CN112174925A - 一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，所述过程包括：葡萄籽样品自然风干，粉碎后过筛，添加纤维素酶及乙醇溶液后浸泡，再用微波消解仪浸提，抽滤浓缩并冷冻干燥后得到葡萄籽原花青素粗提物，用AB‑8树脂吸附，后用乙醇洗脱，再旋转蒸发浓缩，冷冻干燥，制成粉末；本发明采用微波、酶法双辅助提取法从葡萄籽中提取原花青素，考察了3个单因素对原花青素提取率的影响，响应面优化得到原花青素最优提取条件，具有广阔的市场前景。

Description

一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法
技术领域
本发明涉及食品及其加工技术领域，具体涉及一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法。
背景技术
原花青素（Procyanidins），又被称为缩合单宁，是自然界中第二大天然酚类物质，仅次于木质素，大量存在于水果、坚果以及种子中，葡萄皮和葡萄籽中所含的原花青素受到研究机构的广泛关注。它是一种混合物，是由不同数量的单体聚合而成，按聚合度划分，可分为低聚原花青素和高聚原花青素，粉末一般呈现红棕色，有少许的特殊气味。原花青素溶解性较好，溶于水和有机溶剂，在大多数有机溶剂中能快速溶解。
现有研究表明，原花青素具有极强的抗氧化活性，它的抗氧化能力大概是VE的50倍、VC的20倍。原花青素是清除人体自由基最有效的天然抗氧化剂，由于原花青素分子中有大量的活性酚羟基能与双键共辄，并且能给予氢原子，使得它能显著清除自由基及抑制脂质过氧化，对自由基的清除能力和其立体结构相关。此外，它能防治心脏病、关节炎等80多种因人体自由基而引起的疾病，具有改善体内微循环、抑制细菌、抗疲劳、保健美容的功效。原花青素还具有抗癌抗肿瘤活性以及保护心血管通畅的功能，被医学上作为防治心血管疾病药物的重要成分。
现有原花青素的提取方法主要包括：水-有机溶剂提取法、索式提取法、超临界CO2萃取法等方法。有机溶剂提取法提取时间长、温度高，严重影响原花青素的组成；索式提取法时间长，很难放大；超临界 CO2 萃取法一次性投入大，不能进行工业化大规模生产，产品成本高。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，包括以下步骤：
（1）葡萄籽样品自然风干，粉碎后过80目筛；
（2）称取20g葡萄籽粉加入500mL锥形瓶中，添加纯度为80%纤维素酶120mL及纯度为60%乙醇溶液100mL，搅拌后浸泡30min；
（3）提前设置好微波消解仪温度至60℃，将上述溶液浸提10min后取出冷却；
（4）抽滤浓缩并冷冻干燥20h，得到OPC粗提物；
（5）室温下，将AB-8树脂用工业乙醇浸泡24h，树脂充分溶胀后用蒸馏水冲洗至流出液无醇味。蒸馏水洗后的树脂用4%盐酸溶液浸泡4h，之后用蒸馏水冲洗至PH为7。继而用4%的氢氧化钠溶液浸泡4h，再次用蒸馏水冲洗至中性，备用。
（6）在室温下以无水乙醇为溶剂，静置密封浸泡8h，然后用蒸馏水冲洗至无醇味，再按树脂预处理时用4%的盐酸和4%的氢氧化钠溶液浸泡处理，备用。
（7）准确称取处理过的AB-8树脂5g，放置于250mL锥形瓶中，用75%的乙醇浸泡,再加入葡萄籽原花青素粗提液，置于振荡器中转速振荡24h，再取上清液测定原花青素含量。
（8）将上述吸附了原花青素提取液的树脂过滤后，放置于锥形瓶中，加入60%的乙醇水溶液200mL，置于振荡器中振荡，取上清液测定原花青素含量。
（9）旋转蒸发后浓缩，冷冻干燥，制成粉末。
优选的，所述纤维素酶为0.8mg/ml，乙醇纯度为60%。
优选的，所述微波温度为60℃，时长为10min。
优选的，所述树脂的预处理方法为：
室温下，将AB-8树脂用工业乙醇浸泡24h，树脂充分溶胀后用蒸馏水冲洗至流出液无醇味。蒸馏水洗后的树脂用4%盐酸溶液浸泡4h，之后用蒸馏水冲洗至PH为7。继而用4%的氢氧化钠溶液浸泡4h，再次用蒸馏水冲洗至中性，备用。
优选的，所述树脂再生方法为：
在室温下以无水乙醇为溶剂，静置密封浸泡8h，然后用蒸馏水冲洗至无醇味，再按树脂预处理时用4%的盐酸和4%的氢氧化钠溶液浸泡处理，备用。
优选的，所述树脂需要量为5g，乙醇纯度为75%，振荡器工作时长为24h。
