一种从万寿菊中同步提取并分离叶黄素、多酚和多糖的方法
本发明属于天然产物有效成分的提取,更具体的说是涉及一种从万寿菊中同步提取并分离叶黄素、多酚和多糖的方法。
背景技术:
1、天然产物有效成分的传统提取方法以溶剂法为主,存在提取温度高、时间长、有机溶剂用量大及安全性差等问题。目前虽可采用超声、微波等辅助技术提高得率、缩短时间,但由于天然产物成分复杂,常规方法多针对单一成分进行提取优化,后续仍需通过繁琐的分离纯化步骤获取目标产物,导致整体工艺效率低、收率有限。
2、万寿菊作为一年生草本植物,富含叶黄素、多酚、多糖等多种活性成分,是目前叶黄素的主要植物来源。现有提取工艺存在明显不足:一是在提取叶黄素时难以同步兼顾多酚与多糖的回收,造成资源浪费;二是常使用有害有机溶剂,带来安全风险和产品污染隐患。因此,开发一种能够同步提取并分离万寿菊中多种活性成分的绿色、高效集成工艺,具有重要的技术意义与广阔的应用前景。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种绿色、高效的新型植物油、低共熔溶剂和无机盐水溶液组成的三相提取体系,以解决现有方法不能同步提取多种有效成分、溶剂用量大、溶剂安全性、分离步骤多等问题。该体系将所述植物油、低共熔溶剂和无机盐水溶液按一定比例构建三相体系,并耦合超声辅助技术,通过技术集成可以实现万寿菊中叶黄素、多酚和多糖的同步高效提取、分离与富集。
2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
3、本发明技术方案之一:提供一种从万寿菊中同步提取并分离叶黄素、多酚和多糖的方法,包括以下步骤:
4、(1)将氢键受体与氢键供体混合,加热搅拌形成低共熔溶剂;
5、(2)将步骤(1)制得的低共熔溶剂与无机盐水溶液混合,静置后形成低共熔溶剂/无机盐水溶液两相体系;
6、(3)将植物油加入步骤(2)得到的低共熔溶剂/无机盐水溶液两相体系中,混合、静置后形成植物油/低共熔溶剂/无机盐水溶液三相体系;
7、(4)将万寿菊粉末加入步骤(3)得到的三相体系中,混合后进行超声提取,之后静置分相,分别收集上相、中相和下相,经离心分离后获得富含叶黄素、多酚和多糖的上清液。
8、优选地,步骤(1)中所述氢键受体为无水甜菜碱;所述氢键供体选自乙二醇、乙酰胺、1,2-丙二醇、1,2-丁二醇和丙酸中的至少一种。
9、优选地,步骤(1)中氢键受体与氢键供体的摩尔比为1:1~3;所述低共熔溶剂的含水量为15~20%(w/w);加热搅拌的温度为50~80℃,搅拌时间为2~5h。
10、优选地,步骤(2)中所述无机盐水溶液为硫酸铵水溶液,无机盐用量为20~30%(w/w),以体系总质量计;低共熔溶剂用量为40~60%(w/w),以体系总质量计。
11、优选地,步骤(3)中所述植物油选自葵花油、橄榄油、大豆油或调和油中的至少一种;植物油用量为5~35%(w/w),以三相体系总质量计。
12、优选地,步骤(3)中低共熔溶剂用量为16~28%(w/w),以三相体系总质量计;无机盐用量为14~28%(w/w),以三相体系总质量计。
13、优选地,步骤(4)中所述万寿菊粉末的粒径为80~200目;万寿菊粉末与三相体系的固液比为1g:30~60ml;混合方式为涡旋混合,转速为1500rpm,时间为10~60s。
14、优选地,步骤(4)中所述超声提取的条件为:超声功率90~160w,提取温度25~40℃,提取时间5~30min;超声提取后静置10~30min进行分相。
15、优选地,步骤(4)中所述离心分离的条件为:转速1000~8000r/min,离心时间5~10min。
16、优选地,步骤(4)中,叶黄素主要富集于上相植物油相,多酚主要富集于中相低共熔溶剂相,多糖主要富集于下相无机盐水相。
17、本发明公开了以下技术效果:
18、本发明采取植物油/低共熔溶剂/无机盐水溶液三相体系耦合超声辅助提取方法,可从植物原料中实现多种活性成分的高效同步提取与原位分离,解决传统有机溶剂用量大、提取得率低、溶剂潜在的安全与环境问题,实现对万寿菊中叶黄素、多酚和多糖的同步高效绿色提取。
1.一种从万寿菊中同步提取并分离叶黄素、多酚和多糖的方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中所述氢键受体为无水甜菜碱;所述氢键供体选自乙二醇、乙酰胺、1,2-丙二醇、1,2-丁二醇和丙酸中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤(1)中氢键受体与氢键供体的摩尔比为1:1~3;所述低共熔溶剂的含水量为15~20%,w/w;加热搅拌的温度为50~80℃,搅拌时间为2~5h。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述无机盐水溶液为硫酸铵水溶液,无机盐用量为20~30%,w/w,以体系总质量计;低共熔溶剂用量为40~60%,w/w,以体系总质量计。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述植物油选自葵花油、橄榄油、大豆油或调和油中的至少一种;植物油用量为5~35%,w/w,以三相体系总质量计。
6.根据权利要求1、4或5所述的方法,其特征在于,步骤(3)中低共熔溶剂用量为16~28%,w/w,以三相体系总质量计;无机盐用量为14~28%,w/w,以三相体系总质量计。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)中所述万寿菊粉末的粒径为80~200目;万寿菊粉末与三相体系的固液比为1g:30~60ml;混合方式为涡旋混合,转速为1500rpm,时间为10~60s。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)中所述超声提取的条件为:超声功率90~160w,提取温度25~40℃,提取时间5~30min;超声提取后静置10~30min进行分相。
9.根据权利要求1或8所述的方法,其特征在于,步骤(4)中所述离心分离的条件为:转速1000~8000r/min,离心时间5~10min。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)中,叶黄素主要富集于上相植物油相,多酚主要富集于中相低共熔溶剂相,多糖主要富集于下相无机盐水相。
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