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      一種雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法

      文檔序號:3558930閱讀:290來源:國知局
      專利名稱:一種雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法,涉及一種將柿果(子) 真空冷凍干燥后,用有機(jī)溶劑粗提,再用雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法。
      背景技術(shù)
      番茄紅素(Lycopene)是類胡蘿卜素的一種,呈紅色,由于最早從番茄中分離得到而 得名。最新的研究發(fā)現(xiàn),番茄紅素具有優(yōu)越的生理功能。番茄紅素是抗氧化性最強(qiáng)的 類胡蘿卜素,其清除單線態(tài)氧的速率常數(shù)是目前常用抗氧化劑維生素E的100倍。番 茄紅素能有效地預(yù)防前列腺癌,對子宮癌、肺癌細(xì)胞的抑制作用顯著高于P-胡蘿卜素、 a-胡蘿卜素,且人體內(nèi)番茄紅素的含量與人的壽命相關(guān)。番茄紅素是很有前途的一種 功能性天然色素,對于預(yù)防和治療心血管疾病、動脈硬化和腫瘤等各種成人病以及增 強(qiáng)人體免疫力具有重要意義。
      人體自身不能合成番茄紅素,只能通過飲食攝取。番茄紅素主要分布于番茄、西 瓜、柿果(子)等紅色果實中。番茄紅素是脂溶性的, 一般是采取有機(jī)溶劑萃取法從番 茄中提取得到。利用有機(jī)溶劑萃取法得到的產(chǎn)品質(zhì)量差,純度低,有異味和溶劑殘留。 也有報道用超臨界C02萃取法從番茄中萃取得到,該方法得到的產(chǎn)品質(zhì)量高,純度高, 但是由于生產(chǎn)成本很高,影響了番茄紅素的市場競爭力。

      發(fā)明內(nèi)容
      要解決的技術(shù)問題
      為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明提出一種雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅 素的方法, 一種將柿果(子)真空冷凍干燥除去水分,用物理法代替了用甲醇、乙醇除 去水分的化學(xué)法。技術(shù)方案
      一種雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法,其特征在于制備步驟如下
      1) 真空冷凍干燥將柿果(子)洗凈、切塊,進(jìn)行真空冷凍干燥,除去水分;
      2) 有機(jī)溶劑粗提將真空冷凍干燥的柿果(子)塊進(jìn)行粉碎,加入丙酮,固液浸提,
      過濾后得到番茄紅素粗提液;
      3) 雙水相萃取精制取上述番茄紅素粗提液,加入纖維素醚和甘油雙水相系統(tǒng), 混勻、靜置分為上、下兩相,分相溫度在10。C 3(TC,時間1小時 6小時;
      4) 乙酸酯類反萃取出富含番茄紅素的纖維素醚的上相,加水、乙酸酯類,混勻、 靜置分為上、下兩相,分相溫度在10°C~30°C,時間1小時 3小時;
      5) 減壓蒸餾、真空干燥取出富含番茄紅素的乙酸酯類的相,對其進(jìn)行減壓蒸餾,
      濃縮溶液,然后將該濃縮液進(jìn)行真空干燥,真空干燥溫度在6(TC 8(TC,得到 番茄紅素固體。
      在步驟3和步驟4中加入無機(jī)鹽,所述的無機(jī)鹽是鈉、鉀、鎂的氯化物和硫酸鹽, 濃度為1%~5%。
      '所述的切塊尺寸為物料粒度5mm見方、物料厚度10mm 15mm。
      所述的真空冷凍干燥條件預(yù)凍結(jié)溫度-20 -25t:,預(yù)凍速率0.03 0.05小時/mm,
      干燥倉真空度20Pa以下,加熱板溫度25。C,冷阱溫度-35°。。 所述的乙酸酯類是乙酸乙酯、乙酸丁酯。
      所述的纖維素醚(纖維素-OR)的R是-CH3, -CH2CH3, -CH2CH2OH, -CH2COOH。
      加入的纖維素醚為2%~28% '甘油為5%~20%。
      有益效果
