專利名稱：：海南產(chǎn)番木瓜果皮提取物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種番木瓜果皮提取物，還涉及該提取物的制備方法及其作為食品、藥品、化妝品、飼料或獸藥抗氧化添加劑的用途，屬于植物天然產(chǎn)物綜合開發(fā)利用
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：番木瓜(CaricaPapayaL.)是一種熱帶常綠果樹，原產(chǎn)墨西哥和中美洲，在我國主要分布于廣東、海南、廣西、云南、臺灣、福建等省區(qū)，在四川西昌和江西贛州也有少量分布，其中，海南是我國番木瓜栽培最適宜區(qū)。番木瓜果實用于消費后，常遺棄大量的種子、果皮和植株殘體，引起人居環(huán)境污染，具有大量可開發(fā)利用的廢棄物資源。為了充分利用番木瓜植物資源，避免人居環(huán)境污染，有必要對番木瓜廢棄物開展抗氧化活性研究，并對番木瓜果皮加以深加工利用。番木瓜除為生產(chǎn)食用保健價值極高的水果外，在非洲國家還作藥用，我國近年來也出現(xiàn)將番木瓜果實和廢棄物開發(fā)為新型藥物的趨勢，番木瓜果實也常用作保健品和化妝品開發(fā)。番木瓜富含蛋白酶、脂肪酶，這是其開發(fā)為藥物、化妝品和食品添加劑等的物質(zhì)基礎(chǔ)，前人主要圍繞番木瓜蛋白酶和脂肪酶開展了較為深入的理論與應(yīng)用研究。實際上，番木瓜提取物具有抗氧化活性也是其適宜作為藥物、化妝品和食品添加劑的重要原因之一，但關(guān)于番木瓜提取物抗氧化活性則未見研究，對番木瓜次生代謝物圍繞其抗氧化活性加以開發(fā)利用的研究也未見報道。此外，目前因三聚氰胺和蘇丹紅等食品添加劑的毒性引起人群中的恐慌一直令人對食品添加劑談虎色變，加工產(chǎn)品的安全貯藏保鮮也是人們關(guān)注的焦點，因此，開發(fā)無毒的抗氧化添加劑是非常有必要的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種番木瓜果皮提取物，該提取物以消費后的廢棄物番木瓜果皮為原料，實現(xiàn)廢物再利用，該提取物還具有抗氧化活性，并對光照、金屬離子(鈣、鐵和鋅)穩(wěn)定，適宜于酸性條件，在IO(TC以下隨溫度升高活性增強，且其安全無毒，可解決加工產(chǎn)品的貯藏保鮮和社會人群對抗氧化添加劑的驚恐問題。本發(fā)明的目的還在于提供上述番木瓜果皮提取物的制備方法，該制備方法工藝簡潔，提取效率高。實際上，本發(fā)明還提供上述番木瓜果皮提取物作為食品、藥品、化妝品、飼料或獸藥抗氧化添加劑的用途。本發(fā)明提供的番木瓜果皮提取物，取番木瓜果皮浸于乙醇中常溫浸提后，將濾液旋蒸至乙醇蒸干，得番木瓜果皮的粗提物，將該粗提物用水溶解后，再用有機溶劑萃取后濃縮即得番木瓜果皮提取物。本發(fā)明提供的上述番木瓜果皮提取物的制備方法，包括下述步驟(1)取番木瓜果皮洗凈曬至八成干，粉碎后浸于乙醇中常溫浸提1020天，過濾，將濾渣浸于乙醇中常溫下再反復(fù)提取13次，每次提取510天，合并濾液在55°。恒溫下旋蒸至乙醇蒸干，得番木瓜果皮粗提物；(2)將番木瓜果皮粗提物用水溶解后，再用有機溶劑充分萃取35次，合并萃取液，旋蒸濃縮除去有機溶劑后得番木瓜果皮提取物。步驟(1)所述的乙醇的體積濃度為2090%。步驟(2)所述的有機溶劑為石油醚、乙酸乙酯和正丁醇中的一種或幾種。步驟(2)中旋蒸時的溫度為5060°C。本發(fā)明提供的番木瓜提取物作為食品、藥品、化妝品、飼料或獸藥抗氧化添加劑的用途。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(1)該番木瓜果皮提取物純天然、無毒副作用，且對光照、金屬離子(鈣、鐵和鋅)穩(wěn)定，適宜于酸性條件，其抗氧化活性在IO(TC以下隨溫度升高活性增強；(2)該番木瓜果皮提取物原料易得，利廢率高，成本低廉，制備所得產(chǎn)品抗氧化活性高，可廣泛應(yīng)用于食品、藥品、化妝品、獸藥及飼料等領(lǐng)域。圖1是番木瓜果皮的乙醇粗提物和不同有機溶劑提取物的DPK1抗氧化活性圖。具體實施例方式以下實施例僅用于闡述本發(fā)明，而本發(fā)明的保護范圍并非僅僅局限于以下實施例。所述
