一種利用葡萄籽提取物制備低聚原花青素的方法
【專利摘要】一種利用葡萄籽提取物制備低聚原花青素的方法，屬于原花青素分離制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明以葡萄籽提取物為原料，經(jīng)溶解及過濾、真空濃縮、超濾、上柱及洗脫、納濾以及冷凍干燥而制得低聚原花青素凍干粉和高聚原花青素凍干粉。該方法原料利用率高，分離精度高，分離效果好，產(chǎn)品純度高，產(chǎn)品用途明確，實(shí)現(xiàn)原料的全部利用和溶劑的全部回收再利用，無“三廢”排放，是典型的高科技綠色工藝。采用本方法制備出的產(chǎn)品可廣泛用于醫(yī)藥及保健品等領(lǐng)域。
【專利說明】
一種利用葡萄籽提取物制備低聚原花青素的方法
一、技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于原花青素分離制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用葡萄籽提取物制備低聚原花青素的方法。
二、【背景技術(shù)】
[0002]低聚原花青素是來源于植物、由聚合度低于5的原花青素組成的混合物，具有抗氧化、抗輻射、螯合金屬離子等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于醫(yī)藥及保健等領(lǐng)域，是一種具有高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的生物活性物質(zhì)。
[0003]現(xiàn)有制備低聚原花青素的方法，例如申請?zhí)枮镃N201410140039.3、名稱為“一種低聚原花青素的制備方法”的發(fā)明專利，該方法以60?70%的乙醇在pH4.0?4.4的條件下提取單體、低聚體和高聚體原花青素，再利用大孔樹脂吸附進(jìn)行吸附分離，獲得了聚合度為2-4的低聚體產(chǎn)物，提升了原花青素中有效成分低聚體的含量。該方法的主要缺點(diǎn)是:原花青素溶于水和乙醇，并不受PH的影響，因此在pH4.0?4.4區(qū)間，難以分別提取出單體、低聚體和高聚體原花青素;此外，大孔吸附樹脂的分離精度有限，不能將單體、低聚體和高聚體原花青素完全分離，難以獲得聚合度僅在2?4的低聚體產(chǎn)物。又例如申請?zhí)枮镃N201410116698.3、名稱為“一種低成本的低聚原花青素的制備方法”的發(fā)明專利，該專利介紹了采用冷溶、過濾、納濾、噴霧干燥等技術(shù)，得到聚合度為2?3的低聚原花青素。該方法的主要缺點(diǎn)是:采用冷溶僅能部分分離高聚體原花青素;采用納濾雖能完全除去高聚體原花青素，但也因納濾膜的截留分子量區(qū)間分布將聚合度為3?5的低聚體原花青素截留，低聚體原花青素產(chǎn)率低，原料浪費(fèi)大，生產(chǎn)成本高。
三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有生產(chǎn)低聚原花青素方法的不足之處，提供一種利用葡萄籽提取物制備低聚原花青素的方法。該方法以葡萄籽提取物為原料，通過提取、分離其中的原花青素并進(jìn)行深加工，生產(chǎn)出高附加值產(chǎn)品，提高經(jīng)濟(jì)效益。
[0005]本發(fā)明的原理是:原花青素溶于水和乙醇，而無機(jī)鹽、氨基酸、蛋白質(zhì)和糖類則不溶，因此用無水乙醇處理原花青素原料并過濾，可獲得脫去無機(jī)鹽、氨基酸、蛋白質(zhì)和糖類的原花青素溶液。吸附樹脂是以弱極性或非極性基團(tuán)為吸附官能團(tuán)的反應(yīng)性高分子，其吸附官能團(tuán)可與原花青素分子發(fā)生相互作用而產(chǎn)生吸附；由于原花青素是由兒茶素和表兒茶素組成的酚類化合物，其聚合度不同，極性有所不同，與吸附樹脂發(fā)生的相互作用力不同，在洗脫劑的作用下解吸的順序不同，因此，選擇合適的洗脫劑，可在一定范圍內(nèi)洗脫分離出確定聚合度區(qū)間的原花青素。原花青素聚合度不同，分子量不同，分子直徑也不同，在流經(jīng)確定孔徑、基于分子篩原理的MCI GEL樹脂時(shí)所走的路徑不同，因此，可在一定范圍內(nèi)將其分離。液體的沸點(diǎn)隨真空度增加而降低，因此在高真空度的條件下，可在常溫下使其與目標(biāo)物分離，從而獲得高品質(zhì)的產(chǎn)品。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種利用葡萄籽提取物制備低聚原花青素的方法，以葡萄籽提取物為原料，通過制備原花青素乙醇溶液、制備初分離濃縮液、裝配MCI GEL樹脂層析分離系統(tǒng)、制備低聚原花青素濃縮液、制備低聚原花青素凍干粉、制備高聚原花青素凍干粉共6個步驟，制備出低聚原花青素凍干粉和高聚原花青素凍干粉。其具體的工藝步驟如下:
[0007](I)制備原花青素乙醇溶液
[0008]稱取一定量葡萄籽提取物，按照葡萄籽提取物質(zhì)量/無水乙醇體積比為1:50?100(kg/L)的比例，在攪拌下將其加入到無水乙醇中，處理10?30min后抽濾，分別收集濾渣和濾液，對收集的濾渣，主要含聚合度超過10的高聚體原花青素，用于制備飼料抗氧化劑;對收集的濾液，即為原花青素乙醇溶液，用于下一步制備初分離濃縮液。
[0009](2)制備初分離濃縮液
[0010]第(I)步完成后，將第(I)步收集的原花青素乙醇溶液栗入真空濃縮器中，在溫度為60?80°C、真空度為0.06?0.08MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至濃縮液體積降低至原花青素乙醇溶液體積的1/10?1/20時(shí)止。分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮冷凝液，用于再次溶解葡萄籽提取物;對于收集的真空濃縮液，按照該濃縮液體積/純凈水體積之比為1:4?8(L/L)的比例加入純凈水，攪拌均勻后用截留分子量為1000?5000Da的超濾膜在表壓為0.05?0.2MPa的條件下進(jìn)行超濾，直至超濾截留液/超濾濾過液的體積比為1:6?10(L/L)時(shí)止。分別收集超濾濾過液和超濾截留液，對收集的超濾截留液，即為初分離濃縮液，主要由低聚體原花青素組成，用于后續(xù)步驟制備低聚原花青素;對收集的超濾濾過液，主要含無機(jī)離子、單糖、寡糖和氨基酸，栗入生化處理池進(jìn)行生化處理，達(dá)標(biāo)后排放。
[0011](3)裝配MCI GEL樹脂層析分離系統(tǒng)
[0012]將市售MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y先用體積分?jǐn)?shù)為5?10%的乙醇溶液分散，再用恒流栗栗入中壓層析柱中，其中MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y質(zhì)量與體積分?jǐn)?shù)為5?10%的乙醇溶液體積之比為1:5?10(kg/L)。然后將中壓層析柱分別與恒流栗和在線紫外檢測器連接，就裝配出CHP20P或CHP 2MG Y樹脂層析分離系統(tǒng)。
[0013](4)制備低聚原花青素濃縮液
[0014]第(3)步完成后，將第(2)步收集的初分離濃縮液栗入MCIGEL樹脂CHP20P或CHP2MG Y層析分離系統(tǒng)，栗入的初分離濃縮液體積與MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y質(zhì)量之比為1:10?20(L/kg)。栗完初分離濃縮液后，再栗入體積分?jǐn)?shù)為5?10%的乙醇溶液進(jìn)行洗脫，栗入量為樹脂柱體積的6?8倍，栗入流速為樹脂柱體積(BV)的3?6倍/小時(shí)。分段收集洗脫液，將第I?2BV、第4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液均為體積分?jǐn)?shù)為5?10%的乙醇溶液，用于下批次洗脫;第2.1?4BV的洗脫液含高聚原花青素，用于制備高聚原花青素凍干粉;第5.1?7BV的洗脫液含低聚原花青素，用于制備低聚原花青素凍干粉。洗脫完原花青素的MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y，可用于下批次分離低聚原花青素和高聚原花青素。
[0015](5)制備低聚原花青素凍干粉
