[发明专利]植物花青素的高效提取方法

说明书

植物花青素的高效提取方法，涉及生物工程技术领域。其步骤：花色苷水解、以碳酸氢钠或碳酸氢钾NaHCO₃/KHCO₃中和花色苷水解后的水溶液至PH7、再以氯化钠或氯化钾Nacl/Kcl的饱和水溶液盐析悬浮分离花青素钠盐或钾盐与脂肪酸或脂肪酸脂的结合物、以盐酸水溶液与花青素钠盐或钾盐反应、过滤分离花青素水溶液。运用于天然植物花青素的提取。

所属技术领域：

本发明涉及生物工程技术领域，特别是植物花青素的高效提取方法。

背景技术：

天然植物花青素的分离提取一直是世界性难题，至今还没有有效的高产的分离提取技术方法。现有技术，中国发明专利申请，申请号201210516999.6，申请日2012.11.25，申请公布号CN103834702A，申请公布日2014.06.04，发明创造名称：一种阳离子花青素苷元的提取方法；用阴离子表面活性剂在酸性(PH≤3.5)的条件下，与阳离子花青素反应；根据现有知识，花青素分子结构(C₆-C₃-C₆)中的中间C₃环上氧原子上的氯cl原子在水溶液PH≤3.5的较强酸性条件下才能解离出氯离子cl^-而使花青素呈阳离子性；花青素在如此强(PH≤3.5)的酸性条件下，阴离子表面活性剂首先或同时也与酸水溶液中的氢离子H⁺反应而化合成水不溶性的烷基酸/脂肪酸，阴离子表面活性剂损失太大了；用阴离子表面活性剂与阳离子(花青素分子中cl^-解离)花青素化合的盐式化合物，由于花青素分子结构中(如，矢车菊花青素等)大多含有5个羟基，能溶于酸性水溶液，而使花青素与阴离子表面活性剂化合的盐式化合物呈酸水溶性，而使花青素难以与大量的水分离，这样，β-葡萄糖苷酶水解后的花青素绝大部分还是溶解在酸性水解的水溶液中；更严重的是花青素与阴离子表面活性剂化合的盐式化合物同时在酸性水解的水溶液中电离，而使阴离子表面活性剂中的阴离子基团脱离花青素分子，含有5个羟基的花青素无法提取；实验证明上述专利申请方法只能提取含有4个羟基的花青素(如，芍药花青素)，造成极为宝贵的花青素资源的浪费；严重制约花青素提取的产量。

上述专利申请技术，由于花青素活性苷元只微溶于盐酸水溶液(溶解度约0.1％)，所以用盐酸与阴离子表面活性剂和花青素活性苷元化合的盐式化合物的反应，其生成物花青素活性苷元的95％以上都被裹挟在脂肪酸或烷基(苯)酸的废渣中而无法分离。且含微量的花青素活性苷元的盐酸水溶液中，还溶解有约0.1～0.2％的脂肪酸或烷基(苯)酸；花青素活性苷元的盐酸水溶液酸性太强(不能用碱中和)；人不能直接服用。含微量的花青素活性苷元的盐酸水溶液不能加热脱水，否则花青素活性苷元分子结构会被破坏。而真空冷冻(升华)脱水，其生产效率极低，能源消耗太大，脱水时间太长；只能适应实验室微量生产，无法工业化生产。

4个羟基的花青素的生物活性比5个羟基的花青素生物活性低。

花青素的提取方法有必要进行实质性的改进、创新和根本突破。

发明内容：

发明原理：

1、花青素为花色苷中的糖苷配基，不含糖基。花青素不能用PH值大于PH7.5的强碱氢氧化钠或氢氧化钾NaOH/KOH水溶液反应，否则花青素的分子结构会改变而成为无色的查尔酮。氯化钠的相对密度为2.165，氯化钾的相对密度为1.98。相对密度单位：克/立方厘米或毫升，以下相同。

2、花青素分子中原被糖苷键结合的羟基上的氢原子在PH4～7.5的水溶液中解离出水溶性的氢H⁺离子，而自身呈水溶性的阴离子基团。天然植物中不含有游离的花青素分子，而是以花青素的糖苷即花色苷形式存在。花色苷的水溶液在β-葡萄糖苷酶作用下水解，温度40℃～50℃、PH4.5-5，生成糖和游离的花青素分子。