本發(fā)明屬于β-胡蘿卜素技術領域，涉及一種提取β-胡蘿卜素的方法，具體涉及一種從殼斗科植物葉中提取β-胡蘿卜素的方法。

技術背景

β-胡蘿卜素是類胡蘿卜素之一，也是橘黃色脂溶性化合物，它是自然界中普遍存在也是最穩(wěn)定的天然色素。β-胡蘿卜素目前廣泛應用于食品、飼料添加劑、化妝品助劑上。近十年來胡蘿卜素受到醫(yī)學界空前的關注，原因是很多流行病學的調查說明：在膳食中經常攝取豐富胡蘿卜素的人群，患動脈硬化、某些癌腫以及退行性眼疾等疾病的機會都明顯低于攝取較少胡蘿卜素的人群，很多動物實驗也證明了這一觀點。例如：眼睛的視力取決于眼底的黃斑，如果沒有足夠的β—胡蘿卜素來作保護與支持，這個部位就會發(fā)生退行性的病變，也就是老化了，視力會衰退甚至最終發(fā)生夜盲。這種疾病多發(fā)于老年人，雖然醫(yī)學界認為這是衰老的一種表現(xiàn)，但卻同時指出這種退行性眼疾是可以通過攝取足夠的β—胡蘿卜素來預防的。這一重大發(fā)現(xiàn)讓人們對胡蘿卜素有了新的認識，認為它不僅是實現(xiàn)均衡營養(yǎng)所必需的物質，同時還有助于人們預防疾病、延年益壽，提升身體素質和生活質量。

在國外，β-胡蘿卜素在維生素a、b、c、e等族中知名度最高，無人不曉，正如中國人都知道人參的滋補作用。國內外大量科研資料證實β-胡蘿卜素防治癌癥有確切療效。機體內氧自由基泛濫不但會損害正常細胞，且常引起畸變而形成癌癥，β-胡蘿卜素恰恰是氧自由基最強的“克星”?？蒲凶C實，癌癥病人血中β-胡蘿卜素遠遠低于正常人。癌癥患者接受放療和化療時，β-胡蘿卜素能降低其毒副反應。放療能誘發(fā)產生氧自由基，而細胞微粒體膜完整性能阻止氧自由基產生，β-胡蘿卜素能維護微粒體膜完整；化療藥物在殺滅癌細胞同時，可使正常細胞致突變，而β胡蘿卜素有抗突變作用，從而減少其毒副反應。天然胡蘿卜素內含80％β-胡蘿卜素、10％α-胡蘿卜素及10％其它胡蘿卜素，在追求綠色食品的潮流中，天然胡蘿卜素更受歡迎。

和其他的類胡蘿卜素一樣，β-胡蘿卜素是一種抗氧化物。食用富含β-胡蘿卜素中的食物可以防止身體接觸一種稱為自由基的破壞分子。通過一個氧化的過程，自由基會對細胞造成傷害。長此以往，將有可能導致人體患上各種各樣的慢性疾病。一些研究表明從日常飲食中攝入足量的β-胡蘿卜素可能減少患上兩種慢性疾病的危險——心臟病和癌癥。

根據近年來的研究報道，天然β-胡蘿卜素較之化學合成的β-胡蘿卜素具有更好的抗癌效果，且無毒副作用，因此大力發(fā)展天然β-胡蘿卜素以代替化學合成的β-胡蘿卜素產品，對人類健康有重要意義，也有著更廣闊的應用市場。

殼斗科植物依不同觀點，共6～11屬，約900種，主要產于亞洲南部及東南部，中國有栗屬、錐屬、水青岡屬、柯屬、櫟屬、青岡屬三棱櫟屬等7屬，約300種。除新疆有引種外，自然分布于南北各省區(qū)，主要產于西南及南部。自沿海低丘陵至海拔約3800米高山均有生長，常為山地常綠闊葉或針葉闊葉混交林的主要上層樹種，又是山地水源林的重要成分，也是秦嶺南坡以南各地的主要用材樹種。殼斗科植物，常年生長在山林中，樹葉春發(fā)秋落，人們大多關注的是殼斗殼植物的果實，而對于具有重要藥用價值的樹葉，研究和利用都較少，郭圣茂等人，在2006年對殼斗科植物葉中β-胡蘿卜素含量隨季節(jié)的變化規(guī)律進行了初步探索，但是此后，并未對殼豆科植物葉中β-胡蘿卜素的提取及工業(yè)化應用進行后續(xù)研究。但事實上，殼斗科植物葉中含有大量的β-胡蘿卜素，是提取β胡蘿卜素的優(yōu)良原料，如果提取工藝得當，工業(yè)價值不可估量。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種從殼斗科植物葉中提取β-胡蘿卜素的方法。