优选的，所述洗脱用乙醇纯度为60%。
本发明的有益效果为：
本发明通过微波、酶法双辅助提取法从葡萄籽中提取原花青素，考察了3个单因素对原花青素提取率的影响，响应面优化得到原花青素最优提取条件，提取速率快，产物纯度高，具有广阔的市场前景。也为高效利用酿酒葡萄籽中原花青素等活性成分，增加葡萄酒工业生产的附加值提供科学依据。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
本发明的实施例涉及一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，包括以下步骤：
（1）葡萄籽样品自然风干，粉碎后过80目筛；
（2）称取20g葡萄籽粉加入500mL锥形瓶中，添加纯度为80%纤维素酶120mL及纯度为60%乙醇溶液100mL，搅拌后浸泡30min；
（3）提前设置好微波消解仪温度至60℃，将上述溶液浸提10min后取出冷却；
（4）抽滤浓缩并冷冻干燥20h，得到OPC粗提物；
（5）室温下，将AB-8树脂用工业乙醇浸泡24h，树脂充分溶胀后用蒸馏水冲洗至流出液无醇味。蒸馏水洗后的树脂用4%盐酸溶液浸泡4h，之后用蒸馏水冲洗至PH为7。继而用4%的氢氧化钠溶液浸泡4h，再次用蒸馏水冲洗至中性，备用。
（6）在室温下以无水乙醇为溶剂，静置密封浸泡8h，然后用蒸馏水冲洗至无醇味，再按树脂预处理时用4%的盐酸和4%的氢氧化钠溶液浸泡处理，备用。
（7）准确称取处理过的AB-8树脂5g，放置于250mL锥形瓶中，用75%的乙醇浸泡,再加入葡萄籽原花青素粗提液，置于振荡器中转速振荡24h，再取上清液测定原花青素含量。
（8）将上述吸附了原花青素提取液的树脂过滤后，放置于锥形瓶中，加入60%的乙醇水溶液200mL，置于振荡器中振荡，取上清液测定原花青素含量。
（9）旋转蒸发后浓缩，冷冻干燥，制成粉末。
优选的，所述纤维素酶为0.8mg/ml，乙醇纯度为60%。
优选的，所述微波温度为60℃，时长为10min。
优选的，所述树脂的预处理方法为：
室温下，将AB-8树脂用工业乙醇浸泡24h，树脂充分溶胀后用蒸馏水冲洗至流出液无醇味。蒸馏水洗后的树脂用4%盐酸溶液浸泡4h，之后用蒸馏水冲洗至PH为7。继而用4%的氢氧化钠溶液浸泡4h，再次用蒸馏水冲洗至中性，备用。
优选的，所述树脂再生方法为：
在室温下以无水乙醇为溶剂，静置密封浸泡8h，然后用蒸馏水冲洗至无醇味，再按树脂预处理时用4%的盐酸和4%的氢氧化钠溶液浸泡处理，备用。
优选的，所述树脂需要量为5g，乙醇纯度为75%，振荡器工作时长为24h。
优选的，所述洗脱用乙醇纯度为60%。
实施例1
一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，其制备方法包括以下步骤：
（1）葡萄籽样品自然风干，粉碎后过80目筛；
（2）称取5份20g葡萄籽粉分别加入到5个500mL锥形瓶中，分别添加纯度为80%纤维素酶60mL、90mL、120mL、150mL、180mL及纯度为60%乙醇溶液50mL、75mL、100mL、125mL、150mL，搅拌后浸泡30min；
（3）提前设置好微波消解仪温度至60℃，将上述溶液分别浸提10min后取出冷却；
（4）抽滤浓缩并冷冻干燥20h，得到OPC粗提物；
（5）室温下，将AB-8树脂用工业乙醇浸泡24h，树脂充分溶胀后用蒸馏水冲洗至流出液无醇味。蒸馏水洗后的树脂用4%盐酸溶液浸泡4h，之后用蒸馏水冲洗至PH为7。继而用4%的氢氧化钠溶液浸泡4h，再次用蒸馏水冲洗至中性，备用。
（6）在室温下以无水乙醇为溶剂，静置密封浸泡8h，然后用蒸馏水冲洗至无醇味，再按树脂预处理时用4%的盐酸和4%的氢氧化钠溶液浸泡处理，备用。
（7）准确称取5份处理过的AB-8树脂5g，分别放置于250mL锥形瓶中，用75%的乙醇浸泡，再分别加入（4）所得葡萄籽原花青素粗提液，置于振荡器中转速振荡24h，再取上清液测定原花青素含量。
（8）将上述吸附了原花青素提取液的树脂过滤后，放置于锥形瓶中，加入60%的乙醇水溶液200mL，置于振荡器中振荡，取上清液测定原花青素含量。
（9）旋转蒸发后浓缩，冷冻干燥，制成粉末，称得分别为0.22g、0.28g、0.38g、0.34g、0.32g。
优选的，所述纤维素酶为0.8mg/ml，乙醇纯度为60%。
