一種提取天然epa和dha的方法
【專利摘要】本發明涉及提取天然EPA和DHA的方法，具體取海洋動物含油脂性的下腳料粉提取所得粗脂進行皂化處理，加入水和正己烷進行分液，調節水相pH至1-3再加入正己烷進行分液收集有機相，加入無水硫酸鈉干燥，抽濾，旋蒸得游離脂肪酸；取上述游離脂肪酸并加入其體積1-3倍的丙酮搖勻，于-80℃-0℃放置6h-12h，抽濾，30℃-40℃旋蒸后；取上述旋蒸后物質并加入尿素在-80℃-20℃下包合10h-30h；抽濾，非結晶相加蒸餾水并調節pH至1-3，非結晶相加正己烷進行分液，有機相經洗滌后加入無水硫酸鈉，抽濾，旋蒸即可。本發明可提高從扇貝內臟富集EPA和DHA的含量，成本低，操作簡單，富集效率高。
【專利說明】—種提取天然EPA和DHA的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及天然EPA和DHA提取富集方法，具體的說是一種提取天然EPA和DHA的方法。
【背景技術】
[0002]二十碳五稀酸(eicosapentaenoic acid, EPA)和二十二碳六稀酸(docosahexaenoic acid, DHA)均是 Omega-3 多不飽和脂肪酸(polyunsaturated fattyacid, PUFA),即第一個雙鍵出現在碳鏈甲基端的第3位。EPA和DHA在營養和醫學上都具有重要的生理活性，可促進大腦發育改善大腦功能提高記憶力，對防治心臟疾病動脈硬化、癌癥、風濕關節炎氣喘和糖尿病等也有明顯效果，已經成為研究開發的熱點。目前EPA和DHA不能通過化學合成，主要從魚油提取分離獲得。但目前全球魚油產量銳減，因此急需開發魚油替代原料。扇貝在加工過程中產生大量下腳料，扇貝內臟多作為廢料丟棄，造成環境污染和資源浪費。因此利用廢棄的扇貝內臟直接開發EPA和DHA醫藥、天然保健品、飼料添加劑、食品原材料等，可滿足社會對脂肪酸產品的需求。
【發明內容】
[0003]本發明目的在于提供一種提取富集天然EPA和DHA的方法。
[0004]為實現上述目的，本發明采用的技術方案為:
[0005]一種提取天然EPA和DHA的方法，
[0006]a)取粉碎干燥后的海洋動物含油脂性的下腳料粉溶解于溶劑中混勻后經索氏提取，提取后旋蒸得粗脂；·
[0007]b)取上述所得粗脂并加入KOH進行皂化處理，處理后加入水和正己烷進行分液，保留水相棄有機相，調節水相PH至1-3再加入正己烷進行分液收集有機相，并向有機相中加入無水硫酸鈉干燥，抽濾，旋蒸得游離脂肪酸，待用；
[0008]c)取上述游離脂肪酸并加入其體積1-3倍的丙酮搖勻，搖勻后于_80°C -0°C放置6h-12h，抽濾，30°C _40°C旋蒸后，待用；
[0009]d)取步驟c)旋蒸后物質并加入尿素在_80°C -20°C下包合10h_30h ;抽濾，非結晶相加蒸餾水并調節PH至1-3，非結晶相加正己烷進行分液，截留有機相；有機相經洗滌后加入無水硫酸鈉，抽濾，旋蒸，即得到天然的富含EPA和DHA的多不飽和脂肪酸。
[0010]所述步驟a)將海洋動物含油脂性的下腳料在70_80°C恒溫干燥箱中烘7-llh至恒重，而后粉碎至粉末狀，再加入石油醚、二氯甲烷、甲醇、乙醇、丙酮、氯仿中的一種或幾種溶劑進行混和，混勻后經索氏提取器于55°C _65°C回流提取6h-8h，旋蒸得粗脂。
[0011]所述取步驟b)所得粗脂每100g中加入20g-30g K0H、40ml-50mlH20和200ml-300ml95%乙醇混勻后于55°C _75°C攪拌0.5h_l.5h，攪勻后再分別加入蒸餾水和正己烷進行分液，保留水相棄有機相，水相用6mol/L HCl調節pH至1_3，水相調節至酸性后再加正己烷分液收集有機相，并向有機相中加入無水硫酸鈉干燥，抽濾，旋蒸得游離脂肪酸，待用。
