CN103992256A - 一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法，属于食品、保健食品及植物化学技术领域。该方法包括以下步骤：a.取新鲜金盏菊，加入乙醇提取，得提取液，然后将所述提取液进行浓缩，得浓缩液；b.将所述浓缩液加入温度≤10℃的水，混匀，得混悬液，然后向该混悬液中加入活性炭吸附，过滤，得滤渣；c.将所述滤渣置于层析柱中，先用温度≤10℃的质量百分比浓度为60％～95％乙醇溶液洗脱，再用丙酮-乙醇溶液洗脱，收集洗脱液，浓缩，得粗提取物；d.将所述粗提取物用质量百分比浓度为10％～90％的丙酮-乙醇溶液溶解，结晶，过滤，干燥，即得。本发明的有益效果是：方法操作简便，所得叶黄素酯纯度高。

Description

一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法

技术领域

本发明属于食品、保健食品及植物化学技术领域，具体涉及一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法。

背景技术

叶黄素属于类胡萝卜素类的四萜类化合物，广泛存在于植物的花、叶、果实以及某些藻类生物中。研究表明，叶黄素具有着色、抗氧化、护眼、抗心血管疾病和抗癌等多种功能，被广泛应用于食品、医药、保健品、化妆品和养殖业等领域。金盏菊花瓣中叶黄素含量尤其丰富，是近年来叶黄素植物提取的主要来源。植物中叶黄素以叶黄素酯的形式存在，因叶黄素酯在人体内须经水解为叶黄素才能被人体吸收，现有叶黄素制备工艺中一般采用叶黄素酯碱性皂化的方法来获得游离的叶黄素。

目前我国市场上叶黄素产品纯度多在90％以下，多作为初级原料出口，不能进入国外主流色素产品市场。我国现有各种技术很难获得高纯度叶黄素酯，在提取过程中会引入很多杂质是共性问题。由于这些杂质没有在皂化工艺前除去，一方面影响皂化效果，另一方面增加了后续叶黄素纯化工艺的难度，且降低了收率。因此，如何获得高纯度叶黄素酯就成为获得高纯度叶黄素的产业关键问题。

目前叶黄素酯多通过溶剂萃取法进行提取，提取物皂化后获得游离叶黄素，再经萃取或重结晶等操作得到叶黄素晶体。其中：

申请号为201210257183.6的中国专利公开了一种由万寿菊花颗粒制备晶体叶黄素的方法，其在万寿菊颗粒中加入碱性水溶液，进行皂化；然后加入盐水，搅拌均匀后过滤，得到滤饼；用烷烃类溶剂萃取所述的滤饼，过滤得到去脂滤饼；该去脂滤饼用四氢呋喃萃取，得到萃取液，萃取液用水洗涤后重结晶，再分离结晶、干燥，即得叶黄素晶体。该制备方法存在着工艺操作繁琐，溶剂用量大，重结晶耗时长等缺点。

申请号为201310076600.1的中国专利公开了一种食品级高含量叶黄素酯及其制备方法，将万寿菊浸膏中加入C2-4醇溶剂，在30～60℃条件下搅拌洗涤3～6小时或超声处理1～2小时，降温至30～50℃后过滤，得到滤饼Ⅰ；滤饼Ⅰ中加入甲醇或乙醇洗涤1～3次，过滤，得到滤饼Ⅱ；滤饼Ⅱ经干燥除去溶剂，得叶黄素酯含量约为80％左右。

综上所述，制备高纯度叶黄素的前提条件是获得高纯度的叶黄素酯，寻找工艺操作简便、溶剂用量少、产品纯度高的叶黄素酯制备方法，是提高金盏菊植物资源利用率、实现高纯度叶黄素大规模产业化生产的关键问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法，该方法操作简便，所得叶黄素酯纯度高。

本发明所采取的技术方案是一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法，包括以下步骤：

a、取新鲜金盏菊，加入乙醇提取，得提取液，然后将所述提取液进行浓缩，得浓缩液；

b、将所述浓缩液加入温度≤10℃的水，混匀，得混悬液，然后向该混悬液中加入活性炭吸附，过滤，得滤渣；其中，水的加入量为浓缩液体积的1/2-2倍。

c、将所述滤渣置于层析柱中，先用温度≤10℃的质量百分比浓度为60％～95％乙醇溶液洗脱，再用丙酮-乙醇溶液洗脱，收集洗脱液，浓缩，得粗提取物；其中，采用丙酮-乙醇溶液洗脱时，丙酮-乙醇溶液由60～90体积份的丙酮和100体积份的乙醇，混合而成。

d、将所述粗提取物用质量百分比浓度为10％～90％的丙酮-乙醇溶液溶解，结晶，过滤，干燥，即得。

作为优选，所述步骤a中乙醇的加入量为所述金盏菊重量的2～10倍重量。特别优选的，乙醇的加入量为所述金盏菊重量的3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍和9倍。

