CN102277228A - 一种精制鸵鸟油的制备方法及用途 - Google Patents
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Abstract
本发明属于化学发明技术领域，具体涉及一种精制鸵鸟油的制备方法及其用途。本发明鸵鸟油的制备方法为：以鸵鸟脂肪组织为原料，绞碎，置于提取装置中，加水，加压提取，经过滤分离得鸵鸟粗油；将鸵鸟粗油融化，加入稀碱溶液，搅拌，静置分层，收集油相；将油层融化后离心脱水，收集上层澄清油相并真空干燥去除微量水分，得到精制鸵鸟油。本发明所述鸵鸟油在制造化妆品、医用膏剂及抗体表炎症药物中的用途。本发明具有工艺简单、操作方便、设备投资小，不使用有机溶剂，绿色环保，产率高的优点。
Description
技术领域
本发明属于化学发明技术领域，具体涉及一种精制鸵鸟油的制备方法及其用途。
背景技术
非洲鸵鸟(Struthio camelus)是现在鸟类中最大者，它可能由飞翔的祖先进化而来，但它本身已不会飞，是非洲的特产动物，主要分布于撒哈拉沙漠以南。现今世界上所有的非洲鸵鸟均属于同一种族，在生物学分类上可分为4个现存亚种和1个近代灭迹亚种。
野生鸵鸟属于《濒危野生动植物种国际贸易公约》保护范畴，现在开发利用的为驯养鸵鸟。驯养鸵鸟是指经人工杂交选育成的生产种群，可开发利用，作为商品流通，其养殖、开发、利用始于南非。于20世纪90年代，我国开始引入鸵鸟的养殖技术，进行产业化开发，并得到迅速发展。目前我国已成为亚洲第一、世界第五大鸵鸟养殖国。其产品主要包括鸵鸟肉、皮、蛋和羽毛等，是高档食品、名贵皮革、工艺品、药品和装饰材料的重要来源。
鸵鸟油来源于鸵鸟的脂肪，经研究表明，主要由油酸、棕榈酸、棕榈油酸、亚油酸和硬脂酸等脂肪酸组成，其独特的脂肪酸组成，与人体皮肤的脂肪酸组成相似，且鸵鸟油中不含有磷脂，故而鸵鸟油对人体皮肤的渗透力和携药能力均较强，另外，鸵鸟油还具有促进创面愈合、抗炎镇痛和保护心血管等作用，所以鸵鸟油在化妆品和医疗保健行业中有着极其广泛的应用前景。
目前，国内介绍鸵鸟油保健和医疗作用的报道逐渐增多。如：专利CN200610105029.1涉及一种含有鸵鸟精油的新型防晒保湿美容霜的制作发明，其采用天然原料，具有淡化雀斑、排除色素沉着，保持皮肤生机，防止水分流失的优点。专利CN200610042792.0则利用鸵鸟油与中藏药开发了一种治疗创伤和烧烫伤的膏剂。专利CN200910021991.0则利用鸵鸟油开发了一种保湿增白霜剂。
关于鸵鸟油的提取方法也有相关专利报道，但是均是采用溶剂(***、石油醚、超临界二氧化碳)提取，用有机溶剂提取的提取率很高，但是存在安全隐患，采用超临界二氧化碳提取避免了溶剂残留等问题，但是提取效率却大大降低。如：专利CN200910021992.5报道了一种鸵鸟油的提取及油、脂分离方法，采用***做溶剂提取鸵鸟油，然后离心分离液态油和固态脂，该方法采用***作为提取溶剂，但是***易燃易爆，且对人体具有麻醉作用，在使用过程中存在极大的安全隐患。专利CN200910102292.9报道了一种鸵鸟油的超临界萃取方法，该方法避免了溶剂残留等问题，但是该制备方法所需要的设备投资大，技术要求高，生产运行成本高，而且该方法的提取率很低，提取率只有40％左右，造成原料的浪费。专利CN201010120721.8提供了一种用石油醚溶剂提取鸵鸟油脂的方法，该方法使鸵鸟油的提取率可高达90％，但是该方法的主要问题是溶剂残留，如若操作不当易带来负面影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种简单易行、安全、效率高、经济环保的鸵鸟油的提取和精制方法。
本发明采用加压水提方法，通过加热使蛋白质变性，从而破坏脂肪组织细胞，使脂肪流出，得到鸵鸟粗油。
本发明采用稀碱液中和除去鸵鸟粗油中的游离脂肪酸，再洗至中性，并脱水得到精制鸵鸟油。
本发明通过以下技术方案实现：