[0016]第(4)步完成后，將第(4)步收集的第5.1?7BV的洗脫液栗入截留分子量為200?600Da的納濾膜，在表壓為0.2?0.5MPa的條件下進(jìn)行納濾，直至納濾截留液/納濾濾過液的體積比為1:6?10(L/L)時(shí)止。分別收集納濾截留液和納濾濾過液，對收集的納濾濾過液，與第(4)步分段收集的第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，用于洗脫下批次原花青素；對收集的納濾截留液，栗入超低溫真空濃縮器中，在溫度為20?40°C、真空度為0.0086?0.0098MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至無乙醇濃縮出時(shí)為止。分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮液，在真空度為30?50Pa、溫度為-50?-40 °C的條件下冷凍干燥24?30小時(shí)，就制備出低聚原花青素凍干粉;對收集的真空濃縮冷凝液，用于制備無水乙醇。
[0017](6)制備高聚原花青素凍干粉
[0018]第(4)步完成后，將第(4)步收集的第2.1?4BV的洗脫液栗入截留分子量為5000?1000Da的超濾膜，在表壓為0.05?0.2MPa的條件下進(jìn)行超濾，直至超濾截留液/超濾濾過液的體積比為1:6?10(L/L)時(shí)止。分別收集超濾濾過液和超濾截留液，對收集的超濾濾過液，與第(4)步分段收集的第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，用于洗脫下批次原花青素;對收集的超濾截留液，栗入超低溫真空濃縮器中，在溫度為20?40°C、真空度為0.0086?0.0098MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至無乙醇濃縮出時(shí)為止。分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮液，在真空度為30?50Pa、溫度為-50?-40 °C的條件下冷凍干燥24?30小時(shí)，就制備出高聚原花青素凍干粉;對收集的真空濃縮冷凝液，用于制備無水乙醇。
[0019]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案后，主要有以下效果:
[0020](I)原料利用率高，分離精度高，分離效果好，產(chǎn)品純度高，分離產(chǎn)物分別為聚合度小于等于4的低聚原花青素凍干粉和聚合度大于等于4的高聚原花青素凍干粉，低聚原花青素凍干粉的總收得率為33.6%?38.4%，低聚原花青素的含量為93.5%?95.5% ;高聚原花青素凍干粉的總收得率為46.2%?48.7%，高聚原花青素的含量為92.1 %?95.2%。
[0021](2)產(chǎn)品用途明確，本發(fā)明技術(shù)制備出的低聚原花青素由聚合度小于等于4的原花青素組成，抗氧化、抗輻射等性能顯著，用于高附加值保健品等領(lǐng)域;制備出的高聚原花青素由聚合度大于等于4的原花青素組成，顏色穩(wěn)定，用作葡萄酒色素，也有較高的附加值。
[0022](3)本發(fā)明技術(shù)大量采用高技術(shù)工業(yè)化裝備和材料，例如膜分離裝置、超低溫真空濃縮器及MCI GEL樹脂，分離條件溫和、效率高且實(shí)現(xiàn)原料的全部利用，實(shí)現(xiàn)溶劑的全部回收再利用，無“三廢”排放，是典型的高科技綠色工藝。
四、【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0024]實(shí)施例1
[0025](I)制備原花青素乙醇溶液
[0026]稱取一定量葡萄籽提取物，按照葡萄籽提取物質(zhì)量/無水乙醇體積比為1:50(kg/U的比例，在攪拌下將其加入到無水乙醇中，處理1min后抽濾，分別收集濾渣和濾液，對收集的濾渣，主要含聚合度超過10的高聚體原花青素，用于制備飼料抗氧化劑;對收集的濾液，即為原花青素乙醇溶液，用于下一步制備初分離濃縮液。
[0027](2)制備初分離濃縮液
[0028]第(I)步完成后，將第(I)步收集的原花青素乙醇溶液栗入真空濃縮器中，在溫度為60°C、真空度為0.06MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至濃縮液體積降低至原花青素乙醇溶液體積的1/10時(shí)止。分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮冷凝液，用于再次溶解葡萄籽提取物;對于收集的真空濃縮液，按照該濃縮液體積/純凈水體積之比為1: 4(L/L)的比例加入純凈水，攪拌均勻后用截留分子量為100Da的超濾膜在表壓為
