基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素的方法技术

本发明专利技术公开一种基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素的方法，该方法首先将成熟新鲜的桃金娘果实干燥并粉碎，然后过目筛选，将花青素粉末和酸化乙醇溶液混合，磁力均匀搅拌，控制微波温度进行提取；离心，然后将下层的滤渣重复进行二次微波提取，得到二级上清液；将上清液和二级上清液混合，然后经过减压过滤，转入到旋转蒸发仪中减压蒸馏，对溶液进行浓缩，即得到桃金娘花青素。本发明专利技术桃金娘花青素的提取方法，能有效提取原料中的花青素，提取率高达80％以上；且用于提取的乙醇为食品级，对人体无毒，在实际操作过程中绿色环保，回收过程方便、迅速，且经过真空减压蒸馏的乙醇溶液能够重复循环利用，减少成本。

【技术实现步骤摘要】
基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素的方法
本专利技术涉及花青素提取
，具体涉及一种基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素的方法。
技术介绍
桃金娘别名山稔、岗稔、当梨、稔子、豆稔、桃娘，是桃金娘科，桃金娘属常绿多花小灌木，果实呈现卵状壶形，成熟时为紫黑色，广泛分布于我国东南部、南部、西南部以及亚洲热带和亚热带地区，是一种尚未进行规模化开发利用的食品新资源，也是提取天然色素的优良来源。其花青素色素属于花色苷，具有良好的清除自由基作用，且具有很强的抗氧化性。桃金娘果实含有较为全面的营养成分，富含黄酮类、酚性成分、氨基酸和糖类等，如粗蛋白、粗纤维、总糖、还原糖、维生素C、S-胡萝卜素、天门氡氨酸、缬氨酸、色氨酸、丙氨酸、谷氨酸等，并且含有多种人体所需的矿物质，如钙、镁等。其果实具有补血、滋养和安胎等功效，同时用于贫血、病后体虚、神经衰弱、耳鸣、遗精等病症。花青素(anthocyanins)又称花色素，是一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，属黄酣类化合物，多以糖昔的形式存在。花青素是一种强力的抗氧化剂，能在人体血液中保存活性75小时。它能够保护人体免受有害物质自由基的损伤，有助于预防多种与自由基有关的疾病。花青素能够增强血管弹性，保护动脉血管内壁；降低血压；增进皮肤的光滑度，美颜肌肤；抑制炎症和过敏，改善关节的柔韧性，预防关节炎；可以促进视网膜细胞中的视紫质再生，改善视力；还具有抗辐射的作用等。在食品、医药和化妆品领域具有巨大的潜力，因此，对花青素的提取研究具有重要意义。目前，已有研究者对桃金娘色素的提取工艺进行了研究，但仅限于用有机溶剂简单的浸提，提取效率低、耗时长。有机溶剂提取法原理简单，对设备要求较低，不足之处是大多数有机溶剂毒副作用大且提取率低。且由于部分有机溶剂(如甲醇、乙醚、丙酮等)提取时间长，对热不稳定成分易被破坏，杂质含量高，污染环境等缺点，并且单纯的试剂提取很难充分萃取植物中的花青素。因此，需要发展一些辅助方法，以提高花青素的得率，缩短提取时间，改善提取物的质量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素的方法，该方法能够提高桃金娘花青素的提取效率(缩短提取时间)和纯度(提高花青素的得率，改善提取物的质量)，该方法以微波辅助技术应用于桃金娘色素的提取工艺中，以期为桃金娘色素的开发利用提供依据。为实现上述目的，本专利技术所设计一种基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素的方法，包含以下步骤：1)桃金娘果实粉末制备：将成熟新鲜的桃金娘果实干燥并粉碎，然后过目筛选，得到花青素粉末；2)桃金娘果实粉末溶液制备：将花青素粉末和酸化乙醇溶液按照固液比为1∶15～30进行混合，磁力均匀搅拌，得到桃金娘果实粉末溶液；3)微波辅助提取：控制微波温度为60～90℃对步骤2)的桃金花果实粉末溶液进行提取3～8min；4)离心：将步骤(3)微波辅助提取后的溶液在转速为3000～5000rpm条件下离心10～15min，取上层清液和下层的滤渣；5)重复提取：将下层的滤渣重复以上步骤2)、3)和4)进行二次微波提取，得到二级上清液；6)减压蒸馏：将上清液和二级上清液混合，然后经过减压过滤，转入到旋转蒸发仪中，在温度为40～60℃、真空度为0.09～0.1MPa的条件下减压蒸馏，对溶液进行浓缩，即得到桃金娘花青素。进一步地，所述步骤1)中，干燥温度为50～80℃，过滤筛为80～100目。再进一步地，所述步骤1)中，干燥温度为60～70℃。再进一步地，所述步骤2)中，花青素粉末和酸化乙醇溶液的固液比为1∶15～25；磁力均速搅拌时间为20～30min；其中，酸化乙醇溶液为经过盐酸酸化后的乙醇；且酸化乙醇溶液中，盐酸的摩尔浓度为0.1～0.3mol/L，乙醇的质量浓度为50～60％，其为食用级的乙醇(酸化乙醇，酸环境既能在提取过程中对花青素进行保护，乙醇又能有比较高的提取率，同时乙醇基本无毒，回收方便快速)。再进一步地，所述步骤2)中，花青素粉末和提取剂的固液比为1∶20；磁力均速搅拌时间为25min，其中，酸化乙醇溶液中，盐酸的摩尔浓度为0.1mol/L，乙醇的质量浓度为55％。再进一步地，所述步骤3)中，微波温度为60～70℃；微波时间为3～5min。微波加热是为了加快提取的速率。花青素提取中，两种方式混合使用比单独使用酸化乙醇提取，效率提高7％左右。再进一步地，所述步骤3)中，微波温度为70℃；微波时间为5min。再进一步地，所述步骤4)中，转速为4000rpm；离心时间为15min。再进一步地，所述步骤6)中，旋蒸温度为60℃，真空度为0.1MPa。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素的方法，能有效提取原料中的花青素，提取率高达80％以上；(2)提取的乙醇为食品级，对人体无毒，在实际操作过程中绿色环保，回收过程方便、迅速，经过真空低温蒸馏的乙醇溶液能够重复循环利用，减少成本；(3)本专利技术简单、易操作，适用于多种植物花青素的提取。(4)本专利技术涉及的生产工艺简单、安全、要求低，是一种绿色的生产技术，适用于大规模生产。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细描述，以便本领域技术人员理解。实施例1基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素1的方法，包含以下步骤：1)桃金娘果实粉末制备：将成熟新鲜的桃金娘果实在温度为60℃条件下干燥并粉碎，然后过目数为80目的过滤筛进行筛选，得到花青素粉末；2)桃金娘果实粉末溶液制备：将花青素粉末和酸化乙醇溶液按照固液比为1∶20进行混合，磁力均匀搅拌30min，得到桃金娘果实粉末溶液；其中，酸化乙醇溶液中，盐酸的摩尔体积浓度为0.1mol/L，乙醇的质量浓度为55％，其为食用级的乙醇；3)微波辅助提取：控制微波温度为70℃对步骤2)的桃金花果实粉末溶液进行提取3min；4)离心：将步骤3)微波辅助提取后的溶液在转速为5000rpm条件下离心15min，取上层清液和下层的滤渣；5)重复提取：将下层的滤渣重复以上步骤2)、3)和4)进行二次微波提取，得到二级上清液；6)减压蒸馏：将上清液和二级上清液混合，然后经过减压过滤，转入到旋转蒸发仪中，在温度为55℃、真空度为0.1MPa的条件下减压蒸馏，对溶液进行浓缩，即得到桃金娘花青素1。本实施案例制得的桃金娘花青素1得率为81.3％，采用微波辅助提取法可以显著提高桃金娘色素的提取效果，且省时方便。实施例2基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素2的方法，包含以下步骤：1)桃金娘果实粉末制备：将成熟新鲜的桃金娘果实在温度为60℃干燥并粉碎，然后过目数为100目的过滤筛进行筛选，得到花青素粉末；2)桃金娘果实粉末溶液制备：将花青素粉末和酸化乙醇溶液按照固液比为1∶22进行混合，磁力均匀搅拌30min，得到桃金娘果实粉末溶液；其中，酸化乙醇溶液中，盐酸的摩尔体积浓度为0.3mol/L，乙醇的质量浓度为60％，其为食用级的乙醇；3)微波辅助提取：控制微波温度为80℃对步骤2)的桃金花果实粉末溶液进行提取4min；4)离心：将步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素的方法，其特征在于：包含以下步骤：1)桃金娘果实粉末制备：将成熟新鲜的桃金娘果实干燥并粉碎，然后过目筛选，得到花青素粉末；2)桃金娘果实粉末溶液制备：将花青素粉末和酸化乙醇溶液按照固液比为1∶15～30进行混合，磁力均匀搅拌，得到桃金娘果实粉末溶液；3)微波辅助提取：控制微波温度为60～90℃对步骤(2)的桃金花果实粉末溶液进行提取3～8min；4)离心：将步骤3)微波辅助提取后的溶液在转速为3000～5000rpm条件下离心10～15min，取上层清液和下层的滤渣；5)重复提取：将下层的滤渣重复以上步骤2)、3)和4)进行二次微波提取，得到二级上清液；6)减压蒸馏：将上清液和二级上清液混合，然后经过减压过滤，转入到旋转蒸发仪中，在温度为40～60℃、真空度为0.09～0.1MPa的条件下减压蒸馏，对溶液进行浓缩，即得到桃金娘花青素。