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員依據(jù)以上本發(fā)明公開的內(nèi)容均可實現(xiàn)本發(fā)明的目的。第一部分番木瓜果皮提取物及其制備方法和應(yīng)用實施例1本實施例提供的番木瓜果皮提取物，通過如下的方法制備獲得取番木瓜果皮溶于體積濃度為90%的乙醇中常溫浸提后，將濾液旋蒸至乙醇蒸干，得番木瓜果皮的粗提物，將該粗提物用水溶解后，依次用有機溶劑石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取后濃縮即得番木瓜果皮提取物。實施例2本實施例提供的番木瓜果皮提取物，通過如下的方法制備獲得將番木瓜果皮用自來水洗干凈；洗凈的果皮在太陽下曬至八成干，用粉碎機粉碎；采用體積濃度為30%的乙醇常溫浸提法提取，第一次浸提20天，第2和第3次各浸提10天，每次浸提后及時用濾布過濾浸提液進(jìn)行回收，并將濾渣返回到浸提容器中，將回收的濾液在密封容器中保存；將合并的乙醇提取液在55t:恒溫下進(jìn)行旋蒸濃縮至乙醇完全蒸干為止，乙醇總粗提物則積累在旋蒸瓶中；將總粗提物用水溶，用乙酸乙酯萃取，分別連續(xù)萃取5次，對萃取液在5(TC下進(jìn)行旋蒸濃縮至除去乙酸乙酯后，即得番木瓜果皮提取物。實施例3本實施例提供的番木瓜果皮提取物，通過如下的方法制備獲得將番木瓜果皮用自來水洗干凈；洗凈的果皮在太陽下曬至八成干，用粉碎機粉碎；采用體積濃度為50%的乙醇常溫浸提法提取，第一次浸提18天，第2和第3次各浸提8天，每次浸提后及時用濾布過濾浸提液進(jìn)行回收，并將濾渣返回到浸提容器中，將回收的濾液在密封容器中保存；將合并的乙醇提取液在55t:恒溫下進(jìn)行旋蒸濃縮至乙醇溶劑完全蒸干為止，乙醇總粗提物則積累在旋蒸瓶中；將總粗提物用水溶，依次用石油醚和乙酸乙酯萃取，分別連續(xù)萃取4次，對萃取液在56t:下進(jìn)行旋蒸濃縮至除去乙酸乙酯后，即得番木瓜果皮提取物。實施例4本實施例提供的番木瓜果皮提取物，通過如下的方法制備獲得將番木瓜果皮用自來水洗干凈；洗凈的果皮在太陽下曬至八成干，用粉碎機粉碎；采用體積濃度為50%的乙醇常溫浸提法提取，第一次浸提2周，第2、3和4次各浸提1周，每次浸提后及時用濾布過濾浸提液進(jìn)行回收，并將濾渣返回到浸提容器中，將回收的濾液在密封容器中保存；將合并的乙醇提取液在55t:恒溫下進(jìn)行旋蒸濃縮至乙醇溶劑完全蒸干為止，乙醇總粗提物則積累在旋蒸瓶中；將總粗提物用水溶，依次先后用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取，分別連續(xù)萃取3次，對萃取液在55t:下進(jìn)行旋蒸濃縮至除去正丁醇后，即得番木瓜果皮提取物。實施例5取已制備好的番木瓜果皮提取物，按0.0010.1%的重量百分比加入到食品中去，作為抗氧化添加劑。實施例6取已制備好的上述番木瓜果皮提取物，在藥品制備過程中，按0.01%0.05%的重量百分比加入，作為抗氧化添加劑。實施例7取已制備好的番木瓜果皮提取物，在飼料封裝時，按0.001%0.1%的重量百分比加入到飼料中去，攪勻，作為抗氧化添加劑。實施例8取已制備好的番木瓜果皮提取物，在化妝品的制備過程中，按0.005%0.1%的重量百分比加入到化妝品中去，作為抗氧化添加劑。實施例9取已制備好的番木瓜果皮提取物，在獸藥的制備過程中，按0.01%0.05%的重量百分比加入到獸藥中去，作為抗氧化添加劑。