0.05MPa的條件下進(jìn)行超濾，直至超濾截留液/超濾濾過液的體積比為1:6(L/L)時(shí)止。分別收集超濾濾過液和超濾截留液，對收集的超濾截留液，即為初分離濃縮液，主要由低聚體原花青素組成，用于后續(xù)步驟制備低聚原花青素;對收集的超濾濾過液，主要含無機(jī)離子、單糖、寡糖和氨基酸，栗入生化處理池進(jìn)行生化處理，達(dá)標(biāo)后排放。
[0029](3)裝配MCI GEL樹脂層析分離系統(tǒng)
[0030]將市售MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y先用體積分?jǐn)?shù)為5%的乙醇溶液分散，再用恒流栗栗入中壓層析柱中，其中MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y質(zhì)量與體積分?jǐn)?shù)為5%的乙醇溶液體積之比為1:5(kg/L)。然后將中壓層析柱分別與恒流栗和在線紫外檢測器連接，就裝配出CHP20P或CHP 2MG Y樹脂層析分離系統(tǒng)。
[0031](4)制備低聚原花青素濃縮液
[0032]第(3)步完成后，將第(2)步收集的初分離濃縮液栗入MCIGEL樹脂CHP20P或CHP2MG Y層析分離系統(tǒng)，栗入的初分離濃縮液體積與MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y質(zhì)量之比為1:10(L/kg)。栗完初分離濃縮液后，再栗入體積分?jǐn)?shù)為5%的乙醇溶液進(jìn)行洗脫，栗入量為樹脂柱體積的6倍，栗入流速為樹脂柱體積(BV)的3倍/小時(shí)。分段收集洗脫液，將第I?2BV、第4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液均為體積分?jǐn)?shù)為5 %的乙醇溶液，用于下批次洗脫;第2.1?4BV的洗脫液含高聚原花青素，用于制備高聚原花青素凍干粉;第5.1?7BV的洗脫液含低聚原花青素，用于制備低聚原花青素凍干粉。洗脫完原花青素的MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y，可用于下批次分離低聚原花青素和高聚原花青素。
[0033](5)制備低聚原花青素凍干粉
[0034]第(4)步完成后，將第(4)步收集的第5.1?7BV的洗脫液栗入截留分子量為200Da的納濾膜，在表壓為0.2MPa的條件下進(jìn)行納濾，直至納濾截留液/納濾濾過液的體積比為1:6 (L/L)時(shí)止。分別收集納濾截留液和納濾濾過液，對收集的納濾濾過液，與第(4)步分段收集的第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，用于洗脫下批次原花青素;對收集的納濾截留液，栗入超低溫真空濃縮器中，在溫度為20°C、真空度為0.0086MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至無乙醇濃縮出時(shí)為止。分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮液，在真空度為30Pa、溫度為-50°C的條件下冷凍干燥24小時(shí)，就制備出低聚原花青素凍干粉;對收集的真空濃縮冷凝液，用于制備無水乙醇。
[0035](6)制備高聚原花青素凍干粉
[0036]第(4)步完成后，將第(4)步收集的第2.1?4BV的洗脫液栗入截留分子量為5000Da的超濾膜，在表壓為0.05MPa的條件下進(jìn)行超濾，直至超濾截留液/超濾濾過液的體積比為1:6(L/L)時(shí)止。分別收集超濾濾過液和超濾截留液，對收集的超濾濾過液，與第(4)步分段收集的第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，用于洗脫下批次原花青素;對收集的超濾截留液，栗入超低溫真空濃縮器中，在溫度為20°C、真空度為0.0086MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至無乙醇濃縮出時(shí)為止。分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮液，在真空度為30Pa、溫度為-50°C的條件下冷凍干燥24小時(shí)，就制備出高聚原花青素凍干粉;對收集的真空濃縮冷凝液，用于制備無水乙醇。
