CN109134415A - 一种葡萄籽原花青素的提取方法 - Google Patents

一种葡萄籽原花青素的提取方法 Download PDF

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Abstract

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种葡萄籽原花青素的提取方法，包括以下步骤：S1.葡萄籽预处理。S2.将预处理后的葡萄籽放入提取器中，进行原花青素多级提取操作。S3.将多级提取产物分别进行后处理，得到所述葡萄籽原花青素。步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行第一级提取操作和第二级提取操作。所述第一级提取操作包括：采用蒸馏水作为提取液，对预处理后的葡萄籽进行抽提操作。所述第二级提取操作包括：采用体积分数为30‑50％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份A进行抽提操作。采用本发明葡萄籽原花青素的提取方法提取葡萄籽，所得产物中低聚原花青素的含量在95％以上，收率可达到15％以上。

Description

一种葡萄籽原花青素的提取方法
技术领域
本发明属于葡萄加工技术领域，具体涉及一种葡萄籽原花青素的提取方法。
背景技术
原花青素(proanthocyanidins)又称为缩合单宁(condensed tannins)，是黄烷-3醇单体通过C4-C8或C4-C6位连接成一定聚合度的分子，存在形式为游离、寡聚和多聚物，其基本单元主要是儿茶素、表儿茶素、没食子酸及表儿茶素没食子酸酯等。按聚合度大小可分为低聚原花青素(简称OPC，基本单元的二、三、四聚体)和高聚原花青素(简称PPC，基本单元的聚合度大于4)。其中低聚原花青素可被人体吸收利用，且具有比其组成单元更高的抗氧化活性。高聚原花青素难以透过生物膜，不能被人体吸收利用，因此降低葡萄籽提取物中原花青素的聚合度可增加提取物的吸收利用率。
现有葡萄籽提取原花青素的方法所得的产物中通常包括了大量的高聚原花青素和少量的低聚原花青素，导致产物可被人体吸收的成分含量不高，降低了产物的利用率。同时，现有葡萄籽提取原花青素的方法的产物收率一般在6-7％之间，收率较低。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题，提供了一种葡萄籽原花青素的提取方法，包括以下步骤：
S1.葡萄籽预处理。
S2.将预处理后的葡萄籽放入提取器中，进行原花青素多级提取操作。
S3.将多级提取产物分别进行后处理，得到所述葡萄籽原花青素。
进一步的，步骤S1所述葡萄籽预处理包括：首先，选取无霉变的葡萄籽，并洗净、晾干后粉碎至80目以上。然后，将粉碎后的葡萄籽置于发酵容器内，接种发酵菌后进行发酵处理。发酵完毕后得到所述预处理后的葡萄籽。
进一步的，步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行第一级提取操作和第二级提取操作。
进一步的，所述第一级提取操作包括：采用蒸馏水作为提取液，对预处理后的葡萄籽进行抽提操作。抽提温度为80-90℃，预设抽提时间为5-12小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份A和固相组份A。
进一步的，所述第二级提取操作包括：采用体积分数为30-50％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份A进行抽提操作。抽提温度为75-80℃，预设抽提时间为5-12小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份B和固相组份B。
进一步的，步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行的第一级提取操作、第二级提取操作和第三级提取操作。
所述第三级提取操作包括：采用体积分数为70-78％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份B进行抽提操作。抽提温度为65-70℃，预设抽提时间为10-12小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份C和固相组份C。
进一步的，步骤S3所述将多级提取产物分别进行后处理，包括：
对第一级提取操作产物的后处理操作：将液相组份A置于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物A。
对第二级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份B置于氮气氛围中，微波加热30-60秒。然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物B。所述微波加热选用微波频率1500-2000MHz，微波功率880-920W。
将产物A和产物B混合后得到步骤S3所述葡萄籽原花青素。
进一步的，步骤S3所述将多级提取产物分别进行后处理，包括：
对第一级提取操作产物的后处理操作：将液相组份A置于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物A。
对第二级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份B置于氮气氛围中，微波加热30-60秒。然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物B。所述微波加热选用微波频率1500-2000MHz，微波功率880-920W。
对第三级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份C置于氮气氛围中，进行微波加热的同时加入去离子水。然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物C。所述微波加热选用微波频率3000-3500MHz，微波功率900-1000W，去离子水的添加量为液相组份C质量的2倍，于3-4分钟内添加完毕。
将产物A、产物B和产物C混合后，得到步骤S3所述葡萄籽原花青素。
进一步的，所述抽提操作包括：首先将提取液与待提取物混合后，将混合物放入微波场中微波加热至预设温度。然后将混合物转移至水浴抽提装置中，于氮气氛围下恒温抽提。所述微波场的微波频率为900-1200MHz。
进一步的，所述抽提操作包括：将提取液与待提取物混合后，于氮气氛围下，置于超声场中进行抽提操作。所述超声场的超声频率为：120-200KHz。
本发明至少具有以下优点之一：
1.采用本发明葡萄籽原花青素的提取方法提取葡萄籽，所得产物中低聚原花青素的含量在95％以上。
2.采用本发明葡萄籽原花青素的提取方法提取葡萄籽，原花青素的提取率较高，收率可达到15％以上。
3.本发明葡萄籽原花青素的提取方法具有较高的工业化能力，适用于工业化大规模生产。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.葡萄籽预处理。
S2.将预处理后的葡萄籽放入提取器中，进行原花青素多级提取操作。
S3.将多级提取产物分别进行后处理，得到所述葡萄籽原花青素。