第二部分番木瓜果皮提取物的性能測試2.1番木瓜提取物的抗氧化活性測試為便于比較分析各有機溶劑的抗氧化活性，在番木瓜果皮提取物的制備過程中，將蒸干后的乙醇提取物保留極小一部分用作抗氧化活性、對環(huán)境與介質(zhì)穩(wěn)定性檢測，對剩下乙醇總粗提物用水溶，依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取，各溶劑分別連續(xù)萃取3次，對各萃取液在55t:下進(jìn)行旋蒸濃縮，連同剩余水溶液的蒸餾物，分別得上述4種提取物，依次作抗氧化活性，對環(huán)境與介質(zhì)穩(wěn)定性檢測。測定抗氧化活性時，乙醇總粗提物和各萃取物均用匿S0溶解。2.1.1采用清除DPra自由基能力的方法對乙醇粗提物和各萃取物的抗氧化活性進(jìn)行測定用無水乙醇將DPra配制成6.5X10—4mol.L—1的溶液，置于冰箱中冷藏備用，使用時用無水乙醇稀釋成6.5X10—5mol.L—、實驗共分3組，每組總體積為3mL，第一組在試管中加入2.5mLDPra溶液(6.5X10—5mol.L—0和0.5mL無水乙醇(試樣的溶劑)，混勻后在517nm波長處測吸光度值，記為A。；第二組加入2.5mLDPPH溶液(6.5X10—5mol.L-0和0.5mL試樣，搖勻，在室溫下避光反應(yīng)50min后測吸光度值，記為Ai;第三組加入2.5mL無水乙醇(DPra溶液的溶劑)和O.5mL0.lmg/mL試樣(各種粗提物和陽性對照Vc)，混勻后測定吸光度值，記為Aj。上述試樣配置法為將乙醇總粗提物、各萃取物和Vc的匿SO溶液用無水乙醇配置成lOOmg.L-1母液，再依次用無水乙醇稀釋成50、25、12.5、6.25和3.25mg.L-、分別測定吸光值A(chǔ)i。按公式計算清除率清除率=[l-(Ai-Aj)/Ao]X100%。以樣品質(zhì)量濃度(C)為橫坐標(biāo)，清除率(Y)為縱坐標(biāo)，求作工作曲線，并求出清除率為50%時樣品的質(zhì)量濃度(EC50)，樣品的活性結(jié)果即以半數(shù)清除質(zhì)量濃度(EC50)表示。番木瓜果皮乙醇總粗體物和各萃取物抗氧化活性如附圖1所示。乙醇總粗提物和各萃取物抗氧化活性與其濃度的線性回歸關(guān)系均極顯著或顯著，說明乙醇總粗提物和各萃取物均具有強弱不同的抗氧化活性。從線性回歸系數(shù)看，乙酸乙酯、正丁醇萃取物和陽性對照的較大，乙醇總粗提物的居中，石油醚和水萃取物的則最低。說明前三者抗氧化活性顯著受其濃度影響，具有較強的抗氧化活性；乙醇總粗提物抗氧化活性居中；石油醚和水萃取物抗氧化活性較弱。依據(jù)回歸方程計算乙酸乙酯萃取物、正丁醇萃取物、乙醇總粗提物、石油醚萃取物、水萃取物和陽性對照的抗氧化EC50值分別為46.44、48.29、100.89、110.68、193.71和66.96mg.mL—、可見，乙酸乙酯和正丁醇萃取物抗氧化活性高于陽性對照的。2.1.2采用TEAC法測定乙醇粗提物和各萃取物對ABTS+的清除活性將7mmo1.L—^BTS+5mL與140mmol.L—^S^sSSyL混合液在30。C下避光過夜，制備ABTS+貯備液。實驗使用本貯備液時，用20mmol.L—1醋酸鈉緩沖液緩慢稀釋，制備ABTS+工作液，稀釋到入=734nm時，吸光度A=0.70±0.02為止。分別取總粗提物、各萃取物0.lmg.ml—1樣液30L，與ABTS+工作液3mL混合，搖勻反應(yīng)10s，制備測樣。以醋酸鈉緩沖液為參比，30°C下將測樣靜置6min，在入=734nm下測定吸光度A。以0、0.25、0.315、0.417、0.625、1.25和2.50mmol.L—1的Trolox代替上述測樣，測定各濃度下的吸光度A，繪制工作曲線，求吸光度A關(guān)于測樣濃度C的線性回歸方程。依此工作曲線，換算出以mmol.L—4rox為單位的各測樣清除ABTS'+活性。表1TEAC法和FRAP法的抗氧化活性表現(xiàn)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注數(shù)字后跟不同大寫英文字母表示差異極顯著(p<O.Ol)，跟相同大寫字母表示差異不顯著(P<0.01)。