[0037]實(shí)施例2
[0038](I)制備原花青素乙醇溶液
[0039]稱取一定量葡萄籽提取物，按照葡萄籽提取物質(zhì)量/無水乙醇體積比為1:75(kg/U的比例，在攪拌下將其加入到無水乙醇中，處理20min后抽濾，分別收集濾渣和濾液，對收集的濾渣，主要含聚合度超過10的高聚體原花青素，用于制備飼料抗氧化劑;對收集的濾液，即為原花青素乙醇溶液，用于下一步制備初分離濃縮液。
[0040](2)制備初分離濃縮液
[0041 ]第(I)步完成后，將第(I)步收集的原花青素乙醇溶液栗入真空濃縮器中，在溫度為70°C、真空度為0.07MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至濃縮液體積降低至原花青素乙醇溶液體積的1/15時(shí)止。分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮冷凝液，用于再次溶解葡萄籽提取物;對于收集的真空濃縮液，按照該濃縮液體積/純凈水體積之比為1:6(171)的比例加入純凈水，攪拌均勻后用截留分子量為30000&的超濾膜在表壓為0.110^的條件下進(jìn)行超濾，直至超濾截留液/超濾濾過液的體積比為1:8(L/L)時(shí)止。分別收集超濾濾過液和超濾截留液，對收集的超濾截留液，即為初分離濃縮液，主要由低聚體原花青素組成，用于后續(xù)步驟制備低聚原花青素;對收集的超濾濾過液，主要含無機(jī)離子、單糖、寡糖和氨基酸，栗入生化處理池進(jìn)行生化處理，達(dá)標(biāo)后排放。
[0042](3)裝配MCI GEL樹脂層析分離系統(tǒng)
[0043]將市售MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y先用體積分?jǐn)?shù)為8%的乙醇溶液分散，再用恒流栗栗入中壓層析柱中，其中MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y質(zhì)量與體積分?jǐn)?shù)為8%的乙醇溶液體積之比為1:8(kg/L)。然后將中壓層析柱分別與恒流栗和在線紫外檢測器連接，就裝配出CHP20P或CHP 2MG Y樹脂層析分離系統(tǒng)。
[0044](4)制備低聚原花青素濃縮液
[0045]第(3)步完成后，將第(2)步收集的初分離濃縮液栗入MCIGEL樹脂CHP20P或CHP2MG Y層析分離系統(tǒng)，栗入的初分離濃縮液體積與MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y質(zhì)量之比為1:15(L/kg)。栗完初分離濃縮液后，再栗入體積分?jǐn)?shù)為8%的乙醇溶液進(jìn)行洗脫，栗入量為樹脂柱體積的7倍，栗入流速為樹脂柱體積(BV)的5倍/小時(shí)。分段收集洗脫液，將第I?2BV、第4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液均為體積分?jǐn)?shù)為8 %的乙醇溶液，用于下批次洗脫;第2.1?4BV的洗脫液含高聚原花青素，用于制備高聚原花青素凍干粉;第5.1?7BV的洗脫液含低聚原花青素，用于制備低聚原花青素凍干粉。洗脫完原花青素的MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y，可用于下批次分離低聚原花青素和高聚原花青素。
[0046](5)制備低聚原花青素凍干粉
[0047]第(4)步完成后，將第(4)步收集的第5.1?7BV的洗脫液栗入截留分子量為400Da的納濾膜，在表壓為0.4MPa的條件下進(jìn)行納濾，直至納濾截留液/納濾濾過液的體積比為1:8 (L/L)時(shí)止。分別收集納濾截留液和納濾濾過液，對收集的納濾濾過液，與第(4)步分段收集的第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，用于洗脫下批次原花青素;對收集的納濾截留液，栗入超低溫真空濃縮器中，在溫度為30°C、真空度為0.0092MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至無乙醇濃縮出時(shí)為止。分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮液，在真空度為40Pa、溫度為-45°C的條件下冷凍干燥27小時(shí)，就制備出低聚原花青素凍干粉;對收集的真空濃縮冷凝液，用于制備無水乙醇。