[0012]所述取步驟c)旋蒸后物質并加入尿素和95%乙醇，而后于60°C -70°C攪拌20min-40min，攪拌均勻放置至室溫后，再在_80°C _20°C下包合10h_30h ;抽濾收集非結晶相，非結晶相中加入蒸餾水并用6mol/L鹽酸調節pH至1-3，調節至酸性后再向非結晶相中加正己烷進行分液，截留有機相；有機相經洗滌后加入無水硫酸鈉，抽濾，旋蒸，即得到天然的富含EPA和DHA的多不飽和脂肪酸。
[0013]所述海洋動物含油脂性的下腳料為扇貝內臟、魷魚膏或魷魚內臟。
[0014]本發明所具有的優點:本發明以蝦夷扇貝內臟為原料通過索氏提取法得到總脂，經皂化反應、低溫結晶以及尿素包合，富集得到較高純度的EPA和DHA。本發明的提取方法設備簡單，工藝操作速度快，及時處理企業在加工扇貝過程中所產生的廢料。既避免了環境污染，又能節約資源、變廢為寶，獲得附加值很高的EPA和DHA。本研究以蝦夷扇貝內臟為原料提取富集其中的EPA和DHA，對其分離純化工藝進行研究，探索扇貝下腳料的高值化利用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明實例提供的從扇貝內臟中提取富集EPA和DHA的技術路線圖。
[0016]圖2為本發明實例提供的皂化反應后得到游離脂肪酸的GC圖譜。
[0017]圖3為本發明實例提供的冷凍結晶粗提后得到游離脂肪酸的GC圖譜。
[0018]圖4為本發明實 例提供的經冷凍結晶后通過尿素包合反應提純后得到游離脂肪酸的GC圖譜。
具體實施例
[0019]下面結合說明書附圖對本發明作進一步說明，并且本發明的保護范圍不僅局限于以下實施例。
[0020]實施例1
[0021]從蝦夷扇貝內臟中富集EPA和DHA的方法，包括下述步驟(參見圖1):
[0022]I)將扇貝內臟在70°C恒溫干燥箱中烘7h以上至恒重，粉碎后稱取粉末移入索氏提取器，加入石油醚，550C回流提取6h，旋蒸得扇貝內臟粗脂。采用40種脂肪酸標準品(C12:0、C13:0、C14:0、C14:lco5、C14:0iso、C14:0anteiso、C15:0、C15:l、C16:0、C16:1 ω9, C16:1 ω7, C16:lco5、C16:2co4、C17:0、C17:l、C16:4co3、C18:0、C18:lco9、C18:lco7、C18:2co6、C18:2co4、C18:3co6、C18:3co3、C18:4co3、C20:0、C20:lcoll、C20:lco9、C20:lco7、C20:2co6、C20:3co6、C20:4co6、C23:0、C20:4co3、C20:5co3、C22:0、C22:lcoll、C22:lco9、C22:2、C22:5co3、C22:6 ω 3)，氣相色譜檢測條件:毛細管色譜柱(交聯鍵固定相，含50%氰丙基)(60mX0.25mm, 0.25 μ m),進樣器溫度270°C，檢測器溫度280°C。程序升溫:初始溫度130°C，持續Imin ; 130-170°C，升溫速率6.5°C /min ；170-215 °C，升溫速率 2.75 0C /min ;215°C，保持 12min ;215-230°C，升溫速率 4 °C /min ；230°C，保持3min到檢測結束。載氣為氮氣，分流比50:1，進樣體積1.0 μ L。旋蒸得到的扇貝內臟粗脂，檢測后可知其中飽和與單不飽和脂肪酸占45.24%，多不飽和脂肪酸占54.76%，EPA+DHA 占 35.65% ；[0023]2)取上述所得扇貝內臟粗脂100g并加23g KOH,44ml H20、264ml95%乙醇，60°C攪拌lh，攪拌后再加入200ml蒸餾水和400ml正己烷進行分液，保留水相棄有機相，水相用6mol/L HCl調節pH至1_3，調節水相pH至1_3后再加入正己烷進行分液收集有機相，截留的有機相中加入無水硫酸鈉干燥，抽濾，旋蒸得游離脂肪酸，待用；采用40種脂肪酸標準品，氣相色譜檢測旋蒸后所得游離脂肪酸，檢測后可知其中飽和與單不飽和脂肪酸占41.99%,多不飽和脂肪酸占58.01%, EPA+DHA占37.91% (參見圖2)；