(1)以鸵鸟脂肪组织为原料，绞碎成肉浆后，装入提取装置中，每克原料加入5～20mL的水，于95～130℃提取1～2次，提取时间1～3h，将提取后所得油水混合物用纱布过滤，滤除油渣；然后，将油水混合物置于40～60℃环境下，静置分层，弃去水相，得到鸵鸟粗油。
(2)将所得鸵鸟粗油于50～80℃融化，加入1～10％稀碱溶液，油和碱液的比例为1∶0.5～1∶2，在50～80℃温度下搅拌10～30min，然后置于40～60℃环境下，静置分层，弃去碱水相，再用60～80℃的热水洗涤2次以上，洗涤至中性，弃去水相，收集油相。
(3)将油相于50～80℃融化，再离心脱水，离心机温度设置为30～60℃，转速为3000～7000rpm，离心时间为20～60min，离心完毕之后，收集上层淡黄色的澄清油相，再将油相在30～60℃下真空脱水，得到淡黄色的液态精制鸵鸟油，冷藏保存为淡黄色的固态鸵鸟油。
鉴于鸵鸟油提取方法的现状，本发明提出以水为溶剂的加压提取鸵鸟油并精制的新方法。该方法的特点是：工艺简单、操作方便、设备投资小，不使用有机溶剂，绿色环保，而且鸵鸟油的提取率得到提高。
经药理学研究，表明精制所获得的鸵鸟油具有渗透性强、抗炎镇痛和促进创面愈合等作用，因此精制鸵鸟油可用于化妆品的调理剂和体表炎症以及医用膏剂的辅料。
具体实施方式
通过具体实例对本发明所公开的鸵鸟油的提取和精制方法做进一步说明。
实施例1
将鸵鸟脂肪组织洗净后，用绞肉机绞碎，置于冰箱中冷冻备用。称取230g鸵鸟脂肪组织，置于立式高压蒸汽灭菌锅内，加入1500mL水，设置温度为95℃，提取时间为1h，先加热排除冷空气，待大量白色蒸汽排出时，关闭排气阀，待温度达到95℃时，自动计时，提取1h后，待其自动降温，当压力表显示为0时，先打开排气阀，再打开锅盖，取出提取物，用纱布过滤，滤除油渣，将油水混合物倒入分液瓶中，置于40℃的烘箱内，静置分层，弃去水相，分出油层，得到114g鸵鸟粗油，冷藏放置为淡黄色固体，收率为49.56％。
实施例2
称取200g鸵鸟脂肪组织，置于立式高压蒸汽灭菌锅内，加入1500mL水，设置温度为105℃，提取时间为1h，先加热排除冷空气，待大量白色蒸汽排出时，关闭排气阀，待温度达到105℃时，自动计时，提取1h后，待其自动降温，当压力表显示为0时，先打开排气阀，再打开锅盖，取出提取物，用纱布过滤，滤除油渣，将油水混合物倒入分液瓶中，置于50℃的烘箱内，静置分层，弃去水相，分出油层，得到128g鸵鸟粗油，冷藏放置为淡黄色固体，收率为64.00％。
实施例3
称取210g鸵鸟脂肪组织，置于立式高压蒸汽灭菌锅内，加入1000mL水，设置温度为115℃，提取时间为1h，先加热排除冷空气，待大量白色蒸汽排出时，关闭排气阀，待温度达到115℃时，自动计时，提取1h后，待其自动降温，当压力表显示为0时，先打开排气阀，再打开锅盖，取出提取物，用纱布过滤，滤除油渣，将油水混合物倒入分液瓶中，置于60℃的烘箱内，静置分层，弃去水相，分出油层，得到138g鸵鸟粗油，冷藏放置为淡黄色固体，收率为65.71％。
实施例4
称取228g鸵鸟脂肪组织，置于立式高压蒸汽灭菌锅内，加入1000mL水，设置温度为125℃，提取时间为1h，先加热排除冷空气，待大量白色蒸汽排出时，关闭排气阀，待温度达到125℃时，自动计时，提取1h后，待其自动降温，当压力表显示为0时，先打开排气阀，再打开锅盖，取出提取物，用纱布过滤，滤除油渣，将油水混合物倒入分液瓶中，置于60℃的烘箱内，静置分层，弃去水相，分出油层，得到144g鸵鸟粗油，冷藏放置为淡黄色固体，收率为63.16％。
实施例5
取实施例1-4所获得的鸵鸟粗油进行精制。取128g鸵鸟粗油，于40℃加热融化，加入10％的氢氧化钠水溶液，加热搅拌30min，然后将油水混合物倒入分液瓶中，置于40℃的烘箱内，静置分层，弃去水相，油层再用80℃的热水洗涤3次，检测PH值为中性。然后将油温升至80℃，用离心机分水，离心机温度设为30℃，转速为3000rpm，离心20min，然后将油在60℃下真空脱水，得精制鸵鸟油76g，收率为59.38％。
