CN111213882A - 一种植物混合提取工艺及其应用 - Google Patents
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Classifications
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- A—HUMAN NECESSITIES
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Abstract
本发明一种植物混合提取工艺及其应用,具体涉及葛根和葡萄籽混合提取工艺,包括如下步骤,原料粉碎,乙醇提取,过滤,真空浓缩,喷雾干燥。
Description
技术领域
本发明属于营养保健食品技术领域,涉及一种植物混合提取工艺及其应用。
背景技术
葛根,为豆科植物野葛Pueraria lobata(Willd.)Ohwi的干燥根,习称野葛。味甘、辛,性凉。归脾、胃、肺经。解肌退热,生津止渴,透疹,升阳止泻,通经活络,解酒毒。用于外感发热头痛,项背强痛,口渴,消渴,麻疹不透,热痢,泄泻,眩晕头痛,中风偏瘫,胸痹心痛,酒毒伤中。葛根主要含有异黄酮类、葛根甙类、三帖皂甙类、生物碱等成分,是老少皆宜的名贵滋补品,有“千年人参”之美誉。《本草正义》谓葛根“最能开发脾胃清阳之气”,常食葛粉能调节人体机能,增强体质,提高机体抗病能力,抗衰延年,永葆青春活力。大量研究表明,葛根中的多种成分在免疫学指标上均有显著增强机体免疫功能的作用。
葡萄籽,为葡萄科葡萄属木质藤本植物葡萄Vitis vinifera L.的干燥种子。葡萄籽中含有多种活性成分,葡萄籽多酚如原花青素、白藜芦醇、单宁等,优质的蛋白质以及葡萄籽油等。大量研究发现,其主要成分原花青素能促进脾脏淋巴细胞和肝细胞增殖活性、增强巨噬细胞的吞噬能力及一氧化氮的分泌量、激活自然杀伤细胞(NK细胞)、提高血清抗体水平等,从而增强机体免疫力。
葛根提取物的工艺主要分为两大类,水提法和醇提法。水提法是利用水作为溶剂,通过加热后浸提葛根中的有效成分,此方法比较符合传统用药习惯,具有操作简单、成本低和适合工业化生产等优势,但水提最大的劣势是提取效率较低。另外一种醇提法,是利用不同浓度的乙醇作为提取溶剂,采用渗漉、浸渍和回流等方法进行提取,醇提法的优势是提取效率高,但生产过程中有机溶剂消耗量大,安全风险高等不足。
葡萄籽提取物的工艺主要分为三类,微波提取法、溶剂提取法和超临界二氧化碳萃取法。目前大规模生产的还是以溶剂提取法为主。微波提取法由于提取效率的问题,导致在实际生产中应用不多。超临界二氧化碳萃取法是近年来发展较快的提取方法,但由于生产成本较高,导致实际生产中应用较少。
由于不同植物的功效成分不同,化学性质也不尽相同。因此,目前应用在保健食品领域的植物提取物绝大部分都是分别提取后再应用到保健食品制剂中,不但提取溶剂消耗较多给环境造成污染之外,提取成本也相对较高,而且分别提取对于产品的制剂技术也提高了要求。因此,如果能发明一种混合提取技术,将应用在一个产品中的不同植物的功效成分一次提出,不但能降低有机溶剂的消耗量,又能极大的方便制剂应用,具有良好的环境效益和经济效益。
电喷雾检测器(CAD)是近年发展较快的一种检测器,由于其与传统紫外检测器、蒸发光检测器和示差折光检测器相比具有灵敏度高、重复性好、信号响应一致、动态检测范围宽、操作直观简单等优势,在药学和保健食品功效成分检测中应用越来越广泛。
目前保健食品中原花青素的检测方法一般采用***发布的《保健食品检验与评价技术规范(2003版)》中保健食品中原花青素的测定方法。葛根素一般采用GB/T 22251-2008《保健食品中葛根素的测定》方法。但一种保健食品配方中同时含有葛根和葡萄籽提取物,需要同时检测葛根素和原花青素,分别检测操作繁琐而且耗时,如果能发明一种检测方法能同时检测产品中的葛根素和原花青素,将大大简化分析时间和减少分析成本。
