[发明专利]利用离子液体从山核桃壳中提取植物多酚的方法

说明书

（一）技术领域

本发明涉及植物多酚的提取，特别涉及一种利用离子液体从山核桃壳中提取植物多酚的方法。

（二）背景技术

植物多酚(plant polyphenol)又名植物单宁（vegetable tannin）或鞣质，它是植物的次生代谢产物，是由没食子酸(或其聚合物)的葡萄糖(及其多元醇)醇，黄烷醇及其衍生物的聚合物以及两者的混合共同组成的植物多元酚。早在1920年，Frendedrberg已按单宁的化学结构特征将其分为水解单宁和缩合单宁两大类。水解单宁又可分为棓单宁(水解后产生棓酸）,鞣花单宁(水解后产生酸鞣花单宁)；缩合单宁(聚黄烷醇多酚)按其分子量大小又可分为单体及聚合体。植物多酚广泛存在于植物体的叶、木、皮、壳和果肉中，在植物中的含量仅次于纤维素、半纤维素和木质素。到目前为止总植物中分离鉴定出的酚类化合物已超过8000种，含多酚较多的常见植物超过600种，许多针叶树皮中植物多酚含量高达20～40%，水果、谷物或其表皮中含有较高植物多酚，在全球形成数亿吨可再生资源。在人们的日常生活中，都能从食用的粮食、蔬菜、水果、茶和果汁中或多或少摄取植物多酚。植物多酚作为从自然中得到的纯天然提取物，受到了人们的喜爱，在日本有人将其称之为继第六营养素膳食纤维之后的第七类营养素。由于具有多元酚的特殊结构赋予它一系列独特的化学性质，如能与蛋白质、生物碱、多糖结合，使其物理、化学行为发生变化；能与多种金属离子发生络合或静电作用；具有还原性和捕捉自由基的活性；具有两亲结构和诸多衍生化反应活性等，因此具有极强的抗氧化、酶活性抑制、抑菌、抗致突变、抗炎、防辐射、降血压等活性，生理功能显著。近10年来，这类天然产物的性质和应用前景引起了国内外更广泛的关注，农业、医药、食品、材料、化工、生态环境等学科领域均有学者从多种角度对植物多酚开展了基础研究和应用研究，使植物多酚不断获得新的高附加值利用途径。其中最引人瞩目的是植物多酚在生物化学方面的研究工作，其重要意义不仅在于充分利用这类可再生资源并且提高其利用价值，而且可以获得一系列性能特殊、在食品化学领域具有广阔应用前景的食品添加剂，特别是利用植物多酚的抗氧化和抑菌功能将其用作天然抗氧化剂、防腐剂等不仅可以起保护食品的作用，还有利于食品质量和营养的提高。目前，在食品工业中应用较多的植物多酚主要是从茶叶、葡萄、苹果等植物的叶片、果实、果皮或果渣中提取得到的茶多酚、葡多酚和苹果多酚，这些植物多酚大多由花青素、黄酮醇、儿茶素、表儿茶素、没食子酸、绿原酸等主要的活性成分组成。据统计我国目前年食用油消费总量约为865～900万吨，另有一定数量的特种食用油。随着人们生活水平的不断提高，全精炼油日益普及，二级油消耗量逐年减少，为了提高储藏稳定性，延长货架寿命，对抗氧化剂的需求也明显增加。若能将植物多酚应用于食用油中无疑对于我国食用油生产甚至消费者健康有很大的改进作用。

离子液体较传统的液态物质相比，离子液体具有以下几个优势：①几乎没有蒸汽压，不易挥发，从而在使用过程中不会给环境造成很大污染；②具有较大的稳定温度范围（-100～200℃）和较好的化学稳定性；③通过阴阳离子的设计可调节其对无机物、水、有机物及聚合物的溶解性，并且其酸度可调至超酸性，因此可通过一定的阴离子的组合设计构筑功能化离子液体。美国的学者最早利用离子液体进行了萃取研究，他们用憎水的离子液体[bmim][PF₆]从水中萃取苯的衍生物如甲苯、苯胺、苯甲酸、氯苯等，并研究了各种萃取物在离子液体中的分配系数。用离子液体萃取水溶液中有机物质，表现出和其他的萃取剂相类似的一些性质。并发现[bmim][PF₆]从水中萃取苯的衍生物如甲苯、苯胺、苯甲酸、氯苯等，溶质在离子液体/水两相体系中分配系数与在辛醇/水两相体系的分配系数有大体的线性关系。在萃取分离过程中，用离子液体萃取挥发性有机物时，因离子液体无蒸汽压、热稳定性好，萃取完成后离子液体易于循环使用。

由于植物多酚物质在分子结构中具有羟基、羰基、羧基等，具有一定的极性，在植物体内通常与蛋白质和多糖以氢键和疏水键形式形成稳定的化合物，而有机溶剂具有断裂氢键的作用，因此可以用乙酸乙酯、丙酮、乙醇、甲醇等有机溶剂进行萃取。近年来，我们正致力于绿色化学和清洁生产技术的研究，因此，在本发明中，利用酰胺类离子液体作为提取剂研究了提取植物多酚类化合物的方法，这是一项绿色化学技术，目前尚未见报道。

（三）发明内容