一种从接骨木莓中分离花青素的制备方法与流程

一种从接骨木莓中分离花青素的制备方法，属于食品。

背景技术：

1、花青素是天然的水溶性色素，存在于橙色，红色，紫色和蓝色的水果、蔬菜和鲜花中。花青素已被报告具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤、抗糖尿病、抗心血管疾病、预防肥胖和低血糖、增强记忆等诸多药理作用。近年来，随着人们对食品安全和自身健康的重视日益提高，并且花青素作为一种天然食用色素，与合成色素相比，具有安全性高、有一定的营养价值和药理作用等优点，所以花青素已经越来越受到消费者和研究者的关注。

2、接骨木莓是一种营养价值极高的美味水果，患者在食用以后可以吸收大量维生素c、维生素a以及维生素b等。可以满足患者对不同维生素的需要，并且促进人体内抗体产生，对增强人体抗病能力有极大好处。患者经常食用接骨木莓具有淡斑美白的功效。因为它含有丰富的维生素c和果酸。

3、在接骨木莓中提取花青素的过程中会使植物细胞壁遭到破损，细胞壁破碎后，除花青素以外还会有其余的蛋白质、多糖和有机酸等杂质溶出，即得到的提取物均为粗提物。而粗提物中的花青素纯度较低，且多为原花青素低聚体和高聚体的混合物，难以被人体肠道吸收利用。因此，为提高花青素的纯度和促进花青素的被摄取率，发明一种具有高提取率的接骨木莓中分离提取花青素的方法，对社会进步与发展具有非常重要的意义。

技术实现思路

1、为了克服现有技术领域存在的上述技术问题，本发明的目的在于，提供一种从接骨木莓中分离花青素的制备方法。

2、本发明提供一种从接骨木莓中分离花青素的制备方法，包括以下步骤：

3、步骤（1）接骨木莓的粉碎均质处理

4、取一定量的接骨木莓，清洗进行破碎均质化处理，将破碎后的原料中加入一定量的纯化水，然后边搅拌边加入稀醋酸调节ph值，在一定温度下搅拌一定时间，得到富含接骨木莓的均质混合溶液；

5、步骤（2）接骨木莓的预酶解

6、（1）界面活性剂tween-20的制备

7、取一定量的将山梨醇加入反应釜中，加热至适宜的反应温度；缓慢加入氧化乙烯，确保反应温度和压力适宜，以促使醇化反应发生，反应完成后，将产生的tween-20溶液经过蒸馏、过滤等操作，以得到纯净的tween-20；

8、（2）接骨木莓的预酶解

9、取一定量粉碎均质处理后的接骨木莓的混合溶液放于烧杯中，加入一定量的果胶酶和界面活性剂tween-20，并在一定温度下的恒温水浴中酶解一段时间后，过滤实现固液分离，得到经过预酶解的澄清接骨木莓的澄清液；

10、步骤（3）超声协同酶法提取

11、取一定量预酶解后的澄清接骨木莓澄清液于烧杯中，继续加入一定量的果胶酶和木瓜蛋白酶，并在一定的超声功率，超声一段时间后，设置一定的酶解温度，酶解一段时间，经混合溶液在一定转速下离心分离出富含花青素的上清液；

12、步骤（4）柱层析法纯化提取

13、选择合适的固相萃取柱，并使用合适的溶剂进行激活和平衡，取一定离心后提取的富含花青素的上清液加入到固相萃取柱中，待目标化合物被萃取柱吸附后，非目标化合物被洗脱后，目标化合物被洗脱收集，将收集后的花青素溶液通过离心分离、旋转蒸发、干燥后得到纯化提取后的花青素粉末。

14、作为优选，步骤（1）接骨木莓的粉碎均质处理包括取10~20g接骨木莓，清洗进行破碎均质化处理，将破碎后的原料中加入50~100ml的纯化水，然后边搅拌边加入0.1~0.5mol/l的稀醋酸调节ph值至2.5~5，在35~45℃的温度下搅拌1~2h，得到富含接骨木莓的均质混合溶液。

15、本方法中使用破碎后的接骨木莓进行花青素的提取，破碎均质化操作能有效的破碎接骨木莓细胞中的花青素释放出来，再均质破碎处理后加入适量稀醋酸，调节ph至合适范围，能够有效避免释放出来的花青素，在暴露在空气中不易被空气中的氧气等氧化，提高后续提取花青素的纯度。

16、作为优选，步骤（2）接骨木莓的预酶解包括（1）界面活性剂tween-20的制备即取5~10g的将山梨醇加入反应釜中，加热至80~120℃的反应温度；缓慢加入50~100ml氧化乙烯，确保反应温度在80~120摄氏度和压力为1~2个大气压，反应完成后，将产生的tween-20溶液经过蒸馏、过滤等操作，以得到纯净的tween-20。

17、本方法中为了提高预酶解的酶解效果，创造性的在预酶解过程中加入界面活性剂tween-20，通过tween-20的加入可以增加酶与底物的接触面积，提高反应效率，从而提高产物的提纯效率。

