紫甘薯花色苷的提取工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種植物提取方法,具體涉及一種紫甘薯花色苷的提取工藝。
【背景技術】
[0002] 紫甘薯塊根中主要的花色苷為芳香族有機酸酰化的花色苷。花色苷 (Anthocyanin),或稱花色戒、花色素苷,是一種常見的水溶性植物色素,廣泛存在于植物的 花、果實、莖、葉和根器官的細胞液中,其結構為花青素與糖類以糖苷鍵結合。由于其獨特的 功能性,而被應用于清除體內自由基、抗腫瘤、抗癌、抗炎、抑制脂質過氧化和血小板凝集、 預防糖尿病、減肥、保護視力等。花色甙作為一種天然色素,安全、無毒,且對人體具有許多 保健功能,已被應用于食品、保健品、化妝品、醫藥等行業。
[0003] 花色苷的提取純化方法是現將紫甘薯采用溶劑萃取法、超臨界流體萃取法、超聲 波輔助提取法或者酶法提取得到花色苷粗提取,其中仍含有膠質、淀粉、糖類、脂肪、有機酸 減、無機鹽、金屬離子等,甚至有特殊的異味,然后再采用吸附解析法、膜分離法進行進一步 純化。由于花色苷性質不穩定,在提取純化過程中,花色苷會發生降解而引起褪色,提取的 花色苷色價低,著色力差。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的技術問題是提供一種紫甘薯花色苷的提取工藝,該工藝提取的紫 甘薯花色苷性質穩定,色價高。
[0005] 本發明提供的技術方案是提供一種從紫甘薯中提取花色苷的方法,包括以下步 驟:
[0006] 1)將紫甘薯破碎,加入體積濃度為50~60%且pH值為2. 0~4. 0的酸化乙醇回 流提取1~3次,每次提取1~3h,將提取液合并,過濾,濾液即為花色苷粗提液;
[0007] 2)將花色苷粗提液上HPD-300型大孔樹脂柱,收集流出液,用質量濃度為0. 01~ 0. 02%的HC1溶液洗柱至無色,再用體積濃度為40~60%且pH值為2. 0~4. 0的酸化乙 醇溶液洗柱,收集乙醇洗脫液;
[0008] 3)將步驟2)中的流出液上AB-8型大孔樹脂柱,用體積濃度為80~95%乙醇溶 液洗柱,收集乙醇洗脫液;
[0009] 4)將步驟2)和步驟3)的乙醇洗脫液合并,減壓濃縮回收乙醇,真空冷凍干燥,即 得紫甘薯花色苷粉末。
[0010] 步驟2)中,花色苷粗提物的上柱流速為2. 0~3. 5BV/h,蒸餾水洗柱速度為1~ 3BV/h,乙醇洗柱速度為2. 0~3. 5BV/h。
[0011] 步驟3)中,流出液的上柱流速為2. 0~3. 5BV/h,乙醇洗柱速度為2. 0~3. 5BV/ h〇
[0012] 步驟4)中,所述減壓濃縮是指在-0? 05~-0? 09MPa、45~55°C下進行。
[0013] 將花色苷粗提液先上HPD-300型大孔樹脂柱,該樹脂為非極性樹脂,其平均孔徑 為5. 0~5. 5nm,比表面積為800~870m2/g,對苷類物質的吸附能力較強,再加之其孔徑較 小,與花色苷分子剛好相適應,HPD-300型樹脂會優先吸附花色苷直至飽和,而對其他雜質 的吸附能力大大降低,大大增加了后續乙醇洗脫液中花色苷的純度。而粗提液中的黃酮醇 類、黃酮類、多糖類和蛋白質等大分子物質則無法進入樹脂孔,不經吸附直接流出,因此,流 出液中含有大量的黃酮醇類、多糖類和蛋白質等大分子物質。