[0024]3)取50ml上述游離脂肪酸，加100mL丙酮，搖勻，置于_20°C放置9h，抽濾，35°C旋蒸，-20°C保存；采用40種脂肪酸標準品，氣相色譜檢測旋蒸后所的物質，其中飽和與單不飽和脂肪酸為32.81%，降低12.43%，多不飽和脂肪酸為67.19%，升高12.43%，其中EPA+DHA為44.27%，提高8.62% (參見圖3);
[0025]4)取IOg上述游離脂肪酸,加15g尿素、150ml95%乙醇,65°C攪拌30min,放置室溫后，_5°C包合20h ;抽濾，收集非結晶相，加入蒸餾水，并用6mol/L鹽酸調節pHl-3，調節pH后的非結晶相中加正己烷再進行分液，留有機相；水洗兩次；加無水硫酸鈉，抽濾，旋蒸，采用40種脂肪酸 標準品，氣相色譜檢測，其中飽和與單不飽和脂肪酸為20.05%,降低25.19%，多不飽和脂肪酸為79.95%，升高25.19%，其中EPA+DHA為53.81%，提高18.16%(參見圖4)。
[0026]實施例2
[0027]I)將扇貝內臟在70°C恒溫干燥箱中烘7h以上至恒重，粉碎后稱取粉末移入索氏提取器，加入石油醚，550C回流提取6h，旋蒸得扇貝內臟粗脂。采用40種脂肪酸標準品(C12:0、C13:0、C14:0、C14:lco5、C14:0iso、C14:0anteiso、C15:0、C15:l、C16:0、C16:1 ω9, C16:lco7、C16:lco5、C16:2co4、C17:0、C17:l、C16:4co3、C18:0、C18:lco9、C18:lco7、C18:2co6、C18:2co4、C18:3co6、C18:3co3、C18:4co3、C20:0、C20:lcoll、C20:lco9、C20:lco7、C20:2co6、C20:3co6、C20:4co6、C23:0、C20:4co3、C20:5co3、C22:0、C22:lcoll、C22:lco9、C22:2、C22:5co3、C22:6 ω 3)，氣相色譜檢測條件:毛細管色譜柱(交聯鍵固定相，含50%氰丙基)(60mX0.25mm, 0.25 μ m),進樣器溫度270°C，檢測器溫度280°C。程序升溫:初始溫度130°C，持續Imin ; 130-170°C，升溫速率6.5°C /min ；170-215 °C，升溫速率 2.75 0C /min ;215°C，保持 12min ;215-230°C，升溫速率 4 °C /min ；230°C，保持3min到檢測結束。載氣為氮氣，分流比50:1，進樣體積1.0 μ L。旋蒸得到的扇貝內臟粗脂，檢測后可知其中飽和與單不飽和脂肪酸占45.24%，多不飽和脂肪酸占54.76%，EPA+DHA 占 35.65% ；
[0028]2)取上述所得扇貝內臟粗脂100g并加23g KOH,44ml H20、264ml95%乙醇，60°C攪拌lh，攪拌后再加入200ml蒸餾水和400ml正己烷進行分液，保留水相棄有機相，水相用6mol/L HCl調節pH至1_3，調節水相pH至1_3后再加入正己烷進行分液收集有機相，截留的有機相中加入無水硫酸鈉干燥，抽濾，旋蒸得游離脂肪酸，待用；采用40種脂肪酸標準品，氣相色譜檢測旋蒸后所得游離脂肪酸，檢測后可知其中飽和與單不飽和脂肪酸占41.99%,多不飽和脂肪酸占58.01%, EPA+DHA占37.91% (參見圖2)；