      本發(fā)明提出一種雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法,利用雙水相萃取技術(shù) 的特點,不但提高了提取柿果(子)番茄紅素的提取率,而且可以得到高品質(zhì)的番茄紅素固體,該方法既經(jīng)濟(jì),又操作簡單,也利于工業(yè)化生產(chǎn)和柿果(子)資源的充分利用。 本發(fā)明的有益效果是
      1、 物理法脫水采用真空冷凍干燥這一物理方法干燥脫水,減少化學(xué)污染。
      2、 分相迅速在實驗中觀察到,采用雙水相萃取法,在10分鐘左右即可分相,且沒 有乳化層,可以大大縮短生產(chǎn)周期。
      3、 過程集成雙水相萃取既選擇性地萃取了目標(biāo)物,又濃縮了料液,達(dá)到了精制的 目的。
      4、 本發(fā)明方法簡單,對環(huán)境污染小,工作過程易于進(jìn)行。


      圖l:工藝流程圖
      具體實施例方式
      現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述 實施例l:
      步驟l、真空冷凍干燥將鮮柿果(子)分揀、清冼,取160g切成5mm見方、厚度 10mm的塊、裝盤,在-20。C,預(yù)凍速率0.03小時/mm下預(yù)凍結(jié),在真空度20Pa,加熱 板25'C,冷阱-35'C下升華干燥、解析干燥,得到凍干柿果(子)粒10g。
      步驟2、有機(jī)溶劑粗提將真空冷凍干燥的柿果(子)粒10g進(jìn)行粉碎,加入100mL 丙酮,固液浸提3小時,過濾后得到番茄紅素粗提液68mL。
      步驟3、雙水相萃取精制取上述番茄紅素粗提液68mL,加入10g纖維素甲醚、 10g甘油、50mL水,再加入lgMgCl2,混勻,在15'C分相3小時。
      步驟4、乙酸乙酯反萃取出富含番茄紅素的纖維素甲醚相55mL,加水20mL、 乙酸乙酯35mL和無機(jī)鹽MgCblg,充分混勻。在2(TC下靜置2小時分相。步驟5、減壓蒸餾、真空干燥取出富含番茄紅素的乙酸乙酯相46mL,對其進(jìn) 行減壓蒸餾,濃縮溶液,然后將該濃縮液在70'C真空干燥,得到番茄紅素固體2.2g。 實施例2 :
      步驟l、真空冷凍干燥將鮮柿果(子)分揀、清冼,取160g切成5mm見方、厚度 15mm的塊、裝盤,在-25'C,預(yù)凍速率0.05小時/mm下預(yù)凍結(jié),在真空度18Pa,加熱 板25'C,冷阱-35'C下升華干燥、解析干燥,得到凍干柿果(子)粒10g。
      步驟2、有機(jī)溶劑粗提將真空冷凍干燥的柿果(子)粒10g進(jìn)行粉碎,加入150mL 丙酮,固液浸提3小時,過濾后得到番茄紅素粗提液102mL。
      步驟3、雙水相萃取精制取上述番茄紅素粗提液102mL,加入15g纖維素甲醚、 12g甘油、60mL水,再加入2gMgCl2,混勻,在3(TC分相6小時。
      步驟4、乙酸乙酯反萃取出富含番茄紅素的纖維素甲醚相75mL,加水20mL、 乙酸乙酯45mL和無機(jī)鹽MgCl2 2g,充分混勻。在25'C下靜置3小時分相。
      步驟5、減壓蒸餾、真空干燥取出富含番茄紅素的乙酸乙酯相58mL,對其進(jìn) 行減壓蒸餾,濃縮溶液,然后將該濃縮液在6(TC真空干燥,得到番茄紅素固體2.4g。 實施例3:
      步驟l、真空冷凍干燥將鮮柿果(子)分揀、清冼,取160g切成5mm見方、厚度 15mm的塊、裝盤,在-25。C,預(yù)凍速率0.04小時/mm下預(yù)凍結(jié),在真空度20Pa,加熱 板25t:,冷阱-35'C下升華干燥、解析干燥,得到凍干柿果(子)粒10g。
      步驟2、有機(jī)溶劑粗提將真空冷凍干燥的柿果(子)粒10g進(jìn)行粉碎,加入180mL 丙酮,固液浸提3小時,過濾后得到番茄紅素粗提液76mL。
      步驟3、雙水相萃取精制取上述番茄紅素粗提液76mL,加入24g纖維素乙醚、 18g甘油、70mL水,再加入3gNaCl,混勻,在25。C分相5小時。步驟4、乙酸丁酯反萃取出富含番茄紅素的纖維素乙醚相65mL,加水20mL、 乙酸丁酯35 mL和無機(jī)鹽NaCl 2g,充分混勻。在25。C下靜置3小時分相。
      步驟5、減壓蒸餾、真空干燥取出富含番茄紅素的乙酸丁酯相50mL,對其進(jìn) 行減壓蒸餾,濃縮溶液,然后將該濃縮液在6(TC真空干燥,得到番茄紅素固體2.1g。