[0048](6)制備高聚原花青素凍干粉
[0049]第(4)步完成后，將第(4)步收集的第2.1?4BV的洗脫液栗入截留分子量為8000Da的超濾膜，在表壓為0.1MPa的條件下進(jìn)行超濾，直至超濾截留液/超濾濾過液的體積比為1:8(L/L)時(shí)止。分別收集超濾濾過液和超濾截留液，對收集的超濾濾過液，與第(4)步分段收集的第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，用于洗脫下批次原花青素;對收集的超濾截留液，栗入超低溫真空濃縮器中，在溫度為30°C、真空度為0.0092MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至無乙醇濃縮出時(shí)為止。分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮液，在真空度為40Pa、溫度為-45°C的條件下冷凍干燥27小時(shí)，就制備出高聚原花青素凍干粉;對收集的真空濃縮冷凝液，用于制備無水乙醇。
[0050]實(shí)施例3
[0051 ] (I)制備原花青素乙醇溶液
[0052]稱取一定量葡萄籽提取物，按照葡萄籽提取物質(zhì)量/無水乙醇體積比為1:100(kg/U的比例，在攪拌下將其加入到無水乙醇中，處理30min后抽濾，分別收集濾渣和濾液，對收集的濾渣，主要含聚合度超過10的高聚體原花青素，用于制備飼料抗氧化劑;對收集的濾液，即為原花青素乙醇溶液，用于下一步制備初分離濃縮液。
[0053](2)制備初分離濃縮液
[0054]第(I)步完成后，將第(I)步收集的原花青素乙醇溶液栗入真空濃縮器中，在溫度為80°C、真空度為0.0SMPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至濃縮液體積降低至原花青素乙醇溶液體積的1/20時(shí)止。分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮冷凝液，用于再次溶解葡萄籽提取物;對于收集的真空濃縮液，按照該濃縮液體積/純凈水體積之比為1:8(L/L)的比例加入純凈水，攪拌均勻后用截留分子量為5000Da的超濾膜在表壓為0.2MPa的條件下進(jìn)行超濾，直至超濾截留液/超濾濾過液的體積比為1:10(L/L)時(shí)止。分別收集超濾濾過液和超濾截留液，對收集的超濾截留液，即為初分離濃縮液，主要由低聚體原花青素組成，用于后續(xù)步驟制備低聚原花青素;對收集的超濾濾過液，主要含無機(jī)離子、單糖、寡糖和氨基酸，栗入生化處理池進(jìn)行生化處理，達(dá)標(biāo)后排放。
[0055](3)裝配MCI GEL樹脂層析分離系統(tǒng)
[0056]將市售MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y先用體積分?jǐn)?shù)為10%的乙醇溶液分散，再用恒流栗栗入中壓層析柱中，其中MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y質(zhì)量與體積分?jǐn)?shù)為10%的乙醇溶液體積之比為1:10(kg/L)。然后將中壓層析柱分別與恒流栗和在線紫外檢測器連接，就裝配出CHP20P或CHP 2MG Y樹脂層析分離系統(tǒng)。
[0057](4)制備低聚原花青素濃縮液
