一種制備藍(lán)莓花青素苷元的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制備花青素苷元的方法，特別涉及一種制備藍(lán)莓花青素苷元的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)天然植物來源的、促進(jìn)人體健康天然有機(jī)物質(zhì)的追求更加強(qiáng)烈。近幾年來，我國出產(chǎn)的藍(lán)莓果實(shí)，有近90%出口至日本，僅有10%供應(yīng)國內(nèi)各大中城市的需求。且我國國內(nèi)以直接食用鮮果為主，市面上的藍(lán)莓制品尚不豐富，僅有少數(shù)的企業(yè)生產(chǎn)藍(lán)莓醬、藍(lán)莓酒、藍(lán)莓飲料等初級(jí)加工產(chǎn)品。藍(lán)莓果實(shí)中花青素含量非常豐富，且生物活性極高。因此，開發(fā)高附加值的藍(lán)莓花青素產(chǎn)品具有重要的市場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值。
[0003]現(xiàn)有花青素的分離純化技術(shù)主要針對(duì)花青素糖苷類物質(zhì)?；ㄇ嗨靥擒帐侵参矬w內(nèi)花青素陽離子與單糖通過糖苷鍵結(jié)合而成的糖苷，在人體內(nèi)吸收率低，生物利用度不高，只有通過腸道菌降解脫糖形成花青素苷元后，才易于被人體吸收、利用。因此所制得的花青素產(chǎn)品普通存在純度低、活性差等問題，在食品和化妝品行業(yè)的應(yīng)用價(jià)值并不高。而人工合成花青素對(duì)人體有較大的毒副作用，也不能為人們服務(wù)，且已被世界衛(wèi)生組織禁止。天然植物中花青素存在的主要形式為糖苷或?；a(chǎn)物，極少以游離的花青素苷元形式存在。花青素苷元比糖苷具備更強(qiáng)的生物活性。糖苷形式的花青素結(jié)構(gòu)中存在糖基，使其具有相對(duì)分子量較大、水溶性好、膜通透性差、不易吸收等缺點(diǎn)；相比之下，花青素苷元的分子量減少、月旨溶性增加、更易于透過細(xì)胞膜發(fā)揮作用。因此，制備出高純度、易吸收的藍(lán)莓花青素苷元已成為本世紀(jì)新興前沿研究課題。
[0004]現(xiàn)有關(guān)于花青素苷元的專利技術(shù)還為數(shù)不多，主要有以下幾種:專利I(申請(qǐng)?zhí)?200910185829.2，公布日:2010.06.30)的名稱為:植物花青素的微生物或/和生物酶提取方法;專利2(申請(qǐng)?zhí)?201210516999.6，公布日:2014.06.04)的名稱為:一種陽離子花青素苷元的提取方法;專利3(申請(qǐng)?zhí)?201310112792.7，公布日:2014.09.24)的名稱為:天然花青素活性苷元的提取方法。以上三個(gè)專利均為活性苷元的制備技術(shù)，屬于生物工程技術(shù)領(lǐng)域，三個(gè)專利的共性是，生產(chǎn)過程中需用到微生物、酶制劑、細(xì)菌等，其生產(chǎn)流程復(fù)雜、周期長、生產(chǎn)成本較高、生產(chǎn)效率較低，還可能會(huì)有微生物對(duì)空氣環(huán)境造成二次污染，酶和細(xì)菌過濾不完全等潛在問題，危害人體健康。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的制備花青素苷元的方法中存在諸多問題而提供的一種制備藍(lán)莓花青素苷元的方法。
[0006]本發(fā)明提供的制備藍(lán)莓花青素苷元的方法，其具體方法如下:
[0007]步驟一、清洗粉碎:取新鮮野生或栽培藍(lán)莓果實(shí)，清水洗凈，研磨粉碎呈果漿狀；
[0008]步驟二、提取與萃取:向步驟一制得的果漿中加入酸化乙醇溶液，其中果漿與乙醇溶液體積比為1:10-1:15，常溫條件下提取數(shù)次;減壓濃縮提取液后，常溫等體積乙酸乙脂萃取；
[0009]步驟三、純化除雜:將步驟二中制得的混合液分別經(jīng)大孔樹脂Amberlite XAD-7HP或AB-8柱與凝膠色譜Sephadex LH-20柱層析，除去水溶性蛋白，還原糖類雜質(zhì)；
[0010]步驟四、酸化水解:將步驟三中純化后的花青素溶液減壓濃縮至原體積的5%-10%，加入50%-70%乙醇溶液，按照乙醇溶液與稀鹽酸溶液之比為1: 3-1: 5的體積比混合均勻，其中稀鹽酸溶液濃度為1.5-2.5mol/L ；置于80-100 °C的水浴鍋內(nèi)充分反應(yīng)l_3h后，取出迅速冷卻；
[0011]步驟五、苷元制備:將步驟四中制得的水解液在溫度45-55°C、真空度在-0.08至-0.1MPa條件下利用濃縮罐或旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行減壓濃縮，回收乙醇和鹽酸，再進(jìn)行真空冷凍干燥步驟，制得藍(lán)莓花青素苷元粉末，運(yùn)用分光光度法測(cè)得其純度為55 % -65 %。
