应用于紫苏醛和花色苷的紫苏提取方法与流程

本发明涉及植物有效成分提取与分离纯化领域，具体为应用于紫苏醛和花色苷的紫苏提取方法。

背景技术：

1、目前，紫苏提取一般采用溶剂浸提或常规酶促水解技术，通过单次调节酸碱度、升温加热灭酶及常规热处理干燥等手段实现细胞破壁和成分富集；然而，这种依赖常规物理破壁和单一环境条件控制的传统提取方法未能兼顾紫苏醛作为疏水性有机醛类易挥发、易氧化的特性，同时忽略了花色苷对热负荷与酸碱环境的高度敏感性。

2、在现有技术的具体实施中：在破壁释放阶段容易因释放过快产生局部浓度突增，从而引发聚集反应；常规的高温灭酶、常压热干燥以及缺乏无氧保护的提取环境，极易导致紫苏醛发生碳碳双键或醛基的氧化异构，并造成花色苷发色体系受损与构型转化；上述工艺条件会导致目标成分提取效率较低，还会混入多余的失活蛋白等杂质，难以有效保障产物的纯度与保留率。

3、因此，如何有效抑制紫苏醛和花色苷在提取与分离过程中的降解与损失，成为本领域亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供应用于紫苏醛和花色苷的紫苏提取方法，以有效抑制紫苏醛和花色苷在提取与分离过程中的降解与损失，充分保障产物纯度与保留率；具体地，本发明的技术方案如下：

2、应用于紫苏醛和花色苷的紫苏提取方法，包括以下操作步骤：

3、s1、抗氧化保护液的制备

4、将抗坏血酸、柠檬酸和羟丙基-β-环糊精加入至初始ph值为4.5-5.0的酸性水相缓冲体系中混合溶解，得到抗氧化保护液；

5、s2、原料的酶促水解

6、将紫苏原料加入至所述抗氧化保护液中，加入果胶酶和纤维素酶形成反应体系，并在35-45℃下进行混合酶解2-5小时；

7、s3、反应过程的阶梯调酸

8、在所述混合酶解进行至总酶解时长的40%-60%时，向所述反应体系中滴加柠檬酸缓冲液下调所述反应体系ph值至3.5-4.0，继续进行反应；

9、s4、反应的终止与游离液的获取

10、向所述反应体系中加入酸化液，调节所述反应体系的ph值至2.0-2.5，经固液分离后，得到含紫苏醛和花色苷的游离液；

11、s5、紫苏醛的分离纯化

12、加入非极性有机溶剂对所述游离液进行萃取分层，得到含紫苏醛的有机相萃取液和含花色苷的水相母液；向所述有机相萃取液中加入饱和亚硫酸氢钠溶液，混合反应后生成加成物沉淀，通过固液分离后，加入酸液将所述加成物沉淀分解处理，并经非极性有机溶剂再次萃取分离获取二次有机相，最后使用无水硫酸钠干燥并脱除非极性有机溶剂后获得紫苏醛产品；

13、s6、花色苷的分离纯化

14、将所述含花色苷的水相母液经超滤膜进行错流过滤处理，得到透过液；再将所述透过液通过大孔吸附树脂柱进行吸附、洗脱，收集洗脱液，将所述洗脱液干燥后得到花色苷产品。

15、优选地，所述s1中，抗坏血酸占所述抗氧化保护液总质量的质量分数为0.1-0.3%，柠檬酸占所述抗氧化保护液总质量的质量分数为0.2-0.5%，羟丙基-β-环糊精占所述抗氧化保护液总质量的质量分数为0.5-1.5%；在所述s1至s4的步骤中，通入纯度≥99.9%的氮气进行气液置换，并维持所述反应体系的绝对压力为0.11-0.15mpa。

16、优选地，所述s4中所述酸化液为盐酸-柠檬酸混合酸化液，其制备步骤为：将浓度为1.0mol/l的盐酸与浓度为0.5mol/l的柠檬酸按体积比1:1混合，搅拌均匀，得到所述盐酸-柠檬酸混合酸化液。

