CN101973920A - 从酸浆宿萼中提取类胡萝卜素的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种从酸浆宿萼中提取类胡萝卜素的方法，旨在提供一种采用超临界CO2萃取法，不需要有机试剂，生产周期短，提取率高的从酸浆宿萼中提取类胡萝卜素的方法。包括下述步骤：对酸浆宿萼进行洗净、干燥、粉碎，20-200目过筛；将粉碎过筛后的酸浆宿萼粉末采用超临界CO2萃取法超临界萃取得到类胡萝卜素，其中，超临界CO2萃取的温度为35-65℃，萃取压力为15-45MPa，萃取时间30-200min。本发明采用超临界CO2萃取法，环境友好，不需要有机试剂，提取分离工艺简便、无污染、生产周期短，所得色素的质量好，并且通过对提取过程中温度、压力等工艺条件的确定，使提取率高达15.96mg/g。

Description

从酸浆宿萼中提取类胡萝卜素的方法
技术领域
本发明涉及一种从富含类胡萝卜素的药食两用植物酸浆的宿萼中提取具有抗癌作用的类胡萝卜素的提取方法。
背景技术
酸浆为茄科酸浆属多年生草本植物，也称为红姑娘、挂金灯、灯笼草、洛神珠、泡泡草等。在我国野生资源丰富，除西藏外，其它各地均有分布，以北方居多。其膨大的宿萼可入药，具有清凉、化痰、镇咳、利尿的功效。惠伯棣等(惠伯棣，王亚静，裴凌鹏等，酸浆浆果和宿萼中的类胡萝卜素组成分析，中国药学杂志，2006，41，583-584.)研究表明酸浆宿萼中含有丰富的类胡萝卜素，其主要组成为玉米黄质和叶黄素等。同时，国内外多位学者研究发现玉米黄质和叶黄素不仅具有着色作用，还具有如下生理功能：1、抗氧化功能；2、保护眼睛；3、预防白内障；4、预防癌症；5、预防心血管疾病。因此，天然类胡萝卜素具有很高的营养及食用价值。
目前，类胡萝卜素的提取方法是采用有机溶剂萃取方法。采用有机溶剂萃取方法来提取类胡萝卜素时，容易使得所得色素的产品质量较差，也造成有机溶剂的残存，同时提取率也比较低，如惠伯棣等(惠伯棣，王亚静，裴凌鹏等，酸浆浆果和宿萼中的类胡萝卜素组成分析，中国药学杂志，2006，41，583-584.)采用有机溶剂提取法的提取率仅为8.19mg/g。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种采用超临界CO2萃取法，环境友好，不需要有机试剂，提取分离工艺简便，无污染、生产周期短，提取率高的从酸浆宿萼中提取类胡萝卜素的方法。
本发明通过下述技术方案实现：
一种从酸浆宿萼中提取类胡萝卜素的方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)对酸浆宿萼进行洗净、干燥、粉碎，20-200目过筛；
(2)将粉碎过筛后的酸浆宿萼粉末采用超临界CO2萃取法超临界萃取得到类胡萝卜素，其中，超临界CO2萃取的温度为35-65℃，萃取压力为15-45MPa，萃取时间30-200min。
步骤(1)中酸浆宿萼的干燥温度为50℃，干燥时间为24小时。
超临界CO2萃取过程中，酸浆宿萼粉末的颗粒度为100-200目，超临界CO2萃取的温度为50℃，萃取压力为40MPa，萃取时间200min。
本发明具有下述技术效果：
本发明的类胡萝卜素的提取方法采用超临界CO2萃取法，其原理在于利用超临界流体密度随着其压力和温度的变化而改变，进而影响其溶解能力，达到溶解提取物的目的。因此，采用超临界CO2流体从酸浆宿萼中提取类胡萝卜素环境友好，不需要有机试剂，提取分离工艺简便、无污染、生产周期短，所得色素的质量好，并且通过对提取过程中温度、压力等工艺条件的确定，使提取率高达15.96mg/g，
附图说明
图1为本发明实施例1得到的类胡萝卜素的紫外扫描图。
图2为光照条件对实施例1得到的萃取物稳定性的影响；
图3为金属离子对实施例1得到的萃取物稳定性的影响；
图4为温度对实施例1得到的萃取物稳定性的影响；
