[发明专利]高纯度高抗氧化活性黑果腺肋花楸原花青素的提取方法

说明书

技术领域

本发明属于原花青素的提取与纯化技术领域，具体涉及一种以黑果腺肋花楸为原料提取并纯化原花青素的方法。

背景技术

目前，原花青素（简称OPC）的提取方法主要有以下几种：

1、溶剂法：该方法是原花青素提取中最常见的方法之一，也是应用最早、最为广泛的方法之一，溶剂常用水、甲醇、乙醇、丙酮、石油醚，其工艺虽简单，但极性有毒溶剂的大量使用，极易产生环境污染、生产安全和产品安全等方面的问题，同时高能耗一直是该方法应用中突出问题之一。陈健等人采用甲醇提取蓝莓花青素，甲醇浓度80%，得率4.29%（见陈健，孙爱东，高雪娟，陶晓赟，王姗姗.蓝莓花青素的提取及抗氧化性的研究[J].北京林业大学学报，2011,33（2）：126-129），其溶剂浓度太高，安全性差，得率低。

2、辅助提取法或综合提取法：该方法通常在溶剂法的基础上，加入辅助物理、化学生物方法，促进原花青素的溶出，从而达到提高提取率的目的，常常采用超声波、超高压、高压脉冲电场、微波、纤维素酶解等方法，由于产业化设备昂贵、配套应用成本高，同时其物理原理容易造成原花青素改性，降低抗氧化能力，制约着辅助方法的产业化应用。肖丽霞等人在乙醇提取的基础上，分别采用微波、纤维素酶和超声波辅助提取葡萄籽中原花青素，结果表明最佳方法为微波辅助提取，其最佳工艺条件：料液比1:25(g/mL)、乙醇体积分数80%、微波时间40s、微波功率115W，原花青素的提取率为10.70%（见肖丽霞，何志贵，朱勇，曾庆文，胡博然.葡萄籽中原花青素提取工艺[J].食品科学，2011,32（20）:89-94）。微波作为一种电波,其电场也有尖角集中性，即棱角效应，这种效应使物料的边角升温较快，甚至能将这些部分烤焦。原花青素作为一种活性物质，在微波条件容易失去活性，降低抗氧化能力。

3、超临界法：该方法是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。叶春皓等人将超临界流体萃取技术与大孔树脂吸附技术优化结合,从葡萄籽中提取葡萄籽油和原花青素,形成高效提取、纯化原花青素的集成一体化工艺。通过此方法分离得到的原花青素经UV法分析原花青素含量97.82%,总提取率为4.88%。（见叶春皓,李淑芬,唐韶坤.超临界CO2-大孔树脂分离纯化葡萄籽中原花青素[J].化学工业与工程，2006,23（3）：220-223）。吴朝霞等人采用超临界CO₂萃取技术提取葡萄籽中低聚原花青素(OPC’s),并初步分析了产物的构成。结果表明:不使用夹带剂时，不能萃取出OPC’s；甲醇或乙醇作为夹带剂时可以增加OPC’s的提取率，且甲醇效果更好，但总体提取率仍较低。进一步的色谱分析表明，产物中含有儿茶素、表儿茶素及两种二聚体（见吴朝霞,孟宪军,张红,吴朝晖.超临界CO2萃取葡萄籽中低聚原花青素的初探[J].沈阳农业大学学报,2007,38（2）：241-243）。该方法应用刚刚起步，并且由于原料的差异，其制备工艺还有较大的差异性，必须进行针对性的应用研究。

综合以上摘要，并通过文献和专利检索发现，原花青素的提取已经有了相当的历史，但其工艺主要集中在溶剂法，溶剂多采用成本最低的甲醇和丙酮，其溶剂具有毒性、残留性，不仅严重制约着原花青素的产业发展，更为环境带来了极大污染，与今天提倡绿色环境友好产业相违背，故在工艺上必须改进。

根据美国塔夫茨（Tufts）大学的分析，在40种具有抗氧化效力的蔬菜和水果中，蓝莓的原花青素含量排名第一，栽培蓝莓原花青素其含量在0.07-0.15g/100g鲜重，而黑果腺肋花楸原花青素含量经检测为1.3-2g/100g鲜重，是蓝莓原花青素含量的9-29倍。目前，俄罗斯和波兰是黑果腺肋花楸的主要栽培国，朝鲜和我国是亚洲主要栽培国，经过十几年的发展，我国的栽培面积已达到1000公顷以上。而在应用研究领域，仅仅只有1篇黑果腺肋花楸果酒的研究报道，其特征原花青素的研究和应用并未见有报道出现；并且，采用黑果腺肋花楸为原料提取高纯度高抗氧化活性的原花青素的工艺也未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够产业化提取高纯度高抗氧化活性黑果腺肋花楸原花青素的工艺，同时提供适合黑果腺肋花楸原花青素提取的最佳冷冻干燥工艺、超临界CO₂萃取工艺、大孔树脂纯化工艺，解决现有技术存在的原花青素提取率不高、失活、纯度低等技术问题。