本發(fā)明的技術方案如下：

一種天然β-胡蘿卜素的提取工藝，包括如下步驟：

(1)清洗：清洗收集到的殼斗科植物的葉子，去除葉面表面的泥土，并剔除雜質；

(2)破壁處理：將步驟(1)清洗、去雜后的殼斗科植物的葉子進行破壁處理；

(3)提?。合虿襟E(2)所得混合物中加入有機溶劑，進行回流提取或超聲波提取；

(4)離心分離：將步驟(3)所得物進行離心分離，上層為橙色上清液，下層為濾渣；

(5)蒸發(fā)：將步驟(4)所得的橙色上清液放入蒸發(fā)器中，并向蒸發(fā)器中加入乙醇蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素粗品；

(6)純化:向步驟(5)所得的β-胡蘿卜素粗品中加入水、乙醇、和堿液，攪拌、再放入蒸發(fā)器中蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素精品，經檢測，所制得的β-胡蘿卜素的純度是90％。

進一步，步驟(1)中，所采用的殼斗科植物的葉子，來源于栗屬、錐屬、水青岡屬、柯屬、櫟屬、青岡屬和棱櫟屬。栗屬類(包括栗、茅栗、日本栗、錐栗和峨眉錐栗)的葉子中β-胡蘿卜素的含量較高，板栗和茅栗的的葉子效果最好。任何季節(jié)的葉子均可，以8-10月份的葉子最佳，包括新鮮的葉子或者落葉均可。

進一步，步驟(2)中所述的破壁處理采用酶解法、機械破壁或其組合。所述的酶解法采用的酶為蛋白酶、纖維素酶、果膠酶、葡萄糖酶、脂肪酶中的一種或多種組合。所述機械破壁的設備為剪切機、球磨機、砂磨機、均質機中的一種或多種組合。

進一步，步驟(3)中，所采用的回流提取工藝的回流比為3-6，回流溫度控制在35-45℃。

進一步，步驟(3)中，所采用的有機溶劑是石油醚(沸程為30℃-60℃)、丙酮、四氯化碳、氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯、戊烷、乙烷、工業(yè)乙醇中的一種或幾種。

進一步，步驟(6)中加入的堿液是按固液質量比為100:1-5加入質量濃度為10-15％氫氧化鉀或氫氧化鈉溶液。

進一步，步驟(5)和步驟(6)中，所采用的蒸發(fā)器，是旋轉蒸發(fā)器，蒸發(fā)器中恒溫加熱溫度為80-90℃。

與現(xiàn)有技術相比較，本發(fā)明所提出的技術方案有如下創(chuàng)新點：

(1)本發(fā)明提供的一種天然β-胡蘿卜素的提取工藝，以殼斗科植物的葉子為原料，經過清洗、酸處理、打漿、離心處理、提取、蒸發(fā)、純化得到純度較高的天然β-胡蘿卜素，市場前景廣闊。

(2)本發(fā)明提供的一種天然β-胡蘿卜素的提取工藝，提純得到的β-胡蘿卜素的純度高于90％。

具體實施方式

實施例1

一種天然β-胡蘿卜素的提取工藝，包括如下步驟：

(1)清洗：清洗收集到的殼斗科植物的葉子，去除葉面表面的泥土，并剔除雜質；

(2)破壁處理：將步驟(1)清洗、去雜后的殼斗科植物的葉子進行破壁處理；

(3)提?。合虿襟E(2)所得混合物中加入有機溶劑，進行回流提取或超聲波提?。?/p>

(4)離心分離：將步驟(3)所得物進行離心分離，上層為橙色上清液，下層為濾渣；

(5)蒸發(fā)：將步驟(4)所得的橙色上清液放入蒸發(fā)器中，并向蒸發(fā)器中加入乙醇蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素粗品；

(6)純化:向步驟(5)所得的β-胡蘿卜素粗品中加入水、乙醇、和堿液，攪拌、再放入蒸發(fā)器中蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素精品，經檢測，所制得的β-胡蘿卜素的純度是90％。

進一步，步驟(1)中，所采用的殼斗科植物的葉子，來源于栗屬、錐屬、水青岡屬、柯屬、櫟屬、青岡屬和棱櫟屬。栗屬類(包括栗、茅栗、日本栗、錐栗和峨眉錐栗)的葉子中β-胡蘿卜素含量較高，板栗和茅栗的的葉子效果最好。任何季節(jié)的葉子均可，以8-10月份的葉子最佳，包括新鮮的葉子或者落葉均可。

