CN109134254A - 一种制备高纯度叶黄素酯的工业化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制备高纯度叶黄素酯的工业化方法,包括将叶黄素浸膏溶于一定比例的混合溶剂,充分溶解后搅拌结晶,过滤得滤饼,烘干滤饼得到叶黄素酯。该工艺技术简单,易实现工业化生产,溶剂可回收再利用,所得叶黄素酯纯度高达90%以上。
Description
技术领域
本发明涉及食品添加剂、医药技术领域,具体涉及一种由叶黄素浸膏制备叶黄素酯的新工艺。
背景技术
叶黄素是一种含氧的类胡萝卜素,它广泛存在于南瓜、菠菜、甘蓝、万寿菊花等植物体内。其中在万寿菊中含量最高。近年来的研究表明,游离态的叶黄素在体外的稳定性较差,极易发生氧化降解,而以叶黄素酯的形式存在的叶黄素的稳定性明显优于游离态的叶黄素。研究还发现叶黄素酯更易于为人体吸收,它可以在人体内自行转化成游离态的叶黄素,游离态的叶黄素具有抗氧化、消除自由基、抗癌、降低心血管病发病率的作用。在万寿菊等植物体内,游离的叶黄素含量较少,大多被月桂酸、豆蔻酸、棕榈酸等修饰,其中含量最高的酯为叶黄素棕榈酸二酯。但是,万寿菊浸膏中的叶黄素酯的含量较低,仅占16-33%,其余大部分为胶质、脂肪酸、多糖等,从而大大地限制了叶黄素酯在食品、医药等高端领域的应用。
因此,如何提供一种工艺简单、产品纯度高的叶黄素酯工业化生产方法成为迫切需要本领域技术人员解决的技术问题。
发明内容
经过多年研究,申请人发现,以叶黄素浸膏为原料,利用特定的几种混合溶剂,经过简单的几个步骤便能制得高纯度的叶黄素酯。基于上述发现,申请人完成了本发明。
具体地,本发明提供了一种工艺简单、溶剂易回收利用、制备高纯度叶黄素酯的工业化方法,包括以下步骤:
a)在搅拌条件下,将叶黄素浸膏溶解于混合溶剂中,形成溶液;
b)将步骤a)中的溶液进行搅拌结晶,过滤,得滤饼;
c)将步骤b)中的滤饼进行洗涤,真空干燥,得叶黄素酯;
其中,所述步骤a)中的混合溶剂选自乙酸乙酯、异丙醇、丙酮、正己烷、石油醚、正丁醇中的两种或两种以上。
本发明的进一步改进在于,所述步骤a)中叶黄素浸膏与混合溶剂的重量比为1:2-10,优选1:3-9;叶黄素浸膏为万寿菊花颗粒的石油醚、正己烷、异丙醇、四氢呋喃或正丁醇提取物,其叶黄素酯的含量为16%-33%
本发明的进一步改进在于,所述步骤a)中的混合溶剂选自如下之一:乙酸乙酯和正丁醇组成的混合溶剂,石油醚和丙酮组成的混合溶剂,异丙醇和丙酮组成的混合溶剂,正己烷和丙酮组成的混合溶剂,石油醚和正己烷组成的混合溶剂,异丙醇、石油醚和正丁醇组成的混合溶剂,乙酸乙酯、正己烷和丙酮组成的混合溶剂。
本发明的进一步改进在于,所述步骤a)中的混合溶剂选自如下之一:重量比为1:3-7的乙酸乙酯和正丁醇组成的混合溶剂,重量比为1:3-7的石油醚和丙酮组成的混合溶剂,重量比为1:3的异丙醇和丙酮组成的混合溶剂,重量比为1:3的正己烷和丙酮组成的混合溶剂,重量比为1:3的石油醚和正己烷组成的混合溶剂,重量比为1:1:2的异丙醇、石油醚和正丁醇组成的混合溶剂,重量比为1:1:1的乙酸乙酯、正己烷和丙酮组成的混合溶剂。
本发明的进一步改进在于,所述步骤a)中搅拌的时间是0.5-2h。
本发明的进一步改进在于,所述步骤b)中搅拌结晶的时间为1-12h,优选2-8h,搅拌结晶的温度为10℃-40℃,优选15℃-35℃;结晶及过滤的次数可以是一次或多次。
本发明取得了如下有益效果:
1)本发明制备的叶黄素酯的纯度高达90%以上,得率在64%以上。
2、本发明的制备工艺简单易操作,效率高,成本低,适合工业化大生产。
具体实施方式
本发明的具体实施方式仅为进一步解释和说明本发明的技术方案。
本发明的实施例中采用原辅料均为市购。
实施例1