实施例6
取154g鸵鸟粗油，于50℃加热融化，加入2％的氢氧化钠水溶液，加热搅拌30min，然后将油水混合物倒入分液瓶中，置于50℃的烘箱内，静置分层，弃去水相，油层再用80℃的热水洗涤3次，检测PH值为中性。然后将油温升至80℃，用离心机分水，离心机温度设为40℃，转速为5000rpm，离心40min，然后将油在40℃下真空脱水，得精制鸵鸟油114g，收率为74.03％。
实施例7
取144g鸵鸟粗油，于60℃加热融化，加入1％的氢氧化钠水溶液，加热搅拌30min，然后将油水混合物倒入分液瓶中，置于60℃的烘箱内，静置分层，弃去水相，油层再用80℃的热水洗涤3次，检测PH值为中性。然后将油温升至80℃，用离心机分水，离心机温度设为60℃，转速为7000rpm，离心60min，然后将油在60℃下真空脱水，得精制鸵鸟油112g，收率为77.78％。
实施例8
按照国家标准对精制鸵鸟油的过氧化值、酸值、碘值(GB/T 5532-2008)、皂化值(GB/T5534-2008)、折射率(NC-02263)、比重(SN/T 0801.8-1999)、水分及挥发物含量(GB/T9696-2008)和熔点(GB/T 24892-2010)进行测定；并运用GC-FID对鸵鸟油的脂肪酸成分进行了定性定量检测。
实施例5-7制得的精制鸵鸟油的理化指标结果见表1，脂肪酸成分GC-FID分析结果见表2：
表1精制鸵鸟油的理化指标
表2精制鸵鸟油的脂肪酸成分分析(GC-FID)(含量％)
| 脂肪酸种类 | 实例5 | 实例6 | 实例7 |
| 肉豆蔻酸(C14:0) | 1.00 | 0.74 | 1.07 |
| 十四烷一烯酸(C14:1n5) | 0.13 | 0.08 | 0.13 |
| 十五烷酸(C15:0) | 0.22 | 0.14 | 0.19 |
| 棕榈酸(C16:0) | 33.79 | 30.66 | 30.28 |
| 棕榈油酸(C16:1) | 8.96 | 8.98 | 9.64 |
| 十七烷酸(C17:0) | 0.34 | 0.21 | 0.32 |
| 十七烷一烯酸(C17:1) | 0.16 | 0.16 | 0.17 |
| 油酸(C18:1) | 35.70 | 38.53 | 33.20 |
| 反式油酸(C18:1n9t) | 0.39 | 0.27 | 0.16 |
| 亚油酸(C18:2) | 10.37 | 11.78 | 15.89 |
| 硬脂酸(C18:0) | 6.68 | 5.89 | 5.21 |
| 亚麻酸(C18:3n6) | 1.24 | 1.72 | 2.67 |
| 亚麻酸(C18:3n3) | 0.34 | 0.37 | 0.37 |
| 其它 | 0.68 | 0.47 | 0.7 |
| 合计 | 100 | 100 | 100 |
实施例9
本专利探讨鸵鸟油对三氯乙酸导致的豚鼠皮肤炎症的影响，分别以鸸鹋油和羊毛脂为阳性对照和阴性对照。
实验方法：按化妆品安全性评价程序和方法中规定的皮肤***反应加以修改，豚鼠购入在本实验室观察1周后，选择健康动物，随机分成3组，用电动剃刀去除背部毛，约为4×6cm2，24h后取皮肤完整无损伤的动物供试，每浓度组6只，雌雄各半。受试物为三氯乙酸，将三氯乙酸涂皮，去除受试物后观察受试区皮肤红斑、水肿和溃烂等反应，从头部向尾部成对进行，上部为A、B；C、D；E、F共3对6个点。各点间距1.2cm，各对间距2.5cm。依次顺序于第1天、2天、3天、4天、5天、8天～第18天，分别进行观察。
实验结果见表3：
表3三氯乙酸对豚鼠皮肤致敏试验
注：0：无病变；1，2，3，4分别代表病变程度。