進一步，步驟(2)中所述的破壁處理采用酶解法，所述的酶解法采用的酶為蛋白酶。

進一步，步驟(3)中，所采用的回流提取工藝的回流比為3，回流溫度控制在35-45℃。

進一步，步驟(3)中，所采用的有機溶劑是石油醚(沸程為30℃-60℃)。

進一步，步驟(6)中加入的堿液是按固液質量比為100:1加入質量濃度為10％氫氧化鉀。

進一步，步驟(5)和步驟(6)中，所采用的蒸發(fā)器，是旋轉蒸發(fā)器，蒸發(fā)器中恒溫加熱溫度為80-90℃。

實施例2

一種天然β-胡蘿卜素的提取工藝，包括如下步驟：

(1)清洗：清洗收集到的板栗葉子，去除葉面表面的泥土，并剔除雜質；

(2)破壁處理：將步驟(1)清洗、去雜后的殼斗科植物的葉子進行破壁處理；

(3)提?。合虿襟E(2)所得混合物中加入有機溶劑，進行回流提取或超聲波提??；

(4)離心分離：將步驟(3)所得物進行離心分離，上層為橙色上清液，下層為濾渣；

(5)蒸發(fā)：將步驟(4)所得的橙色上清液放入蒸發(fā)器中，并向蒸發(fā)器中加入乙醇蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素粗品；

(6)純化:向步驟(5)所得的β-胡蘿卜素粗品中加入水、乙醇、和堿液，攪拌、再放入蒸發(fā)器中蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素精品，經檢測，所制得的β-胡蘿卜素的純度是93％。

進一步，步驟(2)中所述的破壁處理采用酶解法，所述的酶解法采用的酶為纖維素酶。

進一步，步驟(3)中，所采用的回流提取工藝的回流比為4，回流溫度控制在35-45℃。

進一步，步驟(3)中，所采用的有機溶劑是丙酮。

進一步，步驟(6)中加入的堿液是按固液質量比為100:2加入質量濃度為12％氫氧化鈉溶液。

進一步，步驟(5)和步驟(6)中，所采用的蒸發(fā)器，是旋轉蒸發(fā)器，蒸發(fā)器中恒溫加熱溫度為80-90℃。

實施例3

一種天然β-胡蘿卜素的提取工藝，包括如下步驟：

(1)清洗：清洗收集到的茅栗葉子，去除葉面表面的泥土，并剔除雜質；

(2)破壁處理：將步驟(1)清洗、去雜后的殼斗科植物的葉子進行破壁處理；

(3)提?。合虿襟E(2)所得混合物中加入有機溶劑，進行回流提取或超聲波提??；

(4)離心分離：將步驟(3)所得物進行離心分離，上層為橙色上清液，下層為濾渣；

(5)蒸發(fā)：將步驟(4)所得的橙色上清液放入蒸發(fā)器中，并向蒸發(fā)器中加入乙醇蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素粗品；

(6)純化:向步驟(5)所得的β-胡蘿卜素粗品中加入水、乙醇、和堿液，攪拌、再放入蒸發(fā)器中蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素精品，經檢測，所制得的β-胡蘿卜素的純度是92％。

進一步，步驟(2)中所述的破壁處理采用酶解法。所述的酶解法采用的酶為果膠酶。

進一步，步驟(3)中，所采用的回流提取工藝的回流比為5，回流溫度控制在35-45℃。

進一步，步驟(3)中，所采用的有機溶劑是四氯化碳。

進一步，步驟(6)中加入的堿液是按固液質量比為100:3加入質量濃度為13％氫氧化鉀溶液。

進一步，步驟(5)和步驟(6)中，所采用的蒸發(fā)器，是旋轉蒸發(fā)器，蒸發(fā)器中恒溫加熱溫度為80-90℃。

實施例4

一種天然β-胡蘿卜素的提取工藝，包括如下步驟：

(1)清洗：清洗收集到的板栗葉子，去除葉面表面的泥土，并剔除雜質；

(2)破壁處理：將步驟(1)清洗、去雜后的殼斗科植物的葉子進行破壁處理；

(3)提?。合虿襟E(2)所得混合物中加入有機溶劑，進行回流提取或超聲波提取；

(4)離心分離：將步驟(3)所得物進行離心分離，上層為橙色上清液，下層為濾渣；

(5)蒸發(fā)：將步驟(4)所得的橙色上清液放入蒸發(fā)器中，并向蒸發(fā)器中加入乙醇蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素粗品；