[0058]第(3)步完成后，將第(2)步收集的初分離濃縮液栗入MCIGEL樹脂CHP20P或CHP2MG Y層析分離系統(tǒng)，栗入的初分離濃縮液體積與MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y質(zhì)量之比為l:20(L/kg)。栗完初分離濃縮液后，再栗入體積分?jǐn)?shù)為10%的乙醇溶液進(jìn)行洗脫，栗入量為樹脂柱體積的8倍，栗入流速為樹脂柱體積(BV)的6倍/小時(shí)。分段收集洗脫液，將第I?2BV、第4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液均為體積分?jǐn)?shù)為10%的乙醇溶液，用于下批次洗脫;第2.1?4BV的洗脫液含高聚原花青素，用于制備高聚原花青素凍干粉;第5.1?7BV的洗脫液含低聚原花青素，用于制備低聚原花青素凍干粉。洗脫完原花青素的MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y，可用于下批次分離低聚原花青素和高聚原花青素。
[0059](5)制備低聚原花青素凍干粉
[0060]第(4)步完成后，將第(4)步收集的第5.1?7BV的洗脫液栗入截留分子量為600Da的納濾膜，在表壓為0.5MPa的條件下進(jìn)行納濾，直至納濾截留液/納濾濾過液的體積比為1:1O (L/L)時(shí)止。分別收集納濾截留液和納濾濾過液，對收集的納濾濾過液，與第(4)步分段收集的第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，用于洗脫下批次原花青素;對收集的納濾截留液，栗入超低溫真空濃縮器中，在溫度為40°C、真空度為0.0098MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至無乙醇濃縮出時(shí)為止。分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮液，在真空度為50Pa、溫度為-40 °C的條件下冷凍干燥30小時(shí)，就制備出低聚原花青素凍干粉;對收集的真空濃縮冷凝液，用于制備無水乙醇。
[0061 ] (6)制備高聚原花青素凍干粉
[0062]第(4)步完成后，將第(4)步收集的第2.1?4BV的洗脫液栗入截留分子量為1000Da的超濾膜，在表壓為0.2MPa的條件下進(jìn)行超濾，直至超濾截留液/超濾濾過液的體積比為1:10(L/L)時(shí)止。分別收集超濾濾過液和超濾截留液，對收集的超濾濾過液，與第(4)步分段收集的第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，用于洗脫下批次原花青素；對收集的超濾截留液，栗入超低溫真空濃縮器中，在溫度為40°C、真空度為0.0098MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至無乙醇濃縮出時(shí)為止。分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮液，在真空度為50Pa、溫度為-40 °C的條件下冷凍干燥30小時(shí)，就制備出高聚原花青素凍干粉;對收集的真空濃縮冷凝液，用于制備無水乙醇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用葡萄籽提取物制備低聚原花青素的方法，其特征在于具體的工藝步驟如下: (1)制備原花青素乙醇溶液 稱取一定量葡萄籽提取物，按照葡萄籽提取物質(zhì)量/無水乙醇體積比為1:50?100(kg/U的比例，在攪拌下將其加入到無水乙醇中，處理10?30min后抽濾，分別收集濾渣和濾液，對收集的濾渣，主要含聚合度超過10的高聚體原花青素，用于制備飼料抗氧化劑;對收集的濾液，即為原花青素乙醇溶液，用于下一步制備初分離濃縮液； (2)制備初分離濃縮液 第(I)步完成后，將第(I)步收集的原花青素乙醇溶液栗入真空濃縮器中，在溫度為60?80 °C、真空度為0.06?0.0SMPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至濃縮液體積降低至原花青素乙醇溶液體積的1/10?1/20時(shí)止，分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮冷凝液，用于再次溶解葡萄籽提取物;對于收集的真空濃縮液，按照該濃縮液體積/純凈水體積之比為1:4?8(L/L)的比例加入純凈水，攪拌均勻后用截留分子量為1000?5000Da的超濾膜在表壓為0.05?0.2MPa的條件下進(jìn)行超濾，直至超濾截留液/超濾濾過液的體積比為1:6?10(L/L)時(shí)止，分別收集超濾濾過液和超濾截留液，對收集的超濾截留液，即為初分離濃縮液，主要由低聚體原花青素組成，用于后續(xù)步驟制備低聚原花青素;對收集的超濾濾過液，主要含無機(jī)離子、單糖、寡糖和氨基酸，栗入生化處理池進(jìn)行生化處理，達(dá)標(biāo)后排放； (3)裝配MCIGEL樹脂層析分離系統(tǒng) 