[0014] 將HPD-300型大孔樹脂柱的流出液上AB-8型大孔樹脂柱,AB-8型大孔樹脂為弱 極性樹脂,其平均孔徑為13. 0~14.Onm,比表面積為480~520m2/g,由于AB-8型大孔樹 脂孔徑較大,流出液中的大分子多糖和蛋白質仍然無法通過AB-8型樹脂孔,但黃酮醇類和 黃酮類物質則可以順利進入樹脂孔內并被樹脂吸附,用80~95v%乙醇溶液洗柱,即可將 黃酮醇類和類黃酮類物質洗脫下來。
[0015] 將步驟2)中的乙醇洗脫液和步驟3)的乙醇洗脫液混合,即將花色苷與黃酮類和 黃酮醇類物質混合,黃酮類物質和黃酮醇類物質通過氫鍵和疏水鍵與花色苷形成復合物, 使花色苷穩定性提高,而且復合物使花色苷對光的吸收在可見光區明顯紅移,同時增大其 吸光系數,從而大大提高了終產品的色價,從而提高產品的著色力。
[0016] 本發明所述的酸化乙醇均采用HCL調節PH。
[0017] 與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
[0018] 1)采用HPD-300型大孔樹脂可以最大限度吸附花色苷,又不吸附其他雜質,經乙 醇洗脫后,洗脫液中花色苷的純度高。
[0019] 2)將HPD-300型大孔樹脂的流出液再經AB-8型大孔樹脂吸附,乙醇洗脫后,洗脫 液中黃酮醇和黃酮類物質純度較高。
[0020] 3)將兩組洗脫液混合,使得花色苷與黃酮醇、黃酮類物質形成復合物,大大增強成 品花色苷的穩定性和色價。
【具體實施方式】
[0021] 以下具體實施例對本發明作進一步闡述,但不作為對本發明的限定。
[0022] 實施例1
[0023] 1)將1kg紫甘薯破碎,加入體積濃度為50%且pH值為2. 0的酸化乙醇回流提取 1次,每次提取lh,將提取液合并,過濾,濾液即為花色苷粗提液;
[0024] 2)將花色苷粗提液上HPD-300型大孔樹脂柱,收集流出液,用質量濃度為0.01 % 的HC1溶液洗柱至無色,再用體積濃度為40%且pH值為2. 0的酸化乙醇溶液洗柱,收集乙 醇洗脫液;
[0025] 3)將步驟2)中的流出液上AB-8型大孔樹脂柱,上柱流速為2.OBV/h,用體積濃度 為80%乙醇溶液洗柱,乙醇洗柱速度為2.OBV/h,收集乙醇洗脫液;
[0026] 4)將步驟2)和步驟3)的乙醇洗脫液合并,在-0. 05MPa、45°C下減壓濃縮回收乙 醇,真空冷凍干燥,即得紫甘薯花色苷粉末。經稱重,紫甘薯花色苷粉末重量為〇. 121g,純度 為 71. 6%。
[0027] 按文獻報道的方法(江蘇農業學報,2004, 20(2) :111~115)測定紫甘薯花色苷 提取物的色價。將紫甘薯花色苷粉末配制成質量濃度為0. 025%的溶液,放入lcm厚的比色 杯,在520nm波長下測定不同浸提條件下提取液的吸光度A,并以此A值計算色價。其色價 計算的方法按下式進行E^^A/m
[0028] 式中,A為吸光度;m為樣品的質量(g);1%為樣品濃度;lcm為比色皿最大吸收波 長下的吸光度值。
[0029] 經計算,紫甘薯花色苷粉末的色價為139。
[0030] 實施例2
[0031] 1)將1kg紫甘薯破碎,加入體積濃度為60%且pH值為4.0的酸化乙醇回流提取 3次,每次提取3h,將提取液合并,過濾,濾液即為花色苷粗提液;
[0032] 2)將花色苷粗提液上HPD-300型大孔樹脂柱,收集流出液,用質量濃度為0. 02% 的HC1溶液洗柱至無色,再用體積濃度為60%且pH值為4. 0的酸化乙醇溶液洗柱,收集乙 醇洗脫液;
[0033] 3)將步驟2)中的流出液上AB-8型大孔樹脂柱,上柱流速為3. 5BV/h,用體積濃度 為95%乙醇溶液洗柱,乙醇洗柱速度為3. 5BV/h,收集乙醇洗脫液;