[0029]3)取50ml上述游離脂肪酸，加100mL丙酮，搖勻，置于_20°C放置9h，抽濾，35°C旋蒸，-20°C保存；采用40種脂肪酸標準品，氣相色譜檢測旋蒸后所的物質，其中飽和與單不飽和脂肪酸為32.81%，降低12.43%，多不飽和脂肪酸為67.19%，升高12.43%，其中EPA+DHA為44.27%，提高8.62% (參見圖3);[0030]4)取IOg上述游離脂肪酸，加15g尿素、150ml95%乙醇，65°C攪拌30min，放置室溫后，_20°C包合15h ;抽濾，收集非結晶相，加蒸餾水，并用6mol/L鹽酸調節pHl-3，調節PH后的非結晶相中加正己烷再進行分液，截留有機相；水洗兩次；加無水硫酸鈉，抽濾，旋蒸，采用40種脂肪酸標準品，氣相色譜檢測，其中飽和與單不飽和脂肪酸為11.71%，降低33.53%,多不飽和脂肪酸為88.29%,升高33.53%，其中EPA+DHA為58.51%, EPA+DHA含量提
ilr| 22.86%。
[0031]實施例3
[0032]I)將扇貝內臟在70°C恒溫干燥箱中烘7h以上至恒重，粉碎后稱取粉末移入索氏提取器，加入石油醚，550C回流提取6h，旋蒸得扇貝內臟粗脂。采用40種脂肪酸標準品(C12:0、C13:0、C14:0、C14:lco5、C14:0iso、C14:0anteiso、C15:0、C15:l、C16:0、C16:1 ω9, C16:lco7、C16:lco5、C16:2co4、C17:0、C17:l、C16:4co3、C18:0、C18:lco9、C18:lco7、C18:2co6、C18:2co4、C18:3co6、C18:3co3、C18:4co3、C20:0、C20:lcoll、C20:lco9、C20:lco7、C20:2co6、C20:3co6、C20:4co6、C23:0、C20:4co3、C20:5co3、C22:0、C22:lcoll、C22:lco9、C22:2、C22:5co3、C22:6 ω 3)，氣相色譜檢測條件:毛細管色譜柱(交聯鍵固定相，含50%氰丙基)(60mX0.25mm, 0.25 μ m),進樣器溫度270°C，檢測器溫度280°C。程序升溫:初始溫度130°C，持續lmin;130-17(TC，升溫速率6.5°C /min ；170-215 °C，升溫速率 2.75 0C /min ;215°C，保持 12min ;215-230°C，升溫速率 4 °C /min ；230°C，保持3min到檢測結束。載氣為氮氣，分流比50:1，進樣體積1.0 μ L。旋蒸得到的扇貝內臟粗脂，檢測后可知其中飽和與單不飽和脂肪酸占45.24%，多不飽和脂肪酸占54.76%，EPA+DHA 占 35.65% ；
[0033]2)取上述所得扇貝內臟粗脂100g加23g KOH,44ml H20、264ml95%乙醇，60°C攪拌lh,攪拌后再加入200ml蒸餾水和400ml正己烷進行分液，保留水相棄有機相，水相用6mol/L HCl調節pH至1-3，調節水相pH至1_3后再加入正己烷進行分液收集有機相，截留的有機相中加入無水硫酸鈉干 燥，抽濾，旋蒸得游離脂肪酸，待用；采用40種脂肪酸標準品，氣相色譜檢測旋蒸后所得游離脂肪酸，檢測后可知其中飽和與單不飽和脂肪酸占41.99%，多不飽和脂肪酸占58.01%, EPA+DHA占37.91% (參見圖2)；