发明内容
本发明的目的在于解决以上问题,提供一种植物混合提取工艺及功效成分检测方法。
本发明采用的技术方案(一)如下:
葛根和葡萄籽混合提取工艺,其特征在于,包括如下步骤
1、原料粉碎
葛根、葡萄籽粉碎,过20目,
2、乙醇提取
按配方表比例称取葛根、葡萄籽粗粉,用10倍70%乙醇于80℃水浴浸提2次,每次2h。
配方表
3、过滤
将2次提取液合并,200目筛过滤,得乙醇提取液1。
4、真空浓缩
将乙醇提取液1真空浓缩,回收乙醇至浓缩液无醇味。
5、喷雾干燥
喷雾干燥,过80目备用,得到混合提取物1。
本发明采用的技术方案(二)如下:
葛根和葡萄籽混合提取工艺,其特征在于,包括如下步骤
1、原料粉碎
葛根、葡萄籽粉碎,过20目,
2、乙醇提取
按配方表比例称取葛根粗粉,用10倍70%乙醇于80℃水浴浸提2次,每次2h,得到葛根乙醇提取液。
按配方表比例称取葡萄籽粗粉,用10倍葛根乙醇提取液于80℃水浴浸提2次,每次2h,得到提取液2。
3、过滤
将提取液2,用200目筛过滤,得乙醇提取液2。
4、真空浓缩
将乙醇提取液2真空浓缩,回收乙醇至浓缩液无醇味。
5、喷雾干燥
喷雾干燥,过80目备用,得到混合提取物2。
本发明采用的技术方案(三)如下:
葛根和葡萄籽混合提取工艺,其特征在于,包括如下步骤
1、原料粉碎
葛根、葡萄籽粉碎,过20目,
2、乙醇提取葡萄籽,
按配方表比例称取葡萄籽粗粉,用10倍70%乙醇于80℃水浴浸提2次,每次2h,得到葡萄籽乙醇提取液。
按配方表比例称取葛根粗粉,用10倍葡萄籽乙醇提取液于80℃水浴浸提2次,每次2h,得到提取液3。
3、过滤
将提取液3,用200目筛过滤,得乙醇提取液3。
4、真空浓缩
将乙醇提取液3真空浓缩,回收乙醇至浓缩液无醇味。
5、喷雾干燥
喷雾干燥,过80目备用,得到混合提取物3。
本发明还公开了葛根和葡萄籽混合提取物1、2、3中葛根素和原花青素的含量的区别,优选了葛根和葡萄籽混合提取物的提取工艺。
本发明将不同的提取方法进行比较后,然后采用正交实验法考察提取的各影响因素,以多指标综合评分法进行数据分析,优选工艺条件,得到混合提取的最佳条件,为提取物的下一步应用提供依据。
由于技术方案一的提取效率,小于技术方案二,因此,本发明优选的提取方案是技术方案二。
葛根和葡萄籽混合提取物与辅料结合制备得到如下组合物:
423g混合提取物1,添加23g磷酸氢钙、4g硬脂酸镁,混合均匀,灌装0号胶囊。
423g混合提取物2,添加23g磷酸氢钙、4g硬脂酸镁,混合均匀,灌装0号胶囊。
423g混合提取物3,添加23g磷酸氢钙、4g硬脂酸镁,混合均匀,灌装0号胶囊。
本发明还公开了葛根和葡萄籽混合提取物中葛根素和原花青素检测方法,包括如下步骤:
1、色谱条件
色谱柱:Pyramid,250mm×4.6mm,5μm;流动相:甲醇-1.44%乙酸水溶液=25:75;流速:0.8ml/min;柱温:25℃;Corona Ultra CAD检测器雾化室温度:35℃;进样量:10μL。
2、对照品溶液的制备
分别精密称取10mg葛根素标准品和30mg原花青素标准品于25mL容量瓶中,加甲醇溶解并定容至刻度,摇匀,备用。
3、供试品溶液的制备
提取液分别混匀,各取1ml,加6ml盐酸-正丁醇、200μL2%硫酸高铁铵,沸水浴40min,冰水浴冷却,定容至25mL,摇匀,0.22μm滤膜过滤,备用。
4、方法学考察
①、精密度试验
精密度试验取处理后供试品,按色谱条件,连续进样6次,结果显示各共有峰的相对保留时间一致,相对峰面积的RSD小于3%,实验精密度良好。
②、重复性试验
取提取液6份,按上述方法制备供试品,色谱条件分别进样,结果显示各共有峰的相对保留时间一致,相对峰面积的RSD小于3%,实验重复性良好。
③、稳定性试验
