專利名稱:從羅漢果殘渣中提取多種有效成份的方法
技術領域:
本發明涉及從羅漢果殘渣中提取多種有效成份的方法。具體的說是從羅漢果殘渣中提取法尼醇、脂肪醛和膳食纖維的方法。
研究表明,在提取羅漢果甜甙后的殘渣中,含有不低于1.5%(以下渣重量計)的法尼醇,不低于74%的膳食纖維,和少量的脂肪醛,若如目前那樣廢棄,無疑是很可惜的資源浪費。
本發明的從羅漢果殘渣中提取多種有效成份的方法,含有以下步驟1)提取種子油,2)將種子油制成種子油-有機溶劑溶液,3)加入亞硫酸氫鈉溶液,分離有機溶劑相(I)和水相(II),4)從有機溶劑相(I)去除有機溶劑,分餾收得法尼醇,5)中和水相(II),加入有機溶劑萃取,6)從萃取液去除有機溶劑,即得到脂肪醛,7)提取種子油后的渣去除有機溶劑,然后
8)經化學法或酶法制得膳食纖維。
法尼醇主要存在于羅漢果種子的種子油中,在皮殼中幾乎不含有,因此,為了提高法尼醇的收率和后續處理的方便,最好先將皮殼和種子分離,然后分別進行處理,從種子中提取法尼醇和脂肪醛,從皮殼中制得膳食纖維。分離種子和皮殼的方法有人工挑揀或機械篩分法。
如果在提取羅漢果甜甙時,已將羅漢果破碎成皮殼和種子難以分離,則在實施本發明時不必分離皮殼和種子,而將皮殼和種子混合物的殘渣一起按上述步驟進行處理,同樣得到所需的產物,只是有機溶劑用量較大。
可用機械壓榨法或有機溶劑溶出法提取種子油。機械壓榨法使用普通榨汁機,出油率較低,特別是若不預先分離皮殼和種子,皮殼將吸附大量的種子油,使種子油收得率更加降低。而有機溶劑溶出法是利用溶劑對種子油的溶解力而將油溶出,因而只要用足夠多的溶劑和提取足夠多的次數,無論皮殼和種子是否分離,都能同樣地全部(當然不可能是100%)將種子油溶出。因此,本發明優選使用有機溶劑溶出法。方法有回流、滲漉、索氏抽提、超聲、冷浸、加熱浸提等。
有機溶劑溶出法所使用的有機溶劑主要是乙醚、石油醚、溶劑汽油、乙酸乙酯等或它們的混合物,溶劑汽油最便宜,故為優選。此外,在本發明的各個工藝步驟中,凡使用的有機溶劑均為前述品種,而且整個工藝步驟中最好選用同一品種,這樣能給生產管理帶來極大的方便。
將機械壓榨法所得種子油溶于有機溶劑中,1kg種子油溶于大約5L溶劑中,或將有機溶劑溶出法所得的液體(含有溶劑和種子油)經過濃縮或添加有機溶劑處理成上述濃度比例(即1kg種子油/5L溶劑),然后加入亞硫酸氫鈉水溶液萃取。亞硫酸氫鈉水溶液濃度為2~8%,以5%為適宜,用量為1kg種子油加1L。攪勻后靜置分層,放出水相(II),溶劑相(I)再用同樣濃度和用量的亞硫酸氫鈉水溶液處理1次,合并兩次的水相(II)。溶劑相(I)用水洗兩次,以去除水溶性物質,再加入脫水劑脫除溶劑相(I)中的水份。脫水劑主要是無水硫酸鈉、無水硫酸鎂、無水碳酸鉀、氧化鈣等。然后過濾除去脫水劑,回收溶劑,待溶劑回收完畢,進行減壓分餾,在真空度4mmHg下,收集bp139~149℃的餾分,即得到法尼醇。當然也可以在真空度大于4mmHg的情況下如10mmHg甚至100mmHg下收集法尼醇,只不過需要達到更高的溫度,一方面將大大增加熱能,另一方面也擔心對法尼醇結構的破壞。若將真空度降至低于4mmHg,雖然可使蒸出法尼醇的溫度更低,但對真空泵和管路的嚴密性要求太高,難以適于大生產。
水相(II)先用酸中和,一般采用較低濃度的酸液如2N的鹽酸。然后用前面提到過的有機溶劑進行萃取,有機溶劑用量約為水相(II)的量,為了萃取完全,最好進行2~3次。萃取分離后得到的溶劑相回收溶劑,剩余物即為脂肪醛。