结论：羊毛脂组于第1天动物无影响，第2天以上为动物的炎症高峰时期，此炎症一直持续到第18天，除皮肤炎症之外，并开始溃烂，一直持续到实验结束。鸵鸟油组从第2天起也呈现明显炎症，这个过程一直持续到第8天开始缓解，第12天以后炎症结束。鸸鹋油组第2天有明显的炎症，第3-5天炎症开始下降，第8天以后炎症基本结束。鸵鸟油组和鸸鹋油组实验中，豚鼠除了皮肤炎症之外，没有出现感染等表现。由此可见，鸵鸟油和鸸鹋油对皮肤炎症有一定作用。
实施例10
本专利探讨了鸵鸟油的渗透性和对皮肤的滋养作用，并以鸸鹋油和羊毛脂作为对照。
实验方法：本测试将鸵鸟油、鸸鹋油和羊毛脂三种样品直接涂抹于人体皮肤上，根据不同人的感官感受，如刺激感、油腻感等来评分，比较三种样品的感官差异。实验采取双盲测试法。参与测试人数为28人，男14人，女14人，年龄均在20～30岁之间，肤质健康。被测试者裸露手臂，先用温水洗净，晾干，然后由测试者蘸取适量的样品，分别均匀地涂抹于被测试者手臂内侧，要求被测试者分别于10min、30min和60min后对三种样品的感官感受分别记分，评分标准为1～5分，1表示最轻，5表示最重，最后统计总分。
对最后评分统计结果见表4，从总分统计上可以看出，鸵鸟油和鸸鹋油的得分相差不是很大，但是鸵鸟油和鸸鹋油同羊毛脂的得分情况相差比较大。就刺激感而言，分值越高，则表示该样品的刺激感越大，从数据统计可见，羊毛脂的刺激感大于鸸鹋油和鸵鸟油；就吸收性而言，分值越高，则表示该样品的渗透性越好，从数据统计可见，鸸鹋油的渗透性较鸵鸟油略强些，鸸鹋油和鸵鸟油的渗透性都大于羊毛脂。
表4鸵鸟油、鸸鹋油和羊毛脂皮肤感官调查统计
实施例11
本专利探讨了鸵鸟油促进创面愈合的作用，并以鸸鹋油、羊毛脂、石蜡油作为对照。
实验方法：
SD大鼠(雌性)购入后，在本实验室观察一周后，选择健康动物，随机分为5组，每组5只，分别为石蜡油组、羊毛脂组、鸸鹋油组、鸵鸟油组和模型组。每只大鼠背部用8％Na2S脱毛，脱毛区域面积约为10cm2。脱毛24h后，称重，按照其体重的0.3％剂量腹腔注射10％水合氯醛溶液将其麻醉，约10min后将背部脱毛区域置于95℃恒温水浴锅中5s，造成背部烫伤模型，24h后开始给药。取适量石蜡油、羊毛脂、鸸鹋油、鸵鸟油水浴加热10min消毒，温度降至室温后开始分别给石蜡油组、羊毛脂组、鸸鹋油组、鸵鸟油组SD大鼠背部烫伤创面区涂药，模型组不给药，一天一次。观察创面用药后创周软组织红肿、创面水疱肿胀程度、创面愈合时间、创面愈合率以及病理学及组织学观察。观察三周后，将SD大鼠颈椎脱臼处死后，取小块其烫伤过的皮肤，用10％***液固定后，制作病理切片，观察每组烫伤皮肤病理情况。
评分细则：
5分，白色的水疱肿胀，烫伤边缘呈粉红或暗红，或大面积红斑；
4分，白色的水疱瘪平，烫伤处呈暗红，边缘硬，呈黄棕，结痂微上翘；
3分，烫伤处整体暗红斑且结痂，能见新生皮肤，部分结痂脱落后有脓水；
2分，结痂全部脱落，痂脱落后呈新红斑；
1分，皮肤基本痊愈。
创面愈合率计算：
将SD大鼠烫伤后用透明薄膜将烫伤部位描绘下来，用坐标纸估算其烫伤面积；待实验结束后，再次测量面积，计算创面愈合率。
结论：从表5中可看出鸵鸟油对SD大鼠烫伤具有明显的促进创面愈合作用。创面愈合率的计算结果显示，鸵鸟油促进创面愈合率最高，与模型组和石蜡油组有显著差异；鸸鹋油和羊毛脂促进创面愈合率也较高，与模型组也有较显著的差异。评分的结果表明，鸵鸟油组的大鼠烫伤创面愈合最快，到第三周基本愈合；羊毛脂组的大鼠在第一周创面有明显恶化的迹象，不如鸸鹋油组、石蜡油组和模型组好，但是从第10天后恢复速度增加，到第三周其愈合情况比石蜡油组和模型组略好，稍劣于鸸鹋油组。
表5各组大鼠皮肤愈合率和评分
★p＜0.01表示与模型组比较有极显著差异；◆p＜0.01表示与石蜡油组比较有极显著差异；☆p＜0.05表示与模型组比较有显著差异。
综上所述，由于鸵鸟油具有良好的滋润性和渗透性，含有大量不饱和脂肪酸，对皮肤具有特殊保护效果，鸵鸟油可作为化妆品调理剂，其主要功效为保湿、封闭、滋养和润滑，使皮肤滋润、光洁。可将鸵鸟油作为调理剂以适当剂量添加到化妆品中，配方具有美白、防晒、保湿等功效的化妆品。鸵鸟油还抗炎镇痛、促进创面愈合的功能，故而鸵鸟油还可以作为各种药物的透皮载体而用于促进创面愈合和各种炎症的治疗。