取1号处理后供试品,按色谱条件,分别在0、4、8、12、16、24h,6个不同时间点进行测定。结果显示各共有峰的相对保留时间一致,相对峰面积的RSD小于3%,实验稳定性良好。
④、线性关系考察
葛根素标准曲线的制作:分别精密配制对照品溶液浓度为5,10,20,40,50μg/mL的对照品溶液,摇匀。分别进样,测定峰面积。以浓度(C)为横坐标,峰面积(A)为纵坐标,绘制标准曲线,得回归方程:A=1.110C+0.047,R2=0.999。
原花青素标准曲线的制作:分别精密配制对照品溶液浓度为15,30,60,120,150μg/mL的对照品溶液,摇匀。分别进样,测定峰面积。以浓度(C)为横坐标,峰面积(A)为纵坐标,绘制标准曲线,得回归方程:A=0.006C-0.031,R2=0.998
结果显示,10min处为原花青素保留时间,25min处为葛根素保留时间,其保留时间稳定,峰型较好。
具体实施方式
实施例1:
葛根素和原花青素检测方法
1、色谱条件:
色谱柱:Pyramid,250mm×4.6mm,5μm;流动相:甲醇-1.44%乙酸水溶液=25:75(体积比);流速:0.8ml/min;柱温:25℃;Corona Ultra CAD检测器雾化室温度:35℃;进样量:10μL。
2、对照品溶液的制备
分别精密称取10mg葛根素标准品和30mg原花青素标准品于25mL容量瓶中,加甲醇溶解并定容至刻度,摇匀,备用。
3、供试品溶液的制备。
提取液分别混匀,各取1ml,加6ml盐酸-正丁醇、200μL2%硫酸高铁铵,沸水浴40min,冰水浴冷却,定容至25mL,摇匀,0.22μm滤膜过滤,备用。
④、线性关系考察
葛根素标准曲线的制作:分别精密配制对照品溶液浓度为5,10,20,40,50μg/mL的对照品溶液,摇匀。分别进样,测定峰面积。以浓度(C)为横坐标,峰面积(A)为纵坐标,绘制标准曲线,得回归方程:A=1.110C+0.047,R2=0.999。
原花青素标准曲线的制作:分别精密配制对照品溶液浓度为15,30,60,120,150μg/mL的对照品溶液,摇匀。分别进样,测定峰面积。以浓度(C)为横坐标,峰面积(A)为纵坐标,绘制标准曲线,得回归方程:A=0.006C-0.031,R2=0.998
结果显示,10min处为原花青素保留时间,25min处为葛根素保留时间,其保留时间稳定,峰型较好。
实施例2
葛根和葡萄籽直接混合,然后混合提取工艺
为了获得最优的葛根和葡萄籽混合提取工艺,采用正交试验设计,根据提取物制备工艺特点,选择乙醇浓度、液料比、温度、时间为考察因素,各提取2次,见(表1),每个因素各取3个水平进行正交试验,以葛根素和原花青素提取率综合评分为评价指标,权重系数均为0.5,
综合评分=各样品中葛根素含量/葛根素最高含量×50+各样品中原花青素含量/原花青素最高含量×50。
选择L9(34)正交表(见表2),按比例称取葛根、葡萄籽粗粉9份,每份97g,按(表2)浸提,浓缩至1L,备用。
表2提取工艺设计因素和水平表
表3正交实验设计
表4 9批样品中葛根素、原花青素含量
1、实验结果
9种提取方法中,葛根素、原花青素保留时间稳定,分离效果较好,基本达到基线。采用HPLC-Chromeleon工作站,对9种不同提取方法中葛根素、原花青素面积进行积分,计算其含量,比较发现9种不同提取工艺葛根素、原花青素含量差异较大。
表4结果显示:9种不同提取工艺其葛根素、原花青素含量差异较大,2号、4号、7号样品中葛根素、原花青素含量较高,2号样品中葛根素、原花青素含量最高。
2、提取工艺极差分析结果
表5提取工艺极差分析
结果显示4因素中乙醇浓度对葛根素、原花青素含量影响较大,其次分别是浸提时间、浸提温度、液料比。因素1最优水平为1水平,因素2最优水平为2水平,因素3最优水平为2水平,因素4最优水平为2水平,最优组合为A1B2C2D2,即70%乙醇,液料比8:1,70℃水浴浸提2h。