提取種子油后的渣先去除或回收溶劑,然后用堿液浸泡。最常用的堿液為氫氧化鈉溶液,使PH值為11~13,在30~60℃時浸泡30~90min后,濾除堿液并用水漂洗濾渣至中性。然后用酸液浸泡,最適宜的酸液是鹽酸,使PH值為1~3,在溫度60~90℃下浸泡60~120min,之后濾除酸液并用水漂洗濾渣至中性。將所得濾渣烘干,磨細至40~100目,所得細粉即為膳食纖維。
提取種子油后的渣在去除或回收溶劑后,也可先用基本中性的醋酸銨緩沖溶液浸泡,然后加入蛋白酶在常溫下水解,水解時間根據加入的蛋白酶的量的不同而不同,當胰蛋白酶用量為0.25g/100g原料時,水解2h。然后過濾除去酶解后的蛋白質,再用水漂洗干凈。將濾渣用淀粉酶溶液浸泡水解,淀粉酶溶液濃度為0.2~1%,水解溫度50~90℃,水解時間為1~6h。過濾漂洗以除去淀粉酶解液,并將濾渣中的水盡量濾干。將所得濾渣烘干,磨細至40~100目,所得細粉即為膳食纖維。
若預先將種子與皮殼分離,則只需將皮殼按上述化學法或酶法制得膳食纖維,自然在過程中省卻了去除或回收溶劑這道步驟。
上述本發明的方法,無論對鮮果渣或干果渣,也無論對干渣或濕渣,均可適用。由于本發明的方法中,使用的設備和原料均為通用的商品,故本發明的方法適于工業化生產。
本發明的從羅漢果殘渣中提取多種有效成份的方法,利用廢棄的羅漢果殘渣,提取得到了高附加值的產品,既減少了羅漢果產業的廢渣排放量,又取得了巨大的經濟效益,還可促進羅漢果種植業的發展,有著良好的經濟效益和社會效益。廣西全區大約有不下十家羅漢果甜甙提取工廠,每個廠年排出濕渣約5~6噸,折算后,全廣西每年約有干渣20噸。按本發明的方法,可從干渣中提出1.36%的法尼醇,即每年可獲得272kg法尼醇,產生經濟效益394萬美元。如果再加上脂肪醛和膳食纖維,效益則更大。這樣的效益對促進、激勵羅漢果種植業的發展的作用將無可估量。
用本發明的方法所得的法尼醇,密度0.89g/mL,含量不少于95%。
具體實施例方式實施例1取提取過羅漢果甜甙后的鮮果殘渣干重100g,分離出種子和皮殼,得種子8.2g。用普通榨汁機將種子油榨出,得種子油1.66g。
實施例2將32.6g種子細粉(來自鮮果殘渣,干重)用乙醚回流2h,濾出液體,并用少量乙醚洗渣,洗液與濾液合并,吸入薄膜蒸發器中,在常壓下回收乙醚,得殘留液即種子油10g。上述濾渣再用乙酸乙酯回流2h,按上面步驟又收得種子油3g。兩步合計共得種子油13g,得率為39.9%(按種子重量計)。
實施例3取從羅漢果干果的殘渣中分離得到的種子50g,用乙酸乙酯回流2h,過濾,濾渣再用乙酸乙酯回流2h,過濾,并用少量乙酸乙酯洗渣,合并兩次濾液和洗液,吸入薄膜蒸發器中,在減壓下回收乙酸乙酯,得殘留液即種子油20.7g,得率為41.4%(按種子重量計)。
實施例4取1kg種子油溶于5L乙醚,用1L5%亞硫酸氫鈉溶液萃取兩次。乙醚層用水洗兩次后,用無水硫酸鈉干燥,過濾,濾液吸入薄膜蒸發器中,常壓下回收乙醚。然后將真空度降至4mmHg,收集139~149℃的餾分,即為法尼醇,得401.2g,收率為40.1%(以種子油重量計)。
萃取分層后得到的亞硫酸氫鈉溶液(包括水洗的洗液,合稱為水相),用2N鹽酸中和至PH=7。用2L乙醚萃取,進行兩次,合并萃取液,吸入薄膜蒸發器中,常壓下回收乙醚。剩余物即為脂肪醛,重0.23g,收率為種子油的0.23‰。