18、作为优选，步骤（2）接骨木莓的预酶解包括（2）接骨木莓的预酶解取20~30ml粉碎均质处理后的接骨木莓的混合溶液放于烧杯中，加入剂量为0.1%~0.3%的果胶酶和1~3gtween-20，并在35~45℃的恒温水浴中酶解1~3h后，过滤实现固液分离，得到经过预酶解的澄清接骨木莓的澄清液。

19、本方法中使用果胶酶对均质处理后的接骨木莓混合溶液进行预酶解，其过程能够使混合溶液中的花青素大部分发生酶解，结合后续提取过程中的超声酶解过程中，能够使得花青素在双重酶解以及超声提取过程中更进一步的提高花青素的提取程度。

20、作为优选，步骤（2）接骨木莓的预酶解中，过滤实现固液分离时使用一种特定的过滤分离装置，包括箱体和进料口，箱体内设置有工作腔，进料口的底端和工作腔的顶端连通，还包括压缩设备、固定机构和稳定装置，压缩设备的顶端和底端分别和工作腔的顶端和底端连接，工作腔的底端设置有贯穿孔，压缩设备穿过贯穿孔和箱体滑动连接，多组稳定装置的连接端分别和工作腔的左右两端连接。

21、本发明装置的有益效果为：将待分离物从进料口放置进工作腔内的固定机构中，通过启动固定机构将植物提取物进行密封，启动压缩设备在固定机构中进行伸缩运动，对植物提取物进行挤压；通过压缩设备挤压后进行固液分离，以此来提高设备的分离效率。

22、更优选地，固定机构还包括电动推杆、箱门、过滤箱、连接块和泄压阀，多组电动推杆的连接端分别和工作腔的顶端和底端连接，多组连接块的连接端分别和过滤箱的左右两端连接，多组对应的电动推杆的输出端分别和对应的连接块的底端连接，过滤箱内设置有过滤腔，过滤腔内设置有多组绞座，多组箱门的连接端分别穿过对应的绞座和过滤箱转动连接，多组箱门上均设置有连接孔，多组对应的电动推杆的输出端分别穿过对应的连接孔和对应的箱门转动连接，过滤腔的右端贯穿设置有穿透孔，泄压阀穿过穿透孔和过滤箱螺纹连接。

23、更优选地，压缩设备还包括推板、伸缩气缸、密封滤板、支撑杆和滤网，工作腔的底端贯穿设置有长槽，过滤腔的底端设置有圆孔，密封滤板均匀的安装在过滤腔内且与过滤腔滑动连接，支撑杆的顶端和密封滤板的底端连接，支撑杆的底端穿过圆孔和过滤箱滑动连接，支撑杆的底端和推板的顶端连接，多组伸缩气缸的底端均与箱体的顶端连接，多组伸缩气缸的输出端均与推板的底端连接，支撑柱内贯穿设置有出水口，出水口的前端设置有进水口，滤网均匀的安装在进水口上。

24、更优选地，稳定装置还包括稳定架和滚轮，多组稳定架的连接端分别和工作腔的左右两端连接，多组滚轮均匀的安装在对应的稳定架上且与对应的稳定架转动连接。

25、更优选地，过滤分离装置还包括液压杆，多组液压杆的连接端分别和对应的电动推杆的连接端铰接，多组液压杆的输出端分别和对应的箱门的顶端铰接。

26、作为优选，步骤（3）超声协同酶法提取包括取10~15ml预酶解后的澄清接骨木莓澄清液于烧杯中，继续加入剂量为0.1%~0.3%的果胶酶和0.1%~0.3%木瓜蛋白酶，并在200~300w超声功率下，超声1~2h，设置35~45℃的酶解温度，酶解1~2h，经混合溶液在3000~4000r的转速下离心分离出富含花青素的上清液。

27、本方法中，创新的使用了预酶解后结合超声协同酶解法提取分离花青素，能够在多重有效的提取过程中提高花青素的提取程度，在超声提取过程中适当的温度和酶解时间都能有效提高提取分离的效果。

28、步骤（4）柱层析法纯化提取包括选择c8固相萃取柱，选用甲醇作为溶剂对固相萃取柱进行激活和平衡，取7~10ml一定离心后提取的富含花青素的上清液加入到固相萃取柱中，萃取1~2h后待目标化合物被萃取柱吸附后，非目标化合物被洗脱，将目标化合物被洗脱收集，然后加入0.1~0.5mol/l的稀醋酸调节ph值至2.5~5，然后将收集后的花青素溶液通过离心分离、旋转蒸发、干燥后得到纯化提取后的花青素粉末。

29、本方法中，使用与花青素极性结合非常好的甲醇作为柱层析的萃取、激活以及平衡的溶剂，能够极大的再一次提高花青素的分离效果。在经过预酶解、超声协同酶解法提取后，再经过柱层析法可对接骨木莓的花青素提取的纯度达到82%以上。

30、采用本发明，分离制备的花青素粉末的提取率≥82%，具有制备工艺简单、分离效率高、制备产物纯度高等优点。