3、提取工艺方差分析结果
表6主体间效应的检验
注:*表示有统计学差异(P<0.05);**表示有显著统计学差异(P<0.01)
表6结果显示:方差分析结果显示B因素(温度)、C因素(时间)、D因素(乙醇浓度)对提取工艺中葛根素、原花青素的提取率有影响(P<0.05);A因素(液料比)对提取工艺中葛根素、原花青素的提取率无明显影响。
综上所述,结合极差分析及方差分析结果,提取工艺最佳为A1B2C2D2,即液料比8:1;温度70℃;时间2h;对于葛根和葡萄籽直接混合,采用70%乙醇提取2次。
4、验证实验结果
按照A1B2C2D2提取条件提取3次进行验证,在相同色谱条件下进样10μL,测定结果平均值为葛根素0.850mg/mL,原花青素2.105mg/mL,提取工艺稳定。
实施例3用葛根乙醇提取液来提取葡萄籽的提取工艺
1、原料粉碎
葛根、葡萄籽粉碎,过20目。
2、乙醇提取
按表1比例称取葛根粗粉,用10倍70%乙醇于80℃水浴浸提2次,每次2h。
按表1比例称取葡萄籽粗粉,用10倍葛根乙醇提取液于80℃水浴浸提2次,每次2h,得到提取液2。
3、过滤
将提取液2,用200目筛过滤,得乙醇提取液2。
4、真空浓缩
将乙醇提取液2真空浓缩,回收乙醇至浓缩液无醇味。
5、喷雾干燥
喷雾干燥,过80目备用,得到混合提取物2。
6、含量测定
用实施例1中的方法对混合提取物中葛根素、原花青素的含量进行测定,结果见表7。实施例4再用葡萄籽乙醇提取液来提取葛根的提取工艺
1、原料粉碎
葛根、葡萄籽粉碎,过20目,
2、乙醇提取
按表1比例称取葡萄籽粗粉,用10倍70%乙醇于80℃水浴浸提2次,每次2h,得到葡萄籽乙醇提取液。
按表1比例称取葛根粗粉,用10倍葡萄籽乙醇提取液于80℃水浴浸提2次,每次2h,得到提取液3。
3、过滤
将提取液3,用200目筛过滤,得乙醇提取液3。
4、真空浓缩
将乙醇提取液3真空浓缩,回收乙醇至浓缩液无醇味。
5、喷雾干燥
喷雾干燥,过80目备用,得到混合提取物3。
6、含量测定
用实施例1中的方法对混合提取物中葛根素、原花青素的含量进行测定,结果见表7。
表7三种混合提取物的含量测定
由表7可知,三种提取技术方案对葛根素的含量影响不大,而对原花青素的含量有影响。方案一采用直接混合提取,以此为对照,方案二先提取葛根,再提取葡萄籽,以至原花青素含量升高,可能是葛根素有利于原花青素的溶出;而方案三先提取葡萄籽,后提取葛根,导致原花青素含量偏低,可能与原花青素暴露空气中氧化有关。
实施例5葛根和葡萄籽的混合颗粒
原辅料 | g |
葛根和葡萄籽混合提取物2 | 150 |
阿斯巴甜 | 10 |
枸橼酸钠 | 2.0 |
苯甲酸钠 | 2.0 |
柠檬黄 | 0.05 |
橘子香精 | 3 |
纯化水 | 适量 |
(1)前处理:将阿斯巴甜、橘子香精粉碎后过200目筛,备用;
(2)干混:称取阿斯巴甜和混合提取物2,依次加入湿法混合制粒机中进行干混
(3)称取柠檬黄、枸橼酸钠和苯甲酸钠加入处方量纯化水中搅拌溶解后混匀;
(4)制粒:将水溶液加入到湿法制粒机中搅拌制粒;
(5)颗粒干燥:将湿颗粒加入流化床中进行沸腾干燥;进风温度设为120℃,出风温度设为80℃,物料温度为60℃,取样测水分,水分达到1.5%以下,干燥完毕。
(6)整粒:在相对湿度15%湿度环境下,将干颗粒经过摇摆颗粒机用80目不锈钢筛进行整粒
(7)混合:在相对湿度15%湿度环境下,将整粒后的物料橘子香精一起加入混合机中进行混合均匀。
(8)在相对湿度15%湿度环境下,颗粒分装。
实施例6葛根和葡萄籽混合提取物的软胶囊的制备方法
1、内容物料液的制备:葛根葡萄籽混合提取物、蜂蜡过100目筛,蜂蜡、葛根葡萄籽混合提取物加热至60~70℃,待蜂蜡熔融后,降温至55℃,得到油蜡液,在油蜡液中加入大豆油,均质搅拌2hr左右,过胶体磨2次,脱气,得内容物料液;