以下各表均與此相同。結(jié)果如表1所示?？梢娨宜嵋阴ズ驼〈驾腿∥锟寡趸钚圆町惒伙@著，且都極顯著高于其他各萃取物和乙醇提取物的；水萃取物和乙醇提取物抗氧化活性無顯著差異，次之；石油醚萃取物抗氧化活性最低。2.1.3采用FRAP法測定乙醇粗提物和各萃取物總抗氧化活性將20mmol.L—1的FeCl36H202.5ml禾PlOmmol.L—1的TPTZ2.5ml混合，再融入300mmol.L—\pH3.6醋酸鹽緩沖液25ml中，制備混合液。取上述混合液1.8ml，在37t:水浴下，依次加入蒸餾水180yL、0.lmg.ml—1乙醇總粗提物和各萃取物樣液60iiL，混勻后反應(yīng)30min。以甲醇為參比，在入=593nm時，讀取吸光度A。配置0、100、300、500、700、900和1000iimol.L—feSC^梯度溶液，以濃度為橫坐標(biāo)，吸光度A為縱坐標(biāo)，求作工作曲線和計算各相粗提物抗氧化活性?？寡趸钚杂肍RAP值表示，即每克果實干粉相當(dāng)于FeS04物質(zhì)的量(ymol.L—0。測樣3次重復(fù)。檢測結(jié)果如表1所示。乙酸乙酯和正丁醇萃取物抗氧化活性差異不顯著，都極顯著高于其他各萃取物和乙醇提取物的；而乙醇提取物和水萃取物差異不顯著抗氧化活性居中；石油醚萃取物的抗氧化活性最低。2.2番木瓜果皮提取物的安全性能2.2.1番木瓜果皮提取物的毒性試驗研究2.1.1.1急性毒性研究取昆明種小鼠，按10g/kg灌胃給予上述實施例中番木瓜提取物，1天連續(xù)飼喂4次，每次間隔6h，然后給予正常飲食，對各個器官進(jìn)行病理性檢查，未發(fā)現(xiàn)臟器病變。2.1.1.2長期毒性研究取昆明種小鼠，按中、大劑量組(4g/kg，8g/kg)灌胃給予上述實施例中番木瓜提取物，每天1次，連續(xù)灌胃處理14天后，測定小鼠體重、心功能、肝功能、腎功能、心電圖等指標(biāo)，給藥組分別與對照組比較，未見明顯異常。病理學(xué)檢查心、肝、腎、脾、肺、胃、十二指腸、大腸、小腸、腎上腺和生殖器等臟器，飼喂粗提物組分別與對照組比較，均無明顯中毒性改變。以上結(jié)果提示昆明種小鼠食用番木瓜果皮乙酸乙酯和正丁醇萃取物安全無毒，可用作食品、藥品、化妝品、飼料和獸藥加工的抗氧化添加劑。2.3番木瓜果皮提取物對環(huán)境和常見介質(zhì)的穩(wěn)定性研究如上所述，上述番木瓜提取物具有很強和較強的DPra抗氧化活性，因此，對該提取物實施光、熱、酸堿、和金屬離子處理一定時間后，觀測DPra抗氧化活性(EC50)的穩(wěn)定性。DPPH法檢測與前述方法相同。2.3.1光照的影響將上述番木瓜提取物用匿SO溶解，在日光下照射，按每天光照時間12h計，分別如表2所示光照時間進(jìn)行處理。結(jié)果表明在不同時間里，該提取物的抗氧化活性均無顯著差異，說明該提取物抗氧化活性對光照穩(wěn)定，在加工應(yīng)用中不需考慮光照對其影響。表2不同光照時間對番木瓜提取物的抗氧化活性的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>2.3.2溫度的影響將上述番木瓜提取物用匿SO溶解，在不同溫度下恒溫水浴4h，冷卻至室溫(30°C)后檢測抗氧化活性。不同溫度處理分別如表3所示。結(jié)果表明在不同溫度下，該提取物的抗氧化活性存在極顯著差異，總體上在IO(TC以下，高溫下表現(xiàn)為該提取物的抗氧化活性較強，說明該提取物作為抗氧化添加劑能耐加工過程中的加熱條件。表3不同溫度對番木瓜提取物抗氧化活性的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>2.3.3pH的影響將上述番木瓜提取物用匿S0溶解，在不同pH下測定其抗氧化活性，分析不同PH下抗氧化活性變化特點，pH處理如表4所示。