a)将150kg叶黄素酯含量为16%的叶黄素浸膏加入带有搅拌装置的罐内。然后将300kg乙酸乙酯和900kg正丁醇加入罐内,常温搅拌0.5小时使之形成均匀溶液。b)然后保持温度在29-31℃之间结晶,搅拌10小时后板框过滤,形成滤饼。c)采用与前述溶剂同一重量比的混合溶剂(该实施例为:乙酸乙酯:正丁醇=1:3)洗涤至板框液出口颜色由紫黑色变为红色。滤饼进行真空干燥,干燥温度为50℃,真空度为0.08MP,烘干12小时,得叶黄素酯产品。
实施例2-9/对照例1-12
实施例2-9与对照例1-12制备叶黄素酯的方法与实施例1基本相同,区别仅在于具体工艺参数的取值不同,详见下表:
*实施例1、3、对照例1、5、11:万寿菊花颗粒石油醚提取物;
实施例2、4、对照例2、6、7:万寿菊花颗粒正己烷提取物;
实施例5、6、对照例3、4:万寿菊花颗粒异丙醇提取物;
实施例7、8、对照例8、12:万寿菊花颗粒四氢呋喃提取物;
实施例9、对照例9、10:万寿菊花颗粒正丁醇提取物。
实验例
取实施例1-9、对照例1-12制备的叶黄素酯,利用紫外-可见光分光光度计测定其纯度,计算其得率,结果如下表。
可见,本发明制备的叶黄素酯(如实施例1-9)的纯度极高(91%以上),得率也较高(64%以上);而利用仅溶剂用量超出本发明保护范围的混合溶剂制备的叶黄素酯(如对照例1-3)的纯度明显下降(73.3%-75.8%),得率也较低(51.3%-55.4%);而利用非本发明保护范围内的混合溶剂制备的叶黄素酯(如对照例4-9)的纯度更低(55.6%-67.1%),得率非常低(46.1%-60.6%);而利用单一溶剂制备的叶黄素酯(如对照例10-12)的纯度较低(62.1%-70.1%),得率也很低(45.6%-56.6%)。
Claims (10)
1.一种制备高纯度叶黄素酯的工业化方法,包括以下步骤:
a)在搅拌条件下,将叶黄素浸膏溶解于混合溶剂中,形成溶液;
b)将步骤a)中的溶液进行搅拌结晶,过滤,得滤饼;
c)将步骤b)中的滤饼进行洗涤,真空干燥,得叶黄素酯;
其中,所述步骤a)中的混合溶剂选自乙酸乙酯、异丙醇、丙酮、正己烷、石油醚、正丁醇中的两种或两种以上。
2.根据权利要求1所述的一种制备高纯度叶黄素酯的工业化方法,所述步骤a)中叶黄素浸膏与混合溶剂的重量比为1:2-10。
3.根据权利要求1所述的一种制备高纯度叶黄素酯的工业化方法,所述步骤a)中的叶黄素浸膏为万寿菊花颗粒的石油醚、正己烷、异丙醇、四氢呋喃或正丁醇提取物。
4.根据权利要求1所述的一种制备高纯度叶黄素酯的工业化方法,所述步骤a)中叶黄素浸膏的叶黄素酯含量为16%-33%。
5.根据权利要求1所述的一种制备高纯度叶黄素酯的工业化方法,所述步骤a)中的混合溶剂选自如下之一:乙酸乙酯和正丁醇组成的混合溶剂,石油醚和丙酮组成的混合溶剂,异丙醇和丙酮组成的混合溶剂,正己烷和丙酮组成的混合溶剂,石油醚和正己烷组成的混合溶剂,异丙醇、石油醚和正丁醇组成的混合溶剂,乙酸乙酯、正己烷和丙酮组成的混合溶剂。
6.根据权利要求5所述的一种制备高纯度叶黄素酯的工业化方法,所述步骤a)中的混合溶剂选自如下之一:重量比为1:3-7的乙酸乙酯和正丁醇组成的混合溶剂,重量比为1:3-7的石油醚和丙酮组成的混合溶剂,重量比为1:3的异丙醇和丙酮组成的混合溶剂,重量比为1:3的正己烷和丙酮组成的混合溶剂,重量比为1:3的石油醚和正己烷组成的混合溶剂,重量比为1:1:2的异丙醇、石油醚和正丁醇组成的混合溶剂,重量比为1:1:1的乙酸乙酯、正己烷和丙酮组成的混合溶剂。
7.根据权利要求1所述的一种制备高纯度叶黄素酯的工业化方法,其特征在于:所述步骤a)中搅拌的时间为0.5-2h。
8.根据权利要求1所述的一种制备高纯度叶黄素酯的工业化方法,其特征在于:所述步骤b)中结晶和过滤的次数为一次或多次。
9.根据权利要求1所述的一种制备高纯度叶黄素酯的工业化方法,其特征在于:所述步骤b)中搅拌结晶的时间为1-12h。
10.根据权利要求1所述的一种制备高纯度叶黄素酯的工业化方法,其特征在于:所述步骤b)中搅拌结晶的温度为10℃-40℃。
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