，取上层乙酸乙酯层250ml。旋转蒸发除去乙酸乙酯至25ml，静置沉淀，除去沉淀得20ml液体，将该液体旋蒸干，得干渣2g。向该干渣中加入乙酸乙酯20ml，涡旋提取15min，2000r/min离心15min，得上层乙酸乙酯层，旋转蒸发除去乙酸乙酯得59.21mg大豆异黄酮苷元，产品的纯度为77％，收率为83％。实施例2取碱提酸沉工艺生产大豆蛋白排放的豆浆水2l，在分液漏斗中自然沉降6h，放出下层的黄色的500ml液体，向该液体中加入27gnahco3，磁力搅拌1h，入分液漏斗静置后分上下两层。放出下层浅色液体，留上层较深色液体300ml在分液漏斗中。又加等量的乙酸乙酯约300ml，摇匀提取1h，静置分两层，取上层乙酸乙酯层300ml。旋转蒸发除去乙酸乙酯至35ml，再燃放置沉淀，除去沉淀得23ml液体，将该液体旋蒸干，得干渣3g。向该干渣中加入乙酸乙酯30ml，涡旋提取30min，3000r/min离心10min，得上层乙酸乙酯层，旋转蒸发除去乙酸乙酯得58.51mg大豆异黄酮苷元，产品的纯度为75％，收率为80％。实施例3取碱提酸沉工艺生产大豆蛋白排放的豆浆水2l，在分液漏斗中自然沉降5h，放出下层的黄色的500ml液体，向该液体中加入25gnahco3，磁力搅拌45分钟，入分液漏斗静置后分上下两层。放出下层浅色液体，留上层较深色液体270ml在分液漏斗中。又加等量的乙酸乙酯约270ml，摇匀提取1.5h，静置分两层，取上层乙酸乙酯层270ml。旋转蒸发除去乙酸乙酯至30ml，再燃放置沉淀，除去沉淀得22ml液体，将该液体旋蒸干，得干渣2.5g。向该干渣中加入乙酸乙酯25ml，涡旋提取20min，2500r/min离心12min，得上层乙酸乙酯层，旋转蒸发除去乙酸乙酯得60.23mg大豆异黄酮苷元，产品的纯度为78％，收率为81％。对比例1与实施例1的区别是：向黄色液体中加入的碱为na2co3，而非nahco3，其他步骤与实施例1相同。对比例2与实施例1的区别是：向黄色液体中加入的碱为naoh，而非nahco3，其他步骤与实施例1相同。对实施例1-3，对比例1-2制备的产品进行检测，检测方法如下：1、将大豆素、大豆素苷、染料木素、染料木苷、黄豆黄素、黄豆黄苷6个标准品分别配成1mg/ml的6个标准品溶液。2、将实例1-3、对比例1-2所制备的样品分别用10ml乙酸乙酯溶解作为样品液。3、用活化后的硅胶gf254高效薄层板(hptlc)10cm*20cm，对6个标准液的每个分别取1μl、2μl、3μl、4μl、5μl制作出6个标准曲线，相应的得6个标准曲线方程。4、大豆异黄酮苷(大豆素苷，染料木苷，黄豆黄苷)的检测：外标三种标准品液各5μl。取实施例1、2、3的产品的乙酸乙酯溶解的样品液各5μl。点在gf254hptlc板上，自然晾干。在双槽的玻璃展开缸展开，加20ml展开剂，展开剂配方：二氯甲烷：甲醇：乙酸＝10:2:0.1，hptlc板放入展开缸后加盖，饱和10分钟后始展开，展开距：13厘米。展毕取出。晾干后在365nm紫外灯下观察。5、在薄层扫描仪tlcscanneriii带有wincats1.4.1软件(瑞士camag公司)扫描条件：扫描速度80nm/s，分辨率200μm/step，照射灯d2灯，波长260nm，扫描宽度6.00mm*0.90mm。大豆素苷rf＝0.41，染料木苷rf＝0.52，黄豆黄苷rf＝0.50，如图1所示，可知，这三种物质可以完全分离。6、大豆异黄酮苷元(大豆素，染料木素，黄豆黄素)的检测：外标三种标准品液各5μl。取实施例1-3、对比例1-2的产品的乙酸乙酯溶解的样品液各5μl。点在gf254hptlc板上，自然晾干。在双槽的玻璃展开缸展开，加20ml展开剂，展开剂配方：三氯甲烷：甲醇：乙酸＝9:1:0.15，hptlc板放入展开缸后加盖，饱和10分钟后始展开，展开距：10厘米，展毕取出，晾干后，在365nm紫外灯下观察。7、在薄层扫描仪tlcscanneriii带有wincats1.4.1软件(瑞士camag公司)扫描条件：扫描速度80nm/s，分辨率200μm/step，照射灯d2灯，波长260nm，扫描宽度6.00mm*0.90mm，大豆苷元rf＝0.50，染料木素rf＝0.67，黄豆黄素rf＝0.62。对实施例1-3，对比例1-2的样品液进行检测，检测结果为：实施例1-3的样品液中只含有大豆素、染料木素和黄豆黄素，没有大豆异黄酮苷，如图1所示，对比例1的样品液中的只有大豆素，没有其他大豆异黄酮，如图2所示，对比例2的样品液中的主要成分为黄豆黄素，没有其他大豆异黄酮苷，如图3所示。实施例1-3，对比例1-2制备的产品的成分和纯度见表1。表1产品的成分纯度实施例1大豆素、染料木素和黄豆黄素77％实施例2大豆素、染料木素和黄豆黄素75％实施例3大豆素、染料木素和黄豆黄素78％对比例1大豆素97％对比例2黄豆黄素95％以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。当前第1页12