【技术特征摘要】
1.一种基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素的方法，其特征在于：包含以下步骤：1)桃金娘果实粉末制备：将成熟新鲜的桃金娘果实干燥并粉碎，然后过目筛选，得到花青素粉末；2)桃金娘果实粉末溶液制备：将花青素粉末和酸化乙醇溶液按照固液比为1∶15～30进行混合，磁力均匀搅拌，得到桃金娘果实粉末溶液；3)微波辅助提取：控制微波温度为60～90℃对步骤(2)的桃金花果实粉末溶液进行提取3～8min；4)离心：将步骤3)微波辅助提取后的溶液在转速为3000～5000rpm条件下离心10～15min，取上层清液和下层的滤渣；5)重复提取：将下层的滤渣重复以上步骤2)、3)和4)进行二次微波提取，得到二级上清液；6)减压蒸馏：将上清液和二级上清液混合，然后经过减压过滤，转入到旋转蒸发仪中，在温度为40～60℃、真空度为0.09～0.1MPa的条件下减压蒸馏，对溶液进行浓缩，即得到桃金娘花青素。2.根据权利要求1所述基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素的方法，其特征在于：所述步骤1)中，干燥温度为50～80℃，过滤筛为80～100目。3.根据权利要求2所述基于非离子化辐射能条件下的快速高效定向性萃取桃金娘花青素的方法，其特征在于：所述步骤1)中，干燥温度为60～70℃。4.根据权利要求1所述所述基于非离子化辐射能条件...

【专利技术属性】
技术研发人员：王甲水，李羽佳，马蔚红，李艳霞，马伏宁，王安邦，臧小平，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院海口实验站，
类型：发明
国别省市：海南,46