結(jié)果表明該提取物在酸性條件下抗氧化活性穩(wěn)定，堿性條件下則抗氧化活性極顯著減弱。說明該提取物適宜于作酸性加工品的抗氧化添加劑，而對堿性條件敏感。表4不同pH對番木瓜提取物抗氧化活性的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>2.3.4金屬離子的影響將上述番木瓜提取物用DMS0溶解，在不同金屬離子介質(zhì)下檢測抗氧化活性，說明常見金屬離子對粗提物抗氧化活性影響。目前，在保健食品、藥物和精制飼料加工中，常添加鈣、鐵和鋅等金屬離子成分，以通過食用補充這些調(diào)節(jié)和保證機體生長發(fā)育的金屬元素，因此，以不添加金屬離子為對照，探討了這三種金屬離子對本發(fā)明抗氧化劑抗氧化活性的影響。表5中的結(jié)果表明不同金屬離子處理對該提取物的抗氧化活性均無顯著影響，說明該提取物的抗氧化活性對這3種金屬離子穩(wěn)定，在目前的保健品加工應(yīng)用中可以直接用作抗氧化添加劑。表5不同金屬離子對番木瓜提取物抗氧化活性的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求一種番木瓜果皮提取物，其特征在于，取番木瓜果皮浸于乙醇中常溫浸提后，將濾液旋蒸至乙醇蒸干，得番木瓜果皮的粗提物，將該粗提物用水溶解后，再用有機溶劑萃取后濃縮即得海南產(chǎn)番木瓜果皮提取物。2.權(quán)利要求1所述的海南產(chǎn)番木瓜果皮提取物的制備方法，其特征在于，包括下述步驟(1)取番木瓜果皮洗凈曬至八成干，粉碎后浸于乙醇中常溫浸提1020天，過濾，將濾渣浸于乙醇中常溫下再反復(fù)提取13次，每次提取510天，合并濾液在55t:恒溫下旋蒸至乙醇蒸干，得海南產(chǎn)番木瓜果皮粗提物；(2)將番木瓜果皮粗提物用水溶解后，再用有機溶劑充分萃取35次，合并萃取液，旋蒸濃縮除去有機溶劑后得番木瓜果皮提取物。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的番木瓜果皮提取物的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述的乙醇的體積濃度為2090%。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的番木瓜果皮提取物的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述的有機溶劑為石油醚、乙酸乙酯和正丁醇中的一種或幾種。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的番木瓜果皮提取物的制備方法，其特征在于，步驟(2)中旋蒸時的溫度為5060°C。6.權(quán)利要求1所述的番木瓜果皮提取物作為食品、藥品、化妝品、飼料或獸藥抗氧化添加劑的用途。全文摘要一種番木瓜果皮提取物，取番木瓜果皮浸于乙醇中常溫浸提后，將濾液旋蒸至乙醇蒸干，得番木瓜果皮的粗提物，將該粗提物用水溶解，再用有機溶劑萃取后濃縮即得番木瓜果皮提取物，還公開了上述提取物的制備方法及其用途。該提取物純天然、無毒副作用，且對光照、金屬離子(鈣、鐵和鋅)穩(wěn)定，適宜于酸性條件，其抗氧化活性在100℃以下隨溫度升高活性增強；該生產(chǎn)方法的原料易得，利廢率高，成本低廉，制備所得產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于食品、藥品、化妝品、獸藥及飼料等領(lǐng)域。文檔編號A23L1/29GK101791113SQ20101011281公開日2010年8月4日申請日期2010年2月9日優(yōu)先權(quán)日2010年2月9日發(fā)明者周開兵,戴好富,梅文莉,王輝申請人:中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶生物技術(shù)研究所