將市售MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y先用體積分?jǐn)?shù)為5?10%的乙醇溶液分散，再用恒流栗栗入中壓層析柱中，其中MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y質(zhì)量與體積分?jǐn)?shù)為5?10%的乙醇溶液體積之比為1:5?10(kg/L)，然后將中壓層析柱分別與恒流栗和在線紫外檢測器連接，就裝配出CHP20P或CHP 2MG Y樹脂層析分離系統(tǒng)； (4)制備低聚原花青素濃縮液 第(3)步完成后，將第(2)步收集的初分離濃縮液栗入MCI GEL樹脂CHP20P或CHP2MG Y層析分離系統(tǒng)，栗入的初分離濃縮液體積與MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y質(zhì)量之比為1:10?20(L/kg)，栗完初分離濃縮液后，再栗入體積分?jǐn)?shù)為5?10%的乙醇溶液進(jìn)行洗脫，栗入量為樹脂柱體積的6?8倍，栗入流速為樹脂柱體積(BV)的3?6倍/小時(shí)，分段收集洗脫液，將第1?28￥、第4.1?58￥和第7.1?88￥的洗脫液合并，第1?28￥、4.1?58￥和第7.1?8BV的洗脫液均為體積分?jǐn)?shù)為5?10%的乙醇溶液，用于下批次洗脫;第2.1?4BV的洗脫液含高聚原花青素，用于制備高聚原花青素凍干粉;第5.1?7BV的洗脫液含低聚原花青素，用于制備低聚原花青素凍干粉，洗脫完原花青素的MCI GEL樹脂CHP20P或CHP 2MG Y，可用于下批次分離低聚原花青素和高聚原花青素； (5)制備低聚原花青素凍干粉 第(4)步完成后，將第(4)步收集的第5.1?7BV的洗脫液栗入截留分子量為200?600Da的納濾膜，在表壓為0.2?0.5MPa的條件下進(jìn)行納濾，直至納濾截留液/納濾濾過液的體積比為1:6?1 (L/L)時(shí)止，分別收集納濾截留液和納濾濾過液，對收集的納濾濾過液，與第(4)步分段收集的第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，用于洗脫下批次原花青素;對收集的納濾截留液，栗入超低溫真空濃縮器中，在溫度為20?40°C、真空度為0.0086?0.0098MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至無乙醇濃縮出時(shí)為止，分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮液，在真空度為30?50Pa、溫度為-50?-40 V的條件下冷凍干燥24?30小時(shí)，就制備出低聚原花青素凍干粉;對收集的真空濃縮冷凝液，用于制備無水乙醇； (6)制備高聚原花青素凍干粉 第(4)步完成后，將第(4)步收集的第2.1?4BV的洗脫液栗入截留分子量為5000?1000Da的超濾膜，在表壓為0.05?0.2MPa的條件下進(jìn)行超濾，直至超濾截留液/超濾濾過液的體積比為1:6?10(L/L)時(shí)止，分別收集超濾濾過液和超濾截留液，對收集的超濾濾過液，與第(4)步分段收集的第I?2BV、4.1?5BV和第7.1?8BV的洗脫液合并，用于洗脫下批次原花青素;對收集的超濾截留液，栗入超低溫真空濃縮器中，在溫度為20?40°C、真空度為0.0086?0.0098MPa的條件下進(jìn)行真空濃縮，直至無乙醇濃縮出時(shí)為止，分別收集真空濃縮液和真空濃縮冷凝液，對收集的真空濃縮液，在真空度為30?50Pa、溫度為-50?-40 °C的條件下冷凍干燥24?30小時(shí)，就制備出高聚原花青素凍干粉;對收集的真空濃縮冷凝液，用于制備無水乙醇。
【文檔編號】C12G1/00GK106045959SQ201610345527
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】徐揚(yáng), 陶仁友, 江文, 楊洋, 石業(yè)新, 袁德寬, 余紅梅, 周小華
【申請人】湖南鑫利生物科技有限公司, 重慶大學(xué)