葛根和葡萄籽混合提取工艺,其特征在于,包括如下步骤
葛根、葡萄籽粉碎,过20目,称取葛根粗粉740g,用10倍70%乙醇于80℃水浴浸提2次,每次2h,得到葛根乙醇提取液。
称取葡萄籽粗粉1200g,用10倍葛根乙醇提取液于80℃水浴浸提2次,每次2h,得到提取液。将提取液,用200目筛过滤,得乙醇提取液。将乙醇提取液真空浓缩,回收乙醇至浓缩液无醇味。喷雾干燥,过80目备用,得到葛根葡萄籽混合提取物。
2、胶液的制备:按配方比例称量纯化水、甘油,将其混合,预热至50℃左右,加入明胶、焦糖色和二氧化钛,(按配方比例称重),加热至70℃,2h,搅拌,化胶,抽真空,过滤(100目筛),静置,60℃以下保温,得胶液;
3、压丸:将内容物料液及胶液制成软胶囊,温度20℃,相对湿度40%,得软胶囊,500mg/粒;
4、定型:时间2小时,温度20℃,相对湿度45%;
5、干燥:温度20~30℃,相对湿度15~45%,时间60小时;
6、选丸:剔除不符合要求的胶丸;
7、擦丸:用75%酒精擦丸,除去胶丸表面的油污;
8、凉丸:温度20℃,相对湿度50%,时间1h;
9、内包装:60粒/瓶;
10、外包装:用符合GB/T 6543运输包装用单瓦楞纸箱和双瓦楞纸箱的纸箱包装;
11、质检:由质检员进行成品检验;
12、入库;入库贮藏;
实施例7葛根和葡萄籽混合提取物的软胶囊的分析方法
1、色谱条件:
色谱柱:Pyramid,250mm×4.6mm,5μm;流动相:甲醇-1.44%乙酸水溶液=25:75;流速:0.8ml/min;柱温:25℃;Corona Ultra CAD检测器雾化室温度:35℃;进样量:10μL。
2、对照品溶液的制备
分别精密称取10mg葛根素标准品和30mg原花青素标准品于25mL容量瓶中,加甲醇溶解并定容至刻度,摇匀,备用。
3、供试品溶液的制备。
软胶囊的内容物,取10 0mg,加6ml盐酸-正丁醇、200μL2%硫酸高铁铵,沸水浴40min,冰水浴冷却,定容至25mL,摇匀,0.22μm滤膜过滤,备用。
取处理后供试品,按色谱条件,进样。
实施例8葛根和葡萄籽的混合颗粒的分析方法
1、色谱条件:
色谱柱:Pyramid,250mm×4.6mm,5μm;流动相:甲醇-1.44%乙酸水溶液=25:75;流速:0.8ml/min;柱温:25℃;Corona Ultra CAD检测器雾化室温度:35℃;进样量:10μL。
2、对照品溶液的制备
分别精密称取10mg葛根素标准品和30mg原花青素标准品于25mL容量瓶中,加甲醇溶解并定容至刻度,摇匀,备用。
3、供试品溶液的制备。
葛根和葡萄籽的混合颗粒混匀,取10 0mg,加6ml盐酸-正丁醇、200μL2%硫酸高铁铵,沸水浴40min,冰水浴冷却,定容至25mL,摇匀,0.22μm滤膜过滤,备用。
取处理后供试品,按色谱条件,进样。
Claims (2)
1.一种植物混合提取工艺:其特征在于,包括如下步骤
原料粉碎:葛根、葡萄籽粉碎,过20目,
乙醇提取:按下表比例称取葛根、葡萄籽粗粉,用10倍70%乙醇于80℃水浴浸提2次,每次2h;
过滤:将2次提取液合并,200目筛过滤,得乙醇提取液;
真空浓缩:将乙醇提取液1真空浓缩,回收乙醇至浓缩液无醇味;
喷雾干燥,过80目备用,得到混合提取物。
2.根据权利要求1所述的一种植物混合提取工艺:其特征在于,用于制备胶囊
423g混合提取物1,添加23g磷酸氢钙、4g硬脂酸镁,混合均匀,灌装0号胶囊;
423g混合提取物2,添加23g磷酸氢钙、4g硬脂酸镁,混合均匀,灌装0号胶囊;
423g混合提取物3,添加23g磷酸氢钙、4g硬脂酸镁,混合均匀,灌装0号胶囊。
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