17、优选地，所述s6中，所述超滤膜的截留分子量为10kda。

18、优选地，所述s6中的干燥采用真空干燥，并进行阶梯式温度梯度脱水处理，控制真空干燥设备内的绝对压力维持在5-15kpa。

19、优选地，所述阶梯式温度梯度脱水处理的具体操作步骤为：

20、第一阶段：将脱水温度控制在40℃，持续1-2.5小时；第二阶段：将脱水温度升高至45-50℃，持续1-2.5小时；第三阶段：将脱水温度升高至55-60℃，持续1-2.5小时。

21、优选地，所述s6中，所述大孔吸附树脂柱内的大孔吸附树脂为苯乙烯型弱极性大孔吸附树脂，且洗脱使用的试剂为体积分数70%的乙醇水溶液。

22、优选地，所述s5中，所述酸液为质量分数为5%-10%的盐酸溶液。

23、本发明的有益效果在于：

24、本发明通过构建抗坏血酸、柠檬酸和羟丙基-β-环糊精组成的抗氧化保护体系，配合持续通入高纯氮气进行气液置换，抑制了易挥发成分在提取过程中的氧化；同时，在酶促反应中期滴加缓冲液进行阶梯调酸，减缓了水解速率，避免局部浓度突增引发聚集反应；在终点采用酸化液终止反应，避免了常规升温灭酶引入的额外热负荷，从而提升了紫苏醛与花色苷的结构稳定性及提取保留率；

25、本发明在纯化阶段利用亚硫酸氢钠加成反应实现目标成分的分离，并采用超滤膜错流过滤去除了酶蛋白，避免杂质干扰后续树脂吸附，提高了产物纯度；此外，干燥工艺采用真空条件下的阶梯式温度梯度脱水处理，通过分阶段缓慢升温依次脱除游离水与结合水，减轻了常规高温常压干燥对热敏感成分造成的局部过热与热降解破坏，保障了最终产品的纯度与活性。

1.一种应用于紫苏醛和花色苷的紫苏提取方法，其特征在于，包括以下操作步骤：

2.根据权利要求1所述的应用于紫苏醛和花色苷的紫苏提取方法，其特征在于：所述s1中，抗坏血酸占所述抗氧化保护液总质量的质量分数为0.1-0.3%，柠檬酸占所述抗氧化保护液总质量的质量分数为0.2-0.5%，羟丙基-β-环糊精占所述抗氧化保护液总质量的质量分数为0.5-1.5%；在所述s1至s4的步骤中，通入纯度≥99.9%的氮气进行气液置换，并维持所述反应体系的绝对压力为0.11-0.15mpa。

3.根据权利要求1所述的应用于紫苏醛和花色苷的紫苏提取方法，其特征在于：所述s4中所述酸化液为盐酸-柠檬酸混合酸化液，其制备步骤为：将浓度为1.0mol/l的盐酸与浓度为0.5mol/l的柠檬酸按体积比1:1混合，搅拌均匀，得到所述盐酸-柠檬酸混合酸化液。

4.根据权利要求1所述的应用于紫苏醛和花色苷的紫苏提取方法，其特征在于：所述s6中，所述超滤膜的截留分子量为10kda。

5.根据权利要求1所述的应用于紫苏醛和花色苷的紫苏提取方法，其特征在于：所述s6中的干燥采用真空干燥，并进行阶梯式温度梯度脱水处理，控制真空干燥设备内的绝对压力维持在5-15kpa。

6.根据权利要求5所述的应用于紫苏醛和花色苷的紫苏提取方法，其特征在于：所述阶梯式温度梯度脱水处理的具体操作步骤为：

7.根据权利要求1所述的应用于紫苏醛和花色苷的紫苏提取方法，其特征在于：所述s6中，所述大孔吸附树脂柱内的大孔吸附树脂为苯乙烯型弱极性大孔吸附树脂，且洗脱使用的试剂为体积分数70%的乙醇水溶液。

8.根据权利要求1所述的应用于紫苏醛和花色苷的紫苏提取方法，其特征在于：所述s5中，所述酸液为质量分数为5%-10%的盐酸溶液。