Claims (5)
1.一种精制鸵鸟油的制备方法，其特征在于，通过以下步骤实现：
(1)以鸵鸟脂肪组织为原料，绞碎，置于提取装置中，加入水，加压提取1～2次，每次提取时间1～2小时，提取温度为95～125℃，将提取液过滤，滤除油渣，再将油水混合物倾入分液瓶中，置于40～60℃环境下静置分层，弃去水相，得到鸵鸟粗油；
(2)将鸵鸟粗油于40～80℃融化，加入1～10％稀碱溶液，搅拌，中和鸵鸟粗油中的游离脂肪酸，然后置于40～60℃环境下静置分层，弃去水相，并用热水洗涤至中性，收集油相；
(3)将油层40～80℃融化后离心脱水，离心机温度设置为30～60℃，转速为3000～7000rpm，离心时间为20～60min，离心完毕后，收集上层澄清油相并30～60℃真空干燥去除油相中微量的水分，最后得到精制鸵鸟油。
2.根据权利要求1所述的一种精制鸵鸟油的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述提取温度为105～125℃，分离温度为50～60℃。
3.根据权利要求1所述的一种精制鸵鸟油的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述稀碱溶液浓度为1～5％，分离温度为50～60℃。
4.根据权利要求1所述的一种精制鸵鸟油的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述离心机温度为40～60℃，转速为5000～7000rpm，离心时间为30～60min，以及真空干燥温度为50～60℃。
5.一种鸵鸟油的用途，其特征在于：用于制造化妆品、医用膏剂及抗体表炎症的药物。
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Effective date of registration: 20161128 Address after: 610031 Sichuan City, Qingyang Province District, floor street, No. 1, building 3, unit 610, No., No. 17 Patentee after: Chengdu new Biotechnology Co., Ltd. Address before: 610041 Chengdu City, Wuhou District province people's road, No. four, No. nine, No. Patentee before: Chendu Biology Inst., Chinese Academy of Sciences |
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Effective date of registration: 20180705 Address after: No. 9, four section of people south road, Chengdu, Sichuan Province Patentee after: Chendu Biology Inst., Chinese Academy of Sciences Address before: 610031 610 unit 3, 1 building 17, cross building street, Qingyang District, Chengdu, Sichuan. Patentee before: CHENGDU XINGONG BIOTECHNOLOGY CO., LTD. |
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