(6)純化:向步驟(5)所得的β-胡蘿卜素粗品中加入水、乙醇、和堿液，攪拌、再放入蒸發(fā)器中蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素精品，經檢測，所制得的β-胡蘿卜素的純度是91％。

進一步，步驟(2)中所述的破壁處理采用酶解法。所述的酶解法采用的酶為葡萄糖酶。

進一步，步驟(3)中，所采用的回流提取工藝的回流比為6，回流溫度控制在35-45℃。

進一步，步驟(3)中，所采用的有機溶劑是氯仿。

進一步，步驟(6)中加入的堿液是按固液質量比為100:4加入質量濃度為15％氫氧化鈉溶液。

進一步，步驟(5)和步驟(6)中，所采用的蒸發(fā)器，是旋轉蒸發(fā)器，蒸發(fā)器中恒溫加熱溫度為80-90℃。

實施例5

一種天然β-胡蘿卜素的提取工藝，包括如下步驟：

(1)清洗：清洗收集到的茅栗葉子，去除葉面表面的泥土，并剔除雜質；

(2)破壁處理：將步驟(1)清洗、去雜后的殼斗科植物的葉子進行破壁處理；

(3)提取：向步驟(2)所得混合物中加入有機溶劑，進行回流提取或超聲波提??；

(4)離心分離：將步驟(3)所得物進行離心分離，上層為橙色上清液，下層為濾渣；

(5)蒸發(fā)：將步驟(4)所得的橙色上清液放入蒸發(fā)器中，并向蒸發(fā)器中加入乙醇蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素粗品；

(6)純化:向步驟(5)所得的β-胡蘿卜素粗品中加入水、乙醇、和堿液，攪拌、再放入蒸發(fā)器中蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素精品，經檢測，所制得的β-胡蘿卜素的純度是96％。

進一步，步驟(2)中所述的破壁處理采用酶解法。所述的酶解法采用的酶為脂肪酶。

進一步，步驟(3)中，所采用的回流提取工藝的回流比為4，回流溫度控制在35-45℃。

進一步，步驟(3)中，所采用的有機溶劑是二氯甲烷。

進一步，步驟(6)中加入的堿液是按固液質量比為100:5加入質量濃度為10-15％氫氧化鉀溶液。

進一步，步驟(5)和步驟(6)中，所采用的蒸發(fā)器，是旋轉蒸發(fā)器，蒸發(fā)器中恒溫加熱溫度為80-90℃。

實施例6

一種天然β-胡蘿卜素的提取工藝，包括如下步驟：

(1)清洗：清洗收集到板栗葉子，去除葉面表面的泥土，并剔除雜質；

(2)破壁處理：將步驟(1)清洗、去雜后的殼斗科植物的葉子進行破壁處理；

(3)提?。合虿襟E(2)所得混合物中加入有機溶劑，進行回流提取或超聲波提??；

(4)離心分離：將步驟(3)所得物進行離心分離，上層為橙色上清液，下層為濾渣；

(5)蒸發(fā)：將步驟(4)所得的橙色上清液放入蒸發(fā)器中，并向蒸發(fā)器中加入乙醇蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素粗品；

(6)純化:向步驟(5)所得的β-胡蘿卜素粗品中加入水、乙醇、和堿液，攪拌、再放入蒸發(fā)器中蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素精品，經檢測，所制得的β-胡蘿卜素的純度是94％。

進一步，步驟(2)中所述的破壁處理采用機械破壁，所述機械破壁的設備為剪切機。

進一步，步驟(3)中，所采用的回流提取工藝的回流比為3，回流溫度控制在35-45℃。

進一步，步驟(3)中，所采用的有機溶劑是乙酸乙酯。

進一步，步驟(6)中加入的堿液是按固液質量比為100:4加入質量濃度為10％氫氧化鈉溶液。

進一步，步驟(5)和步驟(6)中，所采用的蒸發(fā)器，是旋轉蒸發(fā)器，蒸發(fā)器中恒溫加熱溫度為80-90℃。

實施例7

一種天然β-胡蘿卜素的提取工藝，包括如下步驟：

(1)清洗：清洗收集到的板栗葉子，去除葉面表面的泥土，并剔除雜質；

(2)破壁處理：將步驟(1)清洗、去雜后的殼斗科植物的葉子進行破壁處理；

(3)提?。合虿襟E(2)所得混合物中加入有機溶劑，進行回流提取或超聲波提取；

(4)離心分離：將步驟(3)所得物進行離心分離，上層為橙色上清液，下層為濾渣；

(5)蒸發(fā)：將步驟(4)所得的橙色上清液放入蒸發(fā)器中，并向蒸發(fā)器中加入乙醇蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素粗品；