實施例5稱取5g已粉碎皮殼,在40℃NaOH溶液(PH=12)中浸泡50min,常壓過濾,用蒸餾水漂洗至中性。濾渣浸泡在80℃HCL溶液(PH=2)中90min,過濾,用蒸餾水漂洗至中性,真空抽濾至再無液滴滴下。將濾干的濾渣在110℃烘干,然后磨細至40目,過40目篩,篩下細粉即為膳食纖維,重4.45g,收率為皮殼粉的89%。
實施例6稱取5g已粉碎皮殼,浸泡于PH=7的NH4AC緩沖溶液中,加入胰蛋白酶0.0125g,常溫下水解2h。過濾,濾渣用蒸餾水漂洗三次后,浸泡于70℃0.5%的淀粉酶溶液中水解2h。過濾,濾渣用蒸餾水漂洗三次,真空過濾至再無液滴滴下。將濾干的濾渣在110℃烘干,然后磨細至40目,過40目篩,篩下細粉即為膳食纖維,重4.41g,收率為皮殼粉的88.2%。
權利要求
1.一種從羅漢果殘渣中提取多種有效成份的方法,含有以下步驟1)提取種子油,2)將種子油制成種子油-有機溶劑溶液,3)加入亞硫酸氫鈉溶液,分離有機溶劑相(I)和水相(II),4)從有機溶劑相(I)去除有機溶劑,分餾收得法尼醇,5)中和水相(II),加入有機溶劑萃取,6)從萃取液去除有機溶劑,即得到脂肪醛,7)提取種子油后的渣去除有機溶劑,然后8)經化學法或酶法制得膳食纖維。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于步驟1)之前先進行皮殼與種子的分離,種子按步驟1)~6)提取法尼醇與脂肪醛,皮殼按步驟8)制得膳食纖維。
3.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于用機械壓榨法或有機溶劑溶出法提取種子油。
4.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于有機溶劑是乙醚、石油醚、溶劑汽油、乙酸乙酯或它們的混合物。
5.如權利要求3所述的方法,其特征在于有機溶劑是乙醚、石油醚、溶劑汽油、乙酸乙酯或它們的混合物。
6.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于分餾收得法尼醇是在4mmHg收取bp139~149℃的餾分。
7.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于化學法是用堿和酸交替處理。
8.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于酶法是用蛋白酶和淀粉酶交替處理。
9.如權利要求8所述的方法,其特征在于蛋白酶是胰蛋白酶。
全文摘要
本發明提供一種從羅漢果殘渣中提取多種有效成份如法尼醇、脂肪醛和膳食纖維的方法。該方法以提取過羅漢果甜甙后的殘渣為原料,通過提取種子油,再從種子油中萃取、分餾得到法尼醇,從種子油萃取的水相中再萃取得到脂肪醛,從皮殼或提取種子油后的混合渣中用化學法或酶法制得膳食纖維。本發明的方法簡單方便,收得率高,為法尼醇的生產開發了新的原料來源,同時也對羅漢果產業帶來極大的促進作用,有著良好的經濟效益和社會效益。
文檔編號C11B1/06GK1397539SQ0213362
公開日2003年2月19日 申請日期2002年8月15日 優先權日2002年8月15日
發明者王恒山, 潘英明, 黎霜 申請人:王恒山, 潘英明, 黎霜