优选的，所述微波温度为60℃，时长为10min。
优选的，所述树脂的预处理方法为：
室温下，将AB-8树脂用工业乙醇浸泡24h，树脂充分溶胀后用蒸馏水冲洗至流出液无醇味。蒸馏水洗后的树脂用4%盐酸溶液浸泡4h，之后用蒸馏水冲洗至PH为7。继而用4%的氢氧化钠溶液浸泡4h，再次用蒸馏水冲洗至中性，备用。
优选的，所述树脂再生方法为：
在室温下以无水乙醇为溶剂，静置密封浸泡8h，然后用蒸馏水冲洗至无醇味，再按树脂预处理时用4%的盐酸和4%的氢氧化钠溶液浸泡处理，备用。
优选的，所述树脂需要量为5g，乙醇纯度为75%，振荡器工作时长为24h。
优选的，所述洗脱用乙醇纯度为60%。
实施例2
一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，其制备方法包括以下步骤：
（1）葡萄籽样品自然风干，粉碎后过80目筛；
（2）称取5份20g葡萄籽粉分别加入到5个500mL锥形瓶中，分别添加纯度为80%纤维素酶120mL及纯度为50%、60%、70%、80%、90%乙醇溶液100mL，搅拌后浸泡30min；
（3）提前设置好微波消解仪温度至60℃，将上述溶液分别浸提10min后取出冷却；
（4）抽滤浓缩并冷冻干燥20h，得到OPC粗提物；
（5）室温下，将AB-8树脂用工业乙醇浸泡24h，树脂充分溶胀后用蒸馏水冲洗至流出液无醇味。蒸馏水洗后的树脂用4%盐酸溶液浸泡4h，之后用蒸馏水冲洗至PH为7。继而用4%的氢氧化钠溶液浸泡4h，再次用蒸馏水冲洗至中性，备用。
（6）在室温下以无水乙醇为溶剂，静置密封浸泡8h，然后用蒸馏水冲洗至无醇味，再按树脂预处理时用4%的盐酸和4%的氢氧化钠溶液浸泡处理，备用。
（7）准确称取5份处理过的AB-8树脂5g，分别放置于250mL锥形瓶中，用75%的乙醇浸泡，再分别加入（4）所得葡萄籽原花青素粗提液，置于振荡器中转速振荡24h，再取上清液测定原花青素含量。
（8）将上述吸附了原花青素提取液的树脂过滤后，放置于锥形瓶中，加入60%的乙醇水溶液200mL，置于振荡器中振荡，取上清液测定原花青素含量。
（9）旋转蒸发后浓缩，冷冻干燥，制成粉末，称得分别为0.37g、0.48g、0.42g、0.34g、0.30g。
优选的，所述纤维素酶为0.8mg/ml。
优选的，所述微波温度为60℃，时长为10min。
优选的，所述树脂的预处理方法为：
室温下，将AB-8树脂用工业乙醇浸泡24h，树脂充分溶胀后用蒸馏水冲洗至流出液无醇味。蒸馏水洗后的树脂用4%盐酸溶液浸泡4h，之后用蒸馏水冲洗至PH为7。继而用4%的氢氧化钠溶液浸泡4h，再次用蒸馏水冲洗至中性，备用。
优选的，所述树脂再生方法为：
在室温下以无水乙醇为溶剂，静置密封浸泡8h，然后用蒸馏水冲洗至无醇味，再按树脂预处理时用4%的盐酸和4%的氢氧化钠溶液浸泡处理，备用。
优选的，所述树脂需要量为5g，乙醇纯度为75%，振荡器工作时长为24h。
优选的，所述洗脱用乙醇纯度为60%。
实施例3
一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，其制备方法包括以下步骤：
（1）葡萄籽样品自然风干，粉碎后过80目筛；
（2）称取5份20g葡萄籽粉分别加入到5个500mL锥形瓶中，分别添加纯度为80%纤维素酶120mL及纯度为60%乙醇溶液100mL，搅拌后浸泡30min；
（3）分次设置好微波消解仪温度至30℃、45℃、60℃、75℃、90℃，将上述溶液分别浸提10min后取出冷却；
（4）抽滤浓缩并冷冻干燥20h，得到OPC粗提物；
（5）室温下，将AB-8树脂用工业乙醇浸泡24h，树脂充分溶胀后用蒸馏水冲洗至流出液无醇味。蒸馏水洗后的树脂用4%盐酸溶液浸泡4h，之后用蒸馏水冲洗至PH为7。继而用4%的氢氧化钠溶液浸泡4h，再次用蒸馏水冲洗至中性，备用。
（6）在室温下以无水乙醇为溶剂，静置密封浸泡8h，然后用蒸馏水冲洗至无醇味，再按树脂预处理时用4%的盐酸和4%的氢氧化钠溶液浸泡处理，备用。
（7）准确称取5份处理过的AB-8树脂5g，分别放置于250mL锥形瓶中，用75%的乙醇浸泡，再分别加入（4）所得葡萄籽原花青素粗提液，置于振荡器中转速振荡24h，再取上清液测定原花青素含量。