步骤S1所述葡萄籽预处理包括：首先，选取无霉变的葡萄籽，并洗净、晾干后粉碎至120目。然后，将粉碎后的葡萄籽置于发酵容器内，接种发酵菌后进行发酵处理。发酵完毕后得到所述预处理后的葡萄籽。发酵菌种为黑曲霉菌。
步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行第一级提取操作和第二级提取操作。
所述第一级提取操作包括：采用蒸馏水作为提取液，对预处理后的葡萄籽进行抽提操作。抽提温度为85℃，预设抽提时间为7小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份A和固相组份A。
所述第二级提取操作包括：采用体积分数为40％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份A进行抽提操作。抽提温度为78℃，预设抽提时间为10小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份B和固相组份B。
步骤S3所述将多级提取产物分别进行后处理，包括：
对第一级提取操作产物的后处理操作：将液相组份A置于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物A。
对第二级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份B置于氮气氛围中，微波加热40秒。然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物B。所述微波加热选用微波频率1800MHz，微波功率900W。由于第二级提取产物中包含了一定量的高聚原青花素，采用该种方法进行处理，可以将其中95％以上的高聚原青花素转变为低聚原青花素。
将产物A和产物B混合后得到步骤S3所述葡萄籽原花青素。
实施例2
一种葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.葡萄籽预处理。
S2.将预处理后的葡萄籽放入提取器中，进行原花青素多级提取操作。
S3.将多级提取产物分别进行后处理，得到所述葡萄籽原花青素。
步骤S1所述葡萄籽预处理包括：首先，选取无霉变的葡萄籽，并洗净、晾干后粉碎至80目。然后，将粉碎后的葡萄籽置于发酵容器内，接种发酵菌后进行发酵处理。发酵完毕后得到所述预处理后的葡萄籽。
步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行第一级提取操作和第二级提取操作。
所述第一级提取操作包括：采用蒸馏水作为提取液，对预处理后的葡萄籽进行抽提操作。抽提温度为80℃，预设抽提时间为12小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份A和固相组份A。
所述第二级提取操作包括：采用体积分数为50％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份A进行抽提操作。抽提温度为75℃，预设抽提时间为12小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份B和固相组份B。
步骤S3所述将多级提取产物分别进行后处理，包括：
对第一级提取操作产物的后处理操作：将液相组份A置于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物A。
对第二级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份B置于氮气氛围中，微波加热60秒。然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物B。所述微波加热选用微波频率2000MHz，微波功率920W。
将产物A和产物B混合后得到步骤S3所述葡萄籽原花青素。
实施例3
一种葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.葡萄籽预处理。
S2.将预处理后的葡萄籽放入提取器中，进行原花青素多级提取操作。
S3.将多级提取产物分别进行后处理，得到所述葡萄籽原花青素。
步骤S1所述葡萄籽预处理包括：首先，选取无霉变的葡萄籽，并洗净、晾干后粉碎至100目。然后，将粉碎后的葡萄籽置于发酵容器内，接种发酵菌后进行发酵处理。发酵完毕后得到所述预处理后的葡萄籽。
步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行第一级提取操作和第二级提取操作。
所述第一级提取操作包括：采用蒸馏水作为提取液，对预处理后的葡萄籽进行抽提操作。抽提温度为90℃，预设抽提时间为5小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份A和固相组份A。
所述第二级提取操作包括：采用体积分数为30％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份A进行抽提操作。抽提温度为80℃，预设抽提时间为5小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份B和固相组份B。
步骤S3所述将多级提取产物分别进行后处理，包括：
对第一级提取操作产物的后处理操作：将液相组份A置于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物A。
对第二级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份B置于氮气氛围中，微波加热30秒。然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物B。所述微波加热选用微波频率1500MHz，微波功率880W。
将产物A和产物B混合后得到步骤S3所述葡萄籽原花青素。
实施例4
一种葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.葡萄籽预处理。
S2.将预处理后的葡萄籽放入提取器中，进行原花青素多级提取操作。
S3.将多级提取产物分别进行后处理，得到所述葡萄籽原花青素。
步骤S1所述葡萄籽预处理包括：首先，选取无霉变的葡萄籽，并洗净、晾干后粉碎至200目。然后，将粉碎后的葡萄籽置于发酵容器内，接种发酵菌后进行发酵处理。发酵完毕后得到所述预处理后的葡萄籽。
步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行第一级提取操作和第二级提取操作。
所述第一级提取操作包括：采用蒸馏水作为提取液，对预处理后的葡萄籽进行抽提操作。抽提温度为88℃，预设抽提时间为6小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份A和固相组份A。
所述第二级提取操作包括：采用体积分数为45％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份A进行抽提操作。抽提温度为77℃，预设抽提时间为8小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份B和固相组份B。
步骤S3所述将多级提取产物分别进行后处理，包括：
对第一级提取操作产物的后处理操作：将液相组份A置于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物A。