[0012]本發(fā)明的有益效果:
[0013](I)本發(fā)明屬于藍(lán)莓資源的精深加工技術(shù)，能促進(jìn)藍(lán)莓果實(shí)高附加值成分的綜合開發(fā)利用，從而提高藍(lán)莓產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。
[0014](2)本發(fā)明運(yùn)用了萃取及柱層析聯(lián)用技術(shù)，操作工藝簡單，參數(shù)條件溫和，生產(chǎn)周期短，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0015](3)操作過程中采用的有機(jī)溶劑安全無毒、均可回收再利用，從而節(jié)約生產(chǎn)成本。
[0016](4)制備出的藍(lán)莓花青素苷元產(chǎn)品均為純天然綠色產(chǎn)品，保持了果實(shí)中原有花青素的種類及特性，提高了在人體內(nèi)的吸收率，生物活性明顯提高，能夠滿足生產(chǎn)保健食品，如眼保健食品、預(yù)防心腦血管疾病食品等的原料需求，又能為高端藥品、化妝品的生產(chǎn)提供優(yōu)等的原材料。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明制得的純度為58%的藍(lán)莓花青素糖苷產(chǎn)品高效液相色譜圖。
[0018]圖1中序號(hào)1-14分別對(duì)應(yīng)的花青素單體如下:1.飛燕草素-3-0-半乳糖苷，2.飛燕草素-3-0-葡萄糖苷，3.矢車菊素-3-0-半乳糖苷，4.飛燕草素-3-0-阿拉伯糖苷，5.矢車菊素-3-0-匍萄糖苷，6.牽?；ㄋ?3-0-半乳糖苷，7.矢車菊素-3-0-阿拉伯糖苷，8.牽?；ㄋ豞3-0-葡萄糖苷，9.芍藥花素-3-0-半乳糖苷，10.錦葵花素-3-0-半乳糖苷，11.錦葵花素_3_0-葡萄糖苷12.錦葵色素-3-0-阿拉伯糖苷，13.牽?；ㄋ?3-0-木糖苷，14.錦葵色素-3-0-木糖苷。
[0019]圖2為本發(fā)明制得的純度為61%的藍(lán)莓花青素苷元產(chǎn)品高效液相色譜圖。
[0020]圖2中序號(hào)1-5分別對(duì)應(yīng)的花青素苷元單體如下:1.飛燕草素，2.矢車菊素，3.牽牛花素，4.芍藥色素，5.錦葵色素。
【具體實(shí)施方式】
[0021]實(shí)施例一:
[0022]本發(fā)明提供的制備藍(lán)莓花青素苷元的方法，其具體方法如下:
[0023]步驟一、清洗粉碎:取新鮮野生或栽培藍(lán)莓果實(shí)，清水洗凈，研磨粉碎呈果漿狀；
[0024]步驟二、提取與萃取:向步驟一制得的果漿中加入酸化乙醇溶液，其中果漿與乙醇溶液體積比為1:10，常溫條件下提取數(shù)次;減壓濃縮提取液后，常溫等體積乙酸乙脂萃?。?br>[0025]步驟三、純化除雜:將步驟二中制得的混合液分別經(jīng)大孔樹脂Amberlite XAD-7HP或AB-8柱與凝膠色譜Sephadex LH-20柱層析，除去水溶性蛋白，還原糖類雜質(zhì)；
[0026]步驟四、酸化水解:將步驟三中純化后的花青素溶液減壓濃縮至原體積的5%，加入50%乙醇溶液，按照乙醇溶液與稀鹽酸溶液之比為1:3的體積比混合均勻，其中稀鹽酸溶液濃度為1.5mol/L；置于80°C的水浴鍋內(nèi)充分反應(yīng)Ih后，取出迅速冷卻；
[0027]步驟五、苷元制備:將步驟四中制得的水解液在溫度45°C、真空度在-0.08至-0.1MPa條件下利用濃縮罐或旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行減壓濃縮，回收乙醇和鹽酸，再進(jìn)行真空冷凍干燥步驟，制得藍(lán)莓花青素苷元粉末，運(yùn)用分光光度法測(cè)得其純度為55 % -65 %。
[0028]實(shí)施例二:
[0029]本發(fā)明提供的制備藍(lán)莓花青素苷元的方法，其具體方法如下:
[0030]步驟一、清洗粉碎:取新鮮野生或栽培藍(lán)莓果實(shí)，清水洗凈，研磨粉碎呈果漿狀；
[0031]步驟二、提取與萃取:向步驟一制得的果漿中加入酸化乙醇溶液，其中果漿與乙醇溶液體積比為1:15，常溫條件下提取數(shù)次;減壓濃縮提取液后，常溫等體積乙酸乙脂萃?。?br>[0032]步驟三、純化除雜:將步驟二中制得的混合液分別經(jīng)大孔樹脂Amberlite XAD-7HP或AB-8柱與凝膠色譜Sephadex LH-20柱層析，除去水溶性蛋白，還原糖類雜質(zhì)；
[0033]步驟四、酸化水解:將步驟三中純化后的花青素溶液減壓濃縮至原體積的10%，加入70%乙醇溶液，按照乙醇溶液與稀鹽酸溶液之比為1:5的體積比混合均勻，其中稀鹽酸溶液濃度為2.5mo I /L;置于100 °C的水浴鍋內(nèi)充分反應(yīng)3h后，取出迅速冷卻；