（8）将上述吸附了原花青素提取液的树脂过滤后，放置于锥形瓶中，加入60%的乙醇水溶液200mL，置于振荡器中振荡，取上清液测定原花青素含量。
（9）旋转蒸发后浓缩，冷冻干燥，制成粉末，称得分别为0.15g、0.28g、0.37g、0.34g、0.33g。
优选的，所述纤维素酶为0.8mg/ml。
优选的，所述微波时长为10min。
优选的，所述树脂的预处理方法为：
室温下，将AB-8树脂用工业乙醇浸泡24h，树脂充分溶胀后用蒸馏水冲洗至流出液无醇味。蒸馏水洗后的树脂用4%盐酸溶液浸泡4h，之后用蒸馏水冲洗至PH为7。继而用4%的氢氧化钠溶液浸泡4h，再次用蒸馏水冲洗至中性，备用。
优选的，所述树脂再生方法为：
在室温下以无水乙醇为溶剂，静置密封浸泡8h，然后用蒸馏水冲洗至无醇味，再按树脂预处理时用4%的盐酸和4%的氢氧化钠溶液浸泡处理，备用。
优选的，所述树脂需要量为5g，乙醇纯度为75%，振荡器工作时长为24h。
优选的，所述洗脱用乙醇纯度为60%。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）葡萄籽样品自然风干，粉碎后过80目筛；
（2）称取20g葡萄籽粉加入500mL锥形瓶中，添加纯度为80%纤维素酶120mL及纯度为60%乙醇溶液100mL，搅拌后浸泡30min；
（3）提前设置好微波消解仪温度至60℃，将上述溶液浸提10min后取出冷却；
（4）抽滤浓缩并冷冻干燥20h，得到OPC粗提物；
（5）室温下，将AB-8树脂用工业乙醇浸泡24h，树脂充分溶胀后用蒸馏水冲洗至流出液无醇味。蒸馏水洗后的树脂用4%盐酸溶液浸泡4h，之后用蒸馏水冲洗至PH为7。继而用4%的氢氧化钠溶液浸泡4h，再次用蒸馏水冲洗至中性，备用。
（6）在室温下以无水乙醇为溶剂，静置密封浸泡8h，然后用蒸馏水冲洗至无醇味，再按树脂预处理时用4%的盐酸和4%的氢氧化钠溶液浸泡处理，备用。
（7）准确称取处理过的AB-8树脂5g，放置于250mL锥形瓶中，用75%的乙醇浸泡,再加入葡萄籽原花青素粗提液，置于振荡器中转速振荡24h，再取上清液测定原花青素含量。
（8）将上述吸附了原花青素提取液的树脂过滤后，放置于锥形瓶中，加入60%的乙醇水溶液200mL，置于振荡器中振荡，取上清液测定原花青素含量。
（9）旋转蒸发后浓缩，冷冻干燥，制成粉末。
2.根据权利要求1所述的一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，其特征在于，所述纤维素酶为0.8mg/ml，乙醇纯度为60%。
3.根据权利要求1所述的一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，其特征在于，所述微波温度为60℃，时长为10min。
4.根据权利要求1所述的一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，其特征在于，所述树脂的预处理方法为：
室温下，将AB-8树脂用工业乙醇浸泡24h，树脂充分溶胀后用蒸馏水冲洗至流出液无醇味。蒸馏水洗后的树脂用4%盐酸溶液浸泡4h，之后用蒸馏水冲洗至PH为7。继而用4%的氢氧化钠溶液浸泡4h，再次用蒸馏水冲洗至中性，备用。
5.根据权利要求1所述的一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，其特征在于，所述树脂再生方法为：
在室温下以无水乙醇为溶剂，静置密封浸泡8h，然后用蒸馏水冲洗至无醇味，再按树脂预处理时用4%的盐酸和4%的氢氧化钠溶液浸泡处理，备用。
6.根据权利要求1所述的一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，其特征在于，所述树脂需要量为5g，乙醇纯度为75%，振荡器工作时长为24h。
7.根据权利要求1所述的一种微波辅助提取葡萄籽原花青素的方法，其特征在于，所述洗脱用乙醇纯度为60%。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115715891A (zh) * 2022-11-11 2023-02-28 湖南绿蔓生物科技股份有限公司 从罗汉果中分离多种有效成分的连续化方法

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