对第二级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份B置于氮气氛围中，微波加热45秒。然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物B。所述微波加热选用微波频率1600MHz，微波功率900W。
将产物A和产物B混合后得到步骤S3所述葡萄籽原花青素。
实施例5
基于实施例1-4任一所述实施例，步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行的第一级提取操作、第二级提取操作和第三级提取操作。
所述第三级提取操作包括：采用体积分数为75％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份B进行抽提操作。抽提温度为68℃，预设抽提时间为11小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份C和固相组份C。
步骤S3所述将多级提取产物分别进行后处理，包括：
对第三级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份C置于氮气氛围中，进行微波加热的同时加入去离子水。然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物C。所述微波加热选用微波频率3200MHz，微波功率950W，去离子水的添加量为液相组份C质量的2倍，于3.5分钟内添加完毕。由于第三级提取产物中包含了大量的高聚原青花素，采用该种方法进行处理，可以将其中95％以上的高聚原青花素转变为低聚原青花素。
将产物A、产物B和产物C混合后，得到步骤S3所述葡萄籽原花青素。
增加的第三级提取操作可进一步提高产物的收率，将葡萄籽中经过第一级提取操作和第二级提取操作中剩余的原花青素提取出来，并经过处理后，将其中大量富含的高聚花青素转变为低聚花青素。
实施例6
基于实施例1-4任一所述实施例，步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行的第一级提取操作、第二级提取操作和第三级提取操作。
所述第三级提取操作包括：采用体积分数为78％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份B进行抽提操作。抽提温度为70℃，预设抽提时间为10小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份C和固相组份C。
步骤S3所述将多级提取产物分别进行后处理，包括：
对第三级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份C置于氮气氛围中，进行微波加热的同时加入去离子水。然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物C。所述微波加热选用微波频率3500MHz，微波功率1000W，去离子水的添加量为液相组份C质量的2倍，于3分钟内添加完毕。
将产物A、产物B和产物C混合后，得到步骤S3所述葡萄籽原花青素。
实施例7
基于实施例1-4任一所述实施例，步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行的第一级提取操作、第二级提取操作和第三级提取操作。
所述第三级提取操作包括：采用体积分数为70％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份B进行抽提操作。抽提温度为65℃，预设抽提时间为12小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份C和固相组份C。
步骤S3所述将多级提取产物分别进行后处理，包括：
对第三级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份C置于氮气氛围中，进行微波加热的同时加入去离子水。然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物C。所述微波加热选用微波频率3000MHz，微波功率900W，去离子水的添加量为液相组份C质量的2倍，于4分钟内添加完毕。
将产物A、产物B和产物C混合后，得到步骤S3所述葡萄籽原花青素。
实施例8
基于实施例1-4任一所述实施例，步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行的第一级提取操作、第二级提取操作和第三级提取操作。
所述第三级提取操作包括：采用体积分数为73％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份B进行抽提操作。抽提温度为67℃，预设抽提时间为11小时。抽提完毕后，过滤，得到液相组份C和固相组份C。
步骤S3所述将多级提取产物分别进行后处理，包括：
对第三级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份C置于氮气氛围中，进行微波加热的同时加入去离子水。然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物C。所述微波加热选用微波频率3000-3500MHz，微波功率900-1000W，去离子水的添加量为液相组份C质量的2倍，于3-4分钟内添加完毕。
将产物A、产物B和产物C混合后，得到步骤S3所述葡萄籽原花青素。
实施例9
基于实施例1-8任一所述实施例，所述抽提操作包括：首先将提取液与待提取物混合后，将混合物放入微波场中微波加热至预设温度。然后将混合物转移至水浴抽提装置中，于氮气氛围下恒温抽提。所述微波场的微波频率为
900-1200MHz，优选为1000MHz。采用该方法，可在不影响提取产物中原花青素含量的同时，降低提取所需要的时间，提高低聚原花青素的含量。其中，提取所需要的时间相比不添加微波场，可下降70％，低聚原花青素的绝对含量可提升约2％。所述绝对含量为产物的最终含量，例如：不添加微波声场，其余条件相同时，产物中低聚原花青素的含量为95％。添加微波场，其余条件相同时，产物中低聚原花青素的含量可提升至为97％。
实施例10
基于实施例1-8任一所述实施例，所述抽提操作包括：将提取液与待提取物混合后，于氮气氛围下，置于超声场中进行抽提操作。所述超声场的超声频率为：120-200KHz，优选为140KHz。。采用该方法，可在不影响提取产物中原花青素含量的同时，降低提取所需要的时间，提高产物收率。其中，提取所需要的时间相比不添加超声场，可下降40％，产物的绝对收率可提升约3％。所述绝对收率为产物的最终收率，例如：不添加超声场，其余条件相同时，产物的收率为13％。添加超声场，其余条件相同时，产物的收率可提升至16％左右。
本发明至少具有以下优点之一：
1.采用本发明葡萄籽原花青素的提取方法提取葡萄籽，所得产物中低聚原花青素的含量在95％以上。
2.采用本发明葡萄籽原花青素的提取方法提取葡萄籽，原花青素的提取率较高，收率可达到15％以上。
3.本发明葡萄籽原花青素的提取方法具有较高的工业化能力，适用于工业化大规模生产。
应该注意到并理解，在不脱离本发明权利要求所要求的精神和范围的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此，要求保护的技术方案的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。