[0034]3)取50ml上述游離脂肪酸，加100mL丙酮，搖勻，置于_20°C放置9h，抽濾，35°C旋蒸，-20°C保存；采用40種脂肪酸標準品，氣相色譜檢測旋蒸后所的物質，其中飽和與單不飽和脂肪酸為32.81%，降低12.43%，多不飽和脂肪酸為67.19%，升高12.43%，其中EPA+DHA為44.27%，提高8.62% (參見圖3);
[0035]4)取IOg上述游離脂肪酸,加15g尿素、150ml95%乙醇，65°C攪拌30min,放置室溫后，_20°C包合20h ;抽濾，收集非結晶相，加蒸餾水，并用6mol/L鹽酸調節ρΗ1_3，調節pH后的非結晶相中加正己烷再進行分液，截留有機相；水洗兩次；加無水硫酸鈉，抽濾，旋蒸，采用40種脂肪酸標準品，氣相色譜檢測，其中飽和與單不飽和脂肪酸10.42%，降低34.82%，多不飽和脂肪酸89.58%,升高34.82%，其中EPA+DHA為60.47%, EPA+DHA含量提高24.82%。
【權利要求】
1.一種提取天然EPA和DHA的方法，其特征在于: a)取粉碎干燥后的海洋動物含油脂性的下腳料粉溶解于溶劑中混勻后經索氏提取，提取后旋蒸得粗脂； b)取上述所得粗脂并加入KOH進行皂化處理，處理后加入水和正己烷進行分液，保留水相棄有機相，調節水相PH至1-3再加入正己烷進行分液收集有機相，并向有機相中加入無水硫酸鈉干燥，抽濾，旋蒸得游離脂肪酸，待用； c)取上述游離脂肪酸并加入其體積1-3倍的丙酮搖勻，搖勻后于-80°C-(TC放置6h-12h，抽濾，30°C _40°C旋蒸后，待用； d)取步驟c)旋蒸后物質并加入尿素在-80°C-20°C下包合10h-30h ;抽濾，非結晶相加蒸餾水并調節PH至1-3，非結晶相加正己烷進行分液，截留有機相；有機相經洗滌后加入無水硫酸鈉，抽濾，旋蒸，即得到天然的富含EPA和DHA的多不飽和脂肪酸。
2.按權利要求1所述的提取天然EPA和DHA的方法，其特征在于:所述步驟a)將海洋動物含油脂性的下腳料在70-80°C恒溫干燥箱中烘7-1 Ih至恒重，而后粉碎至粉末狀，再加入石油醚、二氯甲烷、甲醇、乙醇、丙酮、氯仿中的一種或幾種溶劑進行混和，混勻后經索氏提取器于55°C _65°C回流提取6h-8h，旋蒸得粗脂。
3.按權利要求1所述的提取天然EPA和DHA的方法，其特征在于:所述取步驟b)所得粗脂每 100g 中加入 20g-30g K0H、40ml-50ml H2O和 200ml-300ml95% 乙醇混勻后于 55°C _75°C攪拌0.5h-l.5h，攪勻后再分別加入蒸餾水和正己烷進行分液，保留水相棄有機相，水相用6mol/LHCl調節pH至1-3，水相調節至酸性后再加正己烷分液收集有機相，并向有機相中加入無水硫酸鈉干燥，抽濾，旋蒸得游離脂肪酸，待用。
4.按權利要求1所述的提取天然EPA和DHA的方法，其特征在于:所述取步驟c)旋蒸后物質并加入尿素和95%乙醇,而后·于60°C _70°C攪拌20min-40min,攪拌均勻放置至室溫后，再在_80°C -20°C下包合10h-30h ;抽濾收集非結晶相，非結晶相中加入蒸餾水并用6mol/L鹽酸調節pH至1-3，調節至酸性后再向非結晶相中加正己烷進行分液，截留有機相；有機相經洗滌后加入無水硫酸鈉，抽濾，旋蒸，即得到天然的富含EPA和DHA的多不飽和脂肪酸。
5.按權利要求1或2所述的提取天然EPA和DHA的方法，其特征在于:所述海洋動物含油脂性的下腳料為扇貝內臟、魷魚膏或魷魚內臟。
【文檔編號】C07C27/02GK103848734SQ201410015950
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年1月14日 優先權日:2014年1月14日
【發明者】李鵬程, 李婷, 邢榮娥, 劉松, 于華華 申請人:中國科學院海洋研究所