[0034]步驟五、苷元制備:將步驟四中制得的水解液在溫度55°C、真空度在-0.08至-0.1MPa條件下利用濃縮罐或旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行減壓濃縮，回收乙醇和鹽酸，再進(jìn)行真空冷凍干燥步驟，制得藍(lán)莓花青素苷元粉末，運(yùn)用分光光度法測(cè)得其純度為55 % -65 %。
[0035]實(shí)施例三:
[0036]本發(fā)明提供的制備藍(lán)莓花青素苷元的方法，其具體方法如下:
[0037]步驟一、清洗粉碎:取新鮮野生或栽培藍(lán)莓果實(shí)，清水洗凈，研磨粉碎呈果漿狀；
[0038]步驟二、提取與萃取:向步驟一制得的果漿中加入酸化乙醇溶液，其中果漿與乙醇溶液體積比為1:13，常溫條件下提取數(shù)次;減壓濃縮提取液后，常溫等體積乙酸乙脂萃??；
[0039]步驟三、純化除雜:將步驟二中制得的混合液分別經(jīng)大孔樹脂Amberlite XAD-7HP或AB-8柱與凝膠色譜Sephadex LH-20柱層析，除去水溶性蛋白，還原糖類雜質(zhì)；
[0040]步驟四、酸化水解:將步驟三中純化后的花青素溶液減壓濃縮至原體積的8%，加入60%乙醇溶液，按照乙醇溶液與稀鹽酸溶液之比為1:4的體積比混合均勻，其中稀鹽酸溶液濃度為2mol/L ；置于90°C的水浴鍋內(nèi)充分反應(yīng)2h后，取出迅速冷卻；
[0041]步驟五、苷元制備:將步驟四中制得的水解液在溫度50°C、真空度在-0.08至_0.1MPa條件下利用濃縮罐或旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行減壓濃縮，回收乙醇和鹽酸，再進(jìn)行真空冷凍干燥步驟，制得藍(lán)莓花青素苷元粉末，運(yùn)用分光光度法測(cè)得其純度為55 % -65 %。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種制備藍(lán)莓花青素苷元的方法，其特征在于:其具體方法如下: 步驟一、清洗粉碎:取新鮮野生或栽培藍(lán)莓果實(shí)，清水洗凈，研磨粉碎呈果漿狀； 步驟二、提取與萃取:向步驟一制得的果漿中加入酸化乙醇溶液，其中果漿與乙醇溶液體積比為I: 10-1:15，常溫條件下提取數(shù)次;減壓濃縮提取液后，常溫等體積乙酸乙脂萃??；步驟三、純化除雜:將步驟二中制得的混合液分別經(jīng)大孔樹脂Amberlite XAD-7HP或AB-8柱與凝膠色譜Sephadex LH-20柱層析，除去水溶性蛋白，還原糖類雜質(zhì)； 步驟四、酸化水解:將步驟三中純化后的花青素溶液減壓濃縮至原體積的5%-10%，加入50 %-70%乙醇溶液，按照乙醇溶液與稀鹽酸溶液之比為1: 3-1:5的體積比混合均勻，其中稀鹽酸溶液濃度為1.5-2.5mol/L;置于80-100°C的水浴鍋內(nèi)充分反應(yīng)I_3h后，取出迅速冷卻； 步驟五、苷元制備:將步驟四中制得的水解液在溫度45-55°C、真空度在-0.08至_0.1MPa條件下利用濃縮罐或旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行減壓濃縮，回收乙醇和鹽酸，再進(jìn)行真空冷凍干燥步驟，制得藍(lán)莓花青素苷元粉末，運(yùn)用分光光度法測(cè)得其純度為55 % -65 %。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種制備藍(lán)莓花青素苷元的方法，具體方法為：步驟一、清洗粉碎；步驟二、提取與萃??；步驟三、純化除雜；步驟四、酸化水解；步驟五、苷元制備。有益效果：能促進(jìn)藍(lán)莓果實(shí)高附加值成分的綜合開發(fā)利用，從而提高藍(lán)莓產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。操作工藝簡單，參數(shù)條件溫和，生產(chǎn)周期短，易于工業(yè)化生產(chǎn)。節(jié)約生產(chǎn)成本。能夠滿足生產(chǎn)保健食品，如眼保健食品、預(yù)防心腦血管疾病食品等的原料需求，又能為高端藥品、化妝品的生產(chǎn)提供優(yōu)等的原材料。
【IPC分類】C07D311/62
【公開號(hào)】CN105622564
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610160804
【發(fā)明人】劉靜波, 陳晶晶, 王二雷, 趙頌寧
【申請(qǐng)人】吉林大學(xué)
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2016年3月21日