Claims (10)

1.一种葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.葡萄籽预处理；
S2.将预处理后的葡萄籽放入提取器中，进行原花青素多级提取操作；
S3.将多级提取产物分别进行后处理，得到所述葡萄籽原花青素。
2.根据权利要求1所述葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，步骤S1所述葡萄籽预处理包括：首先，选取无霉变的葡萄籽，并洗净、晾干后粉碎至80目以上；然后，将粉碎后的葡萄籽置于发酵容器内，接种发酵菌后进行发酵处理；发酵完毕后得到所述预处理后的葡萄籽。
3.根据权利要求1所述葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行第一级提取操作和第二级提取操作。
4.根据权利要求3所述葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，所述第一级提取操作包括：采用蒸馏水作为提取液，对预处理后的葡萄籽进行抽提操作；抽提温度为80-90℃，预设抽提时间为5-12小时；抽提完毕后，过滤，得到液相组份A和固相组份A。
5.根据权利要求4所述葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，所述第二级提取操作包括：采用体积分数为30-50％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份A进行抽提操作；抽提温度为75-80℃，预设抽提时间为5-12小时；抽提完毕后，过滤，得到液相组份B和固相组份B。
6.根据权利要求5所述葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，步骤S2所述原花青素多级提取操作包括：依次进行的第一级提取操作、第二级提取操作和第三级提取操作；
所述第三级提取操作包括：采用体积分数为70-78％的乙醇水溶液作为提取液，对固相组份B进行抽提操作；抽提温度为65-70℃，预设抽提时间为10-12小时；抽提完毕后，过滤，得到液相组份C和固相组份C。
7.根据权利要求5所述葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，步骤S3所述将多级提取产物分别进行后处理，包括：
对第一级提取操作产物的后处理操作：将液相组份A置于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物A；
对第二级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份B置于氮气氛围中，微波加热30-60秒；然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物B；所述微波加热选用微波频率1500-2000MHz，微波功率880-920W；
将产物A和产物B混合后得到步骤S3所述葡萄籽原花青素。
8.根据权利要求6所述葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，步骤S3所述将多级提取产物分别进行后处理，包括：
对第一级提取操作产物的后处理操作：将液相组份A置于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物A；
对第二级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份B置于氮气氛围中，微波加热30-60秒；然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物B；所述微波加热选用微波频率1500-2000MHz，微波功率880-920W；
对第三级提取操作产物的后处理操作：首先，将液相组份C置于氮气氛围中，进行微波加热的同时加入去离子水；然后于氮气氛围中进行喷雾干燥，得到产物C；所述微波加热选用微波频率3000-3500MHz，微波功率900-1000W，去离子水的添加量为液相组份C质量的2倍，于3-4分钟内添加完毕；
将产物A、产物B和产物C混合后，得到步骤S3所述葡萄籽原花青素。
9.根据权利要求4-6任一所述葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，所述抽提操作包括：首先将提取液与待提取物混合后，将混合物放入微波场中微波加热至预设温度；然后将混合物转移至水浴抽提装置中，于氮气氛围下恒温抽提；所述微波场的微波频率为900-1200MHz。
10.根据权利要求4-6任一所述葡萄籽原花青素的提取方法，其特征在于，所述抽提操作包括：将提取液与待提取物混合后，于氮气氛围下，置于超声场中进行抽提操作；所述超声场的超声频率为：120-200KHz。
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