(6)純化:向步驟(5)所得的β-胡蘿卜素粗品中加入水、乙醇、和堿液，攪拌、再放入蒸發(fā)器中蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素精品，經檢測，所制得的β-胡蘿卜素的純度是93％。

進一步，步驟(2)中所述的破壁處理采用機械破壁，所述機械破壁的設備為球磨機。

進一步，步驟(3)中，所采用的回流提取工藝的回流比為5，回流溫度控制在35-45℃。

進一步，步驟(3)中，所采用的有機溶劑是戊烷。

進一步，步驟(6)中加入的堿液是按固液質量比為100：3加入質量濃度為15％氫氧化鉀溶液。

進一步，步驟(5)和步驟(6)中，所采用的蒸發(fā)器，是旋轉蒸發(fā)器，蒸發(fā)器中恒溫加熱溫度為80-90℃。

實施例8

一種天然β-胡蘿卜素的提取工藝，包括如下步驟：

(1)清洗：清洗收集到的茅栗葉子，去除葉面表面的泥土，并剔除雜質；

(2)破壁處理：將步驟(1)清洗、去雜后的殼斗科植物的葉子進行破壁處理；

(3)提取：向步驟(2)所得混合物中加入有機溶劑，進行回流提取或超聲波提取；

(4)離心分離：將步驟(3)所得物進行離心分離，上層為橙色上清液，下層為濾渣；

(5)蒸發(fā)：將步驟(4)所得的橙色上清液放入蒸發(fā)器中，并向蒸發(fā)器中加入乙醇蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素粗品；

(6)純化:向步驟(5)所得的β-胡蘿卜素粗品中加入水、乙醇、和堿液，攪拌、再放入蒸發(fā)器中蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素精品，經檢測，所制得的β-胡蘿卜素的純度是90％。

進一步，步驟(2)中所述的破壁處理采用機械破壁，所述機械破壁的設備為砂磨機。

進一步，步驟(3)中，所采用的回流提取工藝的回流比為6，回流溫度控制在35-45℃。

進一步，步驟(3)中，所采用的有機溶劑是乙烷。

進一步，步驟(6)中加入的堿液是按固液質量比為100::2加入質量濃度為14％氫氧化鈉溶液。

進一步，步驟(5)和步驟(6)中，所采用的蒸發(fā)器，是旋轉蒸發(fā)器，蒸發(fā)器中恒溫加熱溫度為80-90℃。

實施例9

一種天然β-胡蘿卜素的提取工藝，包括如下步驟：

(1)清洗：清洗收集到的板栗葉子，去除葉面表面的泥土，并剔除雜質；

(2)破壁處理：將步驟(1)清洗、去雜后的殼斗科植物的葉子進行破壁處理；

(3)提?。合虿襟E(2)所得混合物中加入有機溶劑，進行回流提取或超聲波提??；

(4)離心分離：將步驟(3)所得物進行離心分離，上層為橙色上清液，下層為濾渣；

(5)蒸發(fā)：將步驟(4)所得的橙色上清液放入蒸發(fā)器中，并向蒸發(fā)器中加入乙醇蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素粗品；

(6)純化:向步驟(5)所得的β-胡蘿卜素粗品中加入水、乙醇、和堿液，攪拌、再放入蒸發(fā)器中蒸發(fā)，得到β-胡蘿卜素精品，經檢測，所制得的β-胡蘿卜素的純度是91％。

進一步，步驟(2)中所述的破壁處理采用機械破壁，所述機械破壁的設備為均質機。

進一步，步驟(3)中，所采用的回流提取工藝的回流比為6，回流溫度控制在35-45℃。

進一步，步驟(3)中，所采用的有機溶劑是工業(yè)乙醇。

進一步，步驟(6)中加入的堿液是按固液質量比為100:1，加入質量濃度為13％氫氧化鉀溶液。

進一步，步驟(5)和步驟(6)中，所采用的蒸發(fā)器，是旋轉蒸發(fā)器，蒸發(fā)器中恒溫加熱溫度為80-90℃。

上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明創(chuàng)造所作的舉例，而并非對本發(fā)明創(chuàng)造具體實施方式的限定。對于所述領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其他不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內所引申出的任何顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造權利要求的保護范圍之中。