[0034] 4)將步驟2)和步驟3)的乙醇洗脫液合并,在-0.09MPa、55°C下減壓濃縮回收乙 醇,真空冷凍干燥,即得紫甘薯花色苷粉末。經稱重,紫甘薯花色苷粉末重量為〇. 119g,純度 為70. 4%。按照實施例1的方法計算色價為136。
[0035] 實施例3
[0036] 1)將1kg紫甘薯破碎,加入體積濃度為55%且pH值為3. 0的酸化乙醇回流提取 2次,每次提取2h,將提取液合并,過濾,濾液即為花色苷粗提液;
[0037] 2)將花色苷粗提液上HPD-300型大孔樹脂柱,收集流出液,用質量濃度為0. 015% 的HC1溶液洗柱至無色,再用體積濃度為50%且pH值為3. 0的酸化乙醇溶液洗柱,收集乙 醇洗脫液;
[0038] 3)將步驟2)中的流出液上AB-8型大孔樹脂柱,上柱流速為3BV/h,用體積濃度為 90%乙醇溶液洗柱,乙醇洗柱速度為3BV/h,收集乙醇洗脫液;
[0039] 4)將步驟2)和步驟3)的乙醇洗脫液合并,在-0. 07MPa、50°C下減壓濃縮回收乙 醇,真空冷凍干燥,即得紫甘薯花色苷粉末。經稱重,紫甘薯花色苷粉末重量為〇. 123g,純度 為71. 1%。按照實施例1的方法計算色價為142。
【主權項】
1. 紫甘薯花色苷的提取工藝,其特征在于:包括以下步驟: 1) 將紫甘薯破碎,加入體積濃度為50~60 %且pH值為2. O~4. O的酸化乙醇回流提 取1~3次,每次提取1~3h,將提取液合并,過濾,濾液即為花色苷粗提液; 2) 將花色苷粗提液上HPD-300型大孔樹脂柱,收集流出液,用質量濃度為0. 01~ 0. 02%的HCl溶液洗柱至無色,再用體積濃度為40~60%且pH值為2. 0~4. 0的酸化乙 醇溶液洗柱,收集乙醇洗脫液; 3) 將步驟2)中的流出液上AB-8型大孔樹脂柱,用體積濃度為80~95%乙醇溶液洗 柱,收集乙醇洗脫液; 4) 將步驟2)和步驟3)的乙醇洗脫液合并,減壓濃縮回收乙醇,真空冷凍干燥,即得紫 甘薯花色苷粉末。2. 根據權利要求1所述的紫甘薯花色苷的提取工藝,其特征在于:步驟2)中,花色苷 粗提物的上柱流速為2. 0~3. 5BV/h,蒸餾水洗柱速度為1~3BV/h,乙醇洗柱速度為2. 0~ 3. 5BV/h〇3. 根據權利要求1所述的紫甘薯花色苷的提取工藝,其特征在于:步驟3)中,流出液 的上柱流速為2. 0~3. 5BV/h,乙醇洗柱速度為2. 0~3. 5BV/h。4. 根據權利要求1所述的紫甘薯花色苷的提取工藝,其特征在于:步驟4)中,所述減 壓濃縮是指在-〇? 05~-0? 09MPa、45~55°C下進行。
【專利摘要】本發明提供了一種紫甘薯花色苷的提取工藝,包括以下步驟:1)將紫甘薯破碎,加入酸化乙醇回流提取,得到花色苷粗提液;2)將花色苷粗提液上HPD-300型大孔樹脂柱,收集流出液,用鹽酸洗柱至無色,再用酸化乙醇溶液洗柱,收集乙醇洗脫液;3)將步驟2)中的流出液上AB-8型大孔樹脂柱,用體積濃度為80~95%乙醇溶液洗柱,收集乙醇洗脫液;4)將步驟2)和步驟3)的乙醇洗脫液合并,減壓濃縮回收乙醇,真空冷凍干燥,即得紫甘薯花色苷粉末。本發明提取的紫甘薯花色苷性質穩定,色價高。
【IPC分類】C07H17/065, C07H1/08, C09B61/00
【公開號】CN105153253
【申請號】CN201510542590
【發明人】文繼承
【申請人】桂林茗興生物科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月31日