      真空冷凍干燥的條件,纖維素醚和甘油的加入量直接影響著雙水相的上下相的比 例,進(jìn)而影響番茄紅素在上下相的分配率。其次,無機(jī)鹽的加入可以改變兩相界面電 勢,使得番茄紅素更多的分配在上相。乙酸丁酯或乙酸乙酯的加入量對番茄紅素的提 取率影響較大。
      權(quán)利要求
      1. 一種雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法,其特征在于制備步驟如下1) 真空冷凍干燥將柿果(子)洗凈、切塊,進(jìn)行真空冷凍干燥,除去水分;2) 有機(jī)溶劑粗提將真空冷凍干燥的柿果(子)塊進(jìn)行粉碎,加入丙酮,固液浸提, 過濾后得到番茄紅素粗提液;3) 雙水相萃取精制取上述番茄紅素粗提液,加入纖維素醚和甘油雙水相系統(tǒng), 混勻、靜置分為上、下兩相,分相溫度在10°C~30°C,時間1小時 6小時;4) 乙酸酯類反萃取出富含番茄紅素的纖維素醚的上相,加水、乙酸酯類,混勻、 靜置分為上、下兩相,分相溫度在10°C~30°C,時間1小時 3小時;5) 減壓蒸餾、真空干燥:取出富含番茄紅素的乙酸酯類的相,對其進(jìn)行減壓蒸餾,濃縮溶液,然后將該濃縮液進(jìn)行真空干燥,真空干燥溫度在6(TC 8(TC,得到 番茄紅素固體。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法,其特征在于在步驟3和步驟4中加入無機(jī)鹽。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法,其特征在于所述的切塊尺寸為物料粒度5mm見方、物料厚度10mm 15mm。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法,其特征在于所 述的真空冷凍干燥條件預(yù)凍結(jié)溫度-20~ -25°C,預(yù)凍速率0.03-0.05小時/mm,干 燥倉真空度20Pa以下,加熱板溫度25°C,冷阱溫度-35t:。
      5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法,其特征在于所 述的乙酸酯類是乙酸乙酯、乙酸丁酯。
      6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法,其特征在于所 述的纖維素醚(纖維素-OR)的R是-CH3, -CH2CH3, -CH2CH2OH, -CH2COOH。
      7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法,其特征在于加 入的纖維素醚為2%~28% ,甘油為5%~20%。
      8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法,其特征在于所 述的無機(jī)鹽是鈉、鉀、鎂的氯化物和硫酸鹽,濃度為1%~5%。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及一種雙水相萃取精制柿果(子)番茄紅素的方法,技術(shù)特征在于將柿果(子)洗凈,揀除爛果,切塊,真空冷凍干燥。粉碎,加入丙酮,固液浸提,過濾后得到番茄紅素粗提液。取上述粗提液,加入纖維素醚和甘油雙水相系統(tǒng),混勻,分為上、下兩相。取出富含番茄紅素的纖維素醚的相,加水、乙酸酯類和無機(jī)鹽,混勻。取出富含番茄紅素的乙酸酯類的相進(jìn)行減壓蒸餾,濃縮溶液,將該濃縮液進(jìn)行真空干燥,得到番茄紅素固體。本發(fā)明的有益效果是提高了提取柿果(子)番茄紅素的提取率,得到高品質(zhì)的番茄紅素固體,同時方法本身既經(jīng)濟(jì)無毒,又操作簡單,易于工業(yè)化生產(chǎn)。
      文檔編號C07C11/21GK101311148SQ20071001792
      公開日2008年11月26日 申請日期2007年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月24日
      發(fā)明者紅 岳, 郭云珠 申請人:西北工業(yè)大學(xué)
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