图5为H2O2浓度对实施例1得到的萃取物稳定性的影响；
图6为食品添加剂对实施例1得到的萃取物稳定性的影响。
具体实施方式
本发明超临界CO2萃取装置为美国ISCO公司生产的型号为SFX220的萃取装置，也可以采用其他各种类型的超临界CO2萃取装置。
以下以美国ISCO公司生产的型号为SFX220的萃取装置为实验装置，并结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
将酸浆宿萼洗净，50℃条件下烘干24小时，经粉碎机粉碎，100-200目过筛，得到酸浆宿萼粉末。
将酸浆宿萼粉末装满萃取釜，安置好接收装置。接通电源，通过控制***开启整个萃取装置。制冷器温度设为5℃左右，由控制***设定萃取所需温度和萃取压力。从钢瓶中流出CO2，经制冷器液化成液体，经泵加压达到所需压力，经预热器加热至预定温度后，由底部进入萃取釜内进行萃取，此时处于超临界状态的CO2便将类胡萝卜素从酸浆宿萼中萃取出来。溶解有类胡萝卜素的CO2经过减压阀进入接收分离器，随着压力下降，CO2的溶解能力下降，溶质析出并沉淀于分离器的底部，打开阀门可使CO2循环加以使用。经一定萃取时间，将接收分离器内部压力降至常压，得到萃取物，即得到类胡萝卜素。
上述过程中萃取温度为50℃，萃取压力为40MPa，萃取时间为200min。将萃取物用无水乙醇定容，并以无水乙醇为空白对照，用TU-1810型紫外可见分光光度计对其在波长400-500nm范围内进行扫描，得到类胡萝卜素的紫外扫描图，如图1所示，可知在波长400-500nm有强吸收峰，其最大吸收波长为450nm。根据在最大吸收波长处的吸光度值，按郎伯-比尔定律计算，得到本实施例的提取率为15.96mg/g。
通过测定光照条件、温度、金属离子、H2O2浓度及食品添加剂对萃取物稳定性的影响，结果如图2-6所示，实施例1得到的萃取物有较高的耐热稳定性，但是光照对其有破坏性；不同金属离子对胡萝卜素的破坏程度不同，Fe3+、Al3+破坏性较大，Cu2+、Zn2+、Ca2+、Fe2+对稳定性影响较小；氧化剂和常用食品添加剂蔗糖、葡萄糖和食盐对色素稳定性影响不显著，这与程瑛琨等(程瑛琨，李蕾，王丹梅，滕利荣，酸浆宿萼色素的提取工艺及稳定性的研究，食品工业科技，2006，12，58-64)的报道结果一致。同时，通过对萃取物进行HPLC分析可知其中玉米黄质含量最高约为75％，其次为β-隐黄质和叶黄素分别约为16％和8％。
实施例2
实验装置与方法与实施例1相同，其中，萃取温度为60℃，萃取压力为30MPa，酸浆宿萼粉末颗粒粒径为100-200目，萃取时间120min。经紫外分析，本实施例提取率约为11.32mg/g。
实施例3
实验装置与方法与实施例1相同，超临界CO2萃取的温度为50℃，萃取压力为30MPa，萃取时间120min，酸浆宿萼粉末颗粒粒径为60-80目。经紫外分析，本实施例提取率约为9.20mg/g。

Claims (3)

1.一种从酸浆宿萼中提取类胡萝卜素的方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)对酸浆宿萼进行洗净、干燥、粉碎，20-200目过筛；
(2)将粉碎过筛后的酸浆宿萼粉末采用超临界CO2萃取法超临界萃取得到类胡萝卜素，其中，超临界CO2萃取的温度为35-65℃，萃取压力为15-45MPa，萃取时间30-200min。
2.根据权利要求1所述的从酸浆宿萼中提取类胡萝卜素的方法，其特征在于，步骤(1)中酸浆宿萼的干燥温度为50℃，干燥时间为24小时。
3.根据权利要求1所述的从酸浆宿萼中提取类胡萝卜素的方法，其特征在于，超临界CO2萃取过程中，酸浆宿萼粉末的颗粒度为100-200目，超临界CO2萃取的温度为50℃，萃取压力为40MPa，萃取时间200min。
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