作为优选，所述步骤a中提取的时间为1～3小时，提取的温度为30℃～60℃，提取在真空条件下来进行的。特别优选的，提取的时间为2小时，提取的温度为40℃和50℃。

作为优选，所述步骤a中浓缩液的体积为所述提取液体积的1/3～1/5。

作为优选，所述步骤b中活性炭的加入量按照每100体积份所述混悬液加入1～10重量份的活性炭来进行。特别优选的，活性炭的加入量按照每100体积份所述混悬液加入2重量份活性炭、3重量份活性炭、4重量份活性炭、5重量份活性炭、6重量份活性炭、7重量份活性炭、8重量份活性炭和9重量份活性炭。

作为优选，所述活性炭加入的次数为1～3次。特别优选的，活性炭的加入次数为2次。

作为优选，在所述活性炭加入至所述混悬液后，搅拌10～30min。

作为优选，所述步骤c中浓缩采用减压浓缩的方式来进行。

作为优选，所述步骤a中在乙醇提取前还包括烘干、粉碎的步骤。

本发明还提供一种由上述制备方法得到的叶黄素酯，以质量百分比计，该叶黄素酯包含肉豆蔻酸棕榈酸酯25％～35％，二棕榈酸酯25％～41％，二肉豆蔻酸酯10％～28％，棕榈酸硬脂酸酯8％～19％。

本发明采用金盏菊为材料，金盏菊中富含叶黄素酯，其叶黄素酯包含肉豆蔻酸棕榈酸酯、二棕榈酸酯、二肉豆蔻酸酯、棕榈酸硬脂酸酯、二硬脂酸酯、单肉蔻酸酯、单棕榈酸酯和单硬脂酸酯等成分。

金盏菊中的叶黄素及其酯对光热均比较敏感，容易在提取制备过程中发生转化、变质。本发明通过控制空气中氧气与物料接触及提取过程中的温度，有效地解决了提取过程中叶黄素酯转化、变质的问题。同时，采用乙醇而非石油醚、丙酮、正己烷等低沸点溶剂，降低了生产过程中的溶剂损耗及防爆措施，降低了生产难度，节约了生产成本。

本发明的有益效果在于：本发明利用叶黄素酯与活性炭的高亲和性，能在醇水混合物中与活性炭紧密结合，从而与多数极性杂质实现简便、快速、有效分离；同时本发明利用叶绿素等杂质与叶黄素酯在活性炭上吸附性的不同，通过层析分离，可以除去多数脂溶性杂质，再通过结晶工序除去少量残余杂质，从而得到高纯度的叶黄素酯，为叶黄素酯的利用及高纯度叶黄素产品的制备解决了关键问题。

具体实施方式

为使本领域技术人员详细了解本发明的生产工艺和技术效果，下面以具体的生产实例来进一步介绍本发明的应用和技术效果。

实施例1：

a、取新鲜金盏菊1kg，加入8倍重量的质量百分比浓度为95％的乙醇在真空条件下于50℃加热提取1小时，过滤，得提取液，然后将所述提取液进行浓缩，浓缩至提取液体积的1/3，得浓缩液。

b、将所述浓缩液加入温度10℃的水，混匀，得混悬液，然后按照每100体积份混悬液加入7重量份活性炭的量，向该混悬液中加入活性炭吸附，过滤，得滤渣；其中，活性炭加入的次数为3次。其中，水的加入量为浓缩液体积的1倍。

c、将所述滤渣置于层析柱中，先用温度为10℃的质量百分比浓度为60％的乙醇溶液洗脱，再用丙酮-乙醇溶液洗脱，经TLC跟踪，收集目标洗脱液，减压浓缩，得粗提取物；其中，丙酮-乙醇溶液由80体积份的丙酮和100体积份的乙醇混合而成。

d、将所述粗提取物用质量百分比浓度为20％的丙酮-乙醇溶液溶解，结晶，过滤，干燥，得5.88g叶黄素酯。

经检测，该叶黄素酯的纯度为99％，其包含肉豆蔻酸棕榈酸酯的含量为35％，二棕榈酸酯30％，二肉豆蔻酸酯18％，棕榈酸硬脂酸酯15％。

实施例2：

a、取新鲜金盏菊1kg，烘干，粉碎至60目，加入10倍重量的质量百分比浓度为95％的乙醇在真空条件下于30℃加热提取3小时，过滤，得提取液，然后将所述提取液进行浓缩，浓缩至提取液体积的1/5，得浓缩液。

b、将所述浓缩液加入温度8℃的水，混匀，得混悬液，然后按照每100体积份混悬液加入1重量份活性炭的量，向该混悬液中加入活性炭吸附，过滤，得滤渣；其中，水的加入量为浓缩液体积的2倍；活性炭加入的次数为3次。

c、将所述滤渣置于层析柱中，先用温度为5℃的质量百分比浓度为95％的乙醇溶液洗脱，再用丙酮-乙醇溶液洗脱，经TLC跟踪，收集目标洗脱液，减压浓缩，得粗提取物；其中，丙酮-乙醇溶液由60体积份的丙酮和100体积份的乙醇混合而成。

