一种柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法技术

本发明专利技术公开了一种柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，该方法包括：(1)无色类胡萝卜素提取原料的制备；(2)总类胡萝卜素的提取：采用乙醇与正己烷复合，分次提取果渣中类胡萝卜素；(3)无色类胡萝卜素高效逆流色谱制备：正己烷、二氯甲烷、乙腈混合用作逆流溶剂，其中混合剂下相作为固定相，上相作为流动相；(4)无色类胡萝卜素的高效液相半制备色谱柱分离。该方法获得的无色类胡萝卜素在功能食品领域中具有巨大的应用价值，同时制备色谱得到的高纯度无色类胡萝卜素单体也能弥补我国国产标品的空白。

【技术实现步骤摘要】
一种柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法
本专利技术单体化合物提取分离
，具体而言，涉及一种脂溶性营养成分的分离方法，尤其涉及一种柑橘果渣中无色类胡萝卜素高效制备及分离方法。技术背景类胡萝卜素分为C40的碳氢化合物(胡萝卜素，carotene)和碳氢化合物的含氧衍生物(叶黄素，xanthophyls)，由高等植物、藻类和微生物合成。自然界存在的类胡萝卜素有700多种，它们由8个异戊二烯单元组成，异戊二烯单元的排列在中心处是反向对称的排列，使得中心的两个甲基处于1，5位的关系。无色类胡萝卜素(八氢番茄红素和六氢番茄红素)是有色类胡萝卜素合成的前体物质，通过去饱和酶的催化加氢，无色类胡萝卜素可转化为有色类胡萝卜素，有色类胡萝卜素再经环化、异构化、羟基化形成自然界多种颜色的类胡萝卜素组成(Xu,C.-J.,Fraser,P.D.,Wang,W.-J.,&Bramley,P.M.(2006).DifferencesintheCarotenoidContentofOrdinaryCitrusandLycopene-AccumμLatingMutants.JournalofAgricμLturalandFoodChemistry,54(15),5474-5481.doi:10.1021/jf060702t)。八氢番茄红素和六氢番茄红素分子式分别为C40H64(MW＝544Da)和C40H62(MW＝542Da)，它们分别是具有9和10个双键的烯烃。近年的研究证明无色类胡萝卜素比有色类胡萝卜素更具有较好的生物利用率(Mapelli-Brahm,P.,Desmarchelier,C.,Margier,M.,ReboμL,E.,MelendezMartinez,A.J.,&Borel,P.(2018).PhytoeneandPhytoflueneIsolatedfromaTomatoExtractareReadilyIncorporatedinMixedMicellesandAbsorbedbyCaco-2Cells,asComparedtoLycopene,andSR-BIisInvolvedintheirCellμLarUptake.MolecuLarnutrition&foodresearch.doi:10.1002/mnfr.201800703)。无色类胡萝卜素八氢番茄红素和六氢番茄红素可以单独或相互作用与其他食物成分的结合，有益健康。使用无色类胡萝卜素，能够延缓UV-B光诱导小鼠肿瘤的外观与数量。用富含无色类胡萝卜素的番茄粉喂养前列腺癌的模式大鼠，能够降低前列腺癌带来的死亡风险。另外，无色类胡萝卜素被证实能够缓解乳腺癌和子宫内膜癌(Meléndez-Martínez,A.J.,Mapelli-Brahm,P.,&Stinco,C.M.(2018).Thecolourlesscarotenoidsphytoeneandphytofluene:FromdietarysourcestotheirusefμLnessforthefunctionalfoodsandnutricosmeticsindustries.JournalofFoodCompositionandAnalysis,67,91-103.doi:https://doi.org/10.1016/j.jfca.2018.01.002)。目前，无色类胡萝卜素的单体八氢番茄红素和六氢番茄红素的标品仅依赖进口，每毫克的售价均在8000元以上。而无色类胡萝卜素在红肉脐橙中的含量高达85％，具有含量高、极性低的特点。然而，国内外尚无文献报道从红肉脐橙等柑橘果渣中提取分离无色类胡萝卜素的相关研究，尤其是八氢番茄红素和六氢番茄红素极性相近，分离难度大，提取效率低，这显然限制了无色类胡萝卜素单体在功能食品领域中的应用。
技术实现思路
鉴于现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，从而在有效利用柑橘果渣的基础上实现了无色类胡萝卜素的高效制备与分离。为了实现本专利技术的技术目的，本专利技术人采用高效逆流色谱从柑橘果渣中分离无色类胡萝卜素，实现了无色类胡萝卜素的高效制备，同时使用半制备高效液相色谱柱对无色类胡萝卜素进一步分离，能够得到高纯度的八氢番茄红素和六氢番茄红素单体。具体地，本专利技术的技术方案概括如下：一种柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，该方法包括以下步骤：(1)将柑橘果渣低温烘干，粉碎，作为提取无色类胡萝卜素的原料；(2)采用乙醇-正己烷复合溶剂分次提取原料中总类胡萝卜素，所述的乙醇-正己烷复合溶剂中V乙醇：V正己烷＝1：(0.7-3.5)；(3)在步骤(2)得到的提取液中加水清洗除杂，取上层己烷层，减压蒸干，得类胡萝卜素粗提物；(4)采用V正己烷：V二氯甲烷：V乙腈＝10：(2-3)：(6-9)的混合液，静置分层，混合液下相作为高效逆流色谱的固定相，上相作为流动相，将步骤(3)得到的类胡萝卜素粗提物用所述上相复溶后注入逆流色谱，以2.5-5.0mL/min的流速洗脱，收集洗脱液；(5)将步骤(4)得到的洗脱液减压蒸干，得到膜状无色类胡萝卜素；(6)采用高效液相制备色谱法对膜状无色类胡萝卜素进一步分离，分别得到八氢番茄红素、六氢番茄红素。进一步优选地，如上所述的柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，其中步骤(1)中烘干的工艺参数为：果渣平铺1-3cm，45-65℃、0.08-0.12psi条件下烘干，时间为24-48h。进一步优选地，如上所述的柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，其中步骤(2)中所述的乙醇-正己烷复合溶剂中V乙醇：V正己烷＝1：(1.5-3.0)。进一步优选地，如上所述的柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，其中步骤(2)中提取的料液比为1：(8-13)，500-1000rmp转速搅拌下提取0.3-1.0h，重复2-4次，合并提取液。进一步优选地，如上所述的柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，其中步骤(3)的具体操作步骤为：将提取液置于分液漏斗中，用等体积的蒸馏水清洗2-4次，除去残留固体杂质，收集上层己烷层，减压蒸干得到类胡萝卜素粗提物。进一步优选地，如上所述的柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，其中步骤(4)所述的混合液中V正己烷：V二氯甲烷：V乙腈＝10：2.5：7.5。进一步优选地，如上所述的柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，其中步骤(6)中高效液相制备色谱法的条件为：高效液相半制备色谱柱YMCC30，规格10mm×250mm，5μm；流动相A为甲醇，流动相B为叔丁基甲醚；洗脱流速0.8-1.2mL/min；洗脱梯度：100％A，0min；60％A，40min。进一步优选地，如上所述的柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，其中目标组分的收集时间为：28min开始收集八氢番茄红素，收集2min；31min开始收集六氢番茄红素，收集7min，其中包含六氢番茄红素和其异构体。再进一步优选地，如上所述的柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，其中所述的柑橘果渣为红肉脐橙果渣。与现有技术相比