d、将所述粗提取物用质量百分比浓度为50％的丙酮-乙醇溶液溶解，结晶，过滤，干燥，得5.93g叶黄素酯。

经检测，该叶黄素酯的纯度为98％，其包含肉豆蔻酸棕榈酸酯的含量为25％，二棕榈酸酯38％，二肉豆蔻酸酯27％，棕榈酸硬脂酸酯8％。

实施例3：

a、取新鲜金盏菊1kg，烘干，粉碎至20目，加入2倍重量的质量百分比浓度为90％的乙醇在真空条件下于50℃加热提取3次，每次提取2小时，过滤，得提取液，然后将所述提取液进行浓缩，浓缩至提取液体积的1/4，得浓缩液。

b、将所述浓缩液加入温度2℃的水，混匀，得混悬液，然后按照每100体积份混悬液加入10重量份活性炭的量，向该混悬液中加入活性炭吸附，过滤，得滤渣；其中，水的加入量为浓缩液体积的1/2；活性炭加入的次数为2次。

c、将所述滤渣置于层析柱中，先用温度为2℃的质量百分比浓度为75％的乙醇溶液洗脱，再用丙酮-乙醇溶液洗脱，经TLC跟踪，收集目标洗脱液，减压浓缩，得粗提取物；其中，丙酮-乙醇溶液由90体积份的丙酮和100体积份的乙醇混合而成。

d、将所述粗提取物用质量百分比浓度为90％的丙酮-乙醇溶液溶解，结晶，过滤，干燥，得6.03g叶黄素酯。

经检测，该叶黄素酯的纯度为99％，其包含肉豆蔻酸棕榈酸酯的含量为30％，二棕榈酸酯25％，二肉豆蔻酸酯25％，棕榈酸硬脂酸酯19％。

实施例4：

a、取新鲜金盏菊1kg，烘干，至金盏菊的水分含量低于10％，粉碎至40目，加入6倍重量的质量百分比浓度为85％的乙醇在真空条件下于40℃加热提取2次，每次提取2小时，过滤，得提取液，然后将所述提取液进行浓缩，浓缩至提取液体积的1/3，得浓缩液。

b、将所述浓缩液加入温度0℃的水，混匀，得混悬液，然后按照每100体积份混悬液加入4重量份活性炭的量，向该混悬液中加入活性炭吸附，过滤，得滤渣；其中，水的加入量为浓缩液体积的1.5倍；活性炭加入的次数为3次。

c、将所述滤渣置于层析柱中，先用温度为2℃的质量百分比浓度为85％的乙醇溶液洗脱，再用丙酮-乙醇溶液洗脱，经TLC跟踪，收集目标洗脱液，减压浓缩，得粗提取物；其中，丙酮-乙醇溶液由85体积份的丙酮和100体积份的乙醇混合而成。

d、将所述粗提取物用质量百分比浓度为90％的丙酮-乙醇溶液溶解，结晶，过滤，干燥，得6.11g叶黄素酯。

经检测，该叶黄素酯的纯度为99％，其包含肉豆蔻酸棕榈酸酯的含量为30％，二棕榈酸酯25％，二肉豆蔻酸酯25％，棕榈酸硬脂酸酯19％。

上述实施例所得叶黄素酯的纯度高，构成的组分明确，相比现有制备的叶黄素酯具有显著的技术进步。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域技术人员应当理解，依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (10)

1.一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、取新鲜金盏菊，加入乙醇提取，得提取液，然后将所述提取液进行浓缩，得浓缩液；

b、将所述浓缩液加入温度≤10℃的水，混匀，得混悬液，然后向该混悬液中加入活性炭吸附，过滤，得滤渣；

c、将所述滤渣置于层析柱中，先用温度≤10℃的质量百分比浓度为60％～95％乙醇溶液洗脱，再用丙酮-乙醇溶液洗脱，收集洗脱液，浓缩，得粗提取物；

d、将所述粗提取物用质量百分比浓度为10％～90％的丙酮-乙醇溶液溶解，结晶，过滤，干燥，即得。

2.根据权利要求1所述的一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法，其特征在于：所述步骤a中乙醇的加入量为所述金盏菊重量的2～10倍重量。

3.根据权利要求1所述的一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法，其特征在于：所述步骤a中提取的时间为1～3小时，提取的温度为30℃～60℃，提取在真空条件下来进行的。

4.根据权利要求1所述的一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法，其特征在于：所述步骤a中浓缩液的体积为所述提取液体积的1/3～1/5。

5.根据权利要求1所述的一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法，，其特征在于：所述步骤b中活性炭的加入量按照每100体积份所述混悬液加入1～10重量份的活性炭来进行。

6.根据权利要求5所述的一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法，其特征在于：所述活性炭加入的次数为1～3次。

7.根据权利要求6所述的一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法，其特征在于：在所述活性炭加入至所述混悬液后，搅拌10～30min。

8.根据权利要求1所述的一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法，其特征在于：所述步骤c中浓缩采用减压浓缩的方式来进行。

9.根据权利要求1所述的一种从金盏菊中制备高纯度叶黄素酯的方法，其特征在于：所述步骤a中在乙醇提取前还包括烘干、粉碎的步骤。

10.一种基于权利要求1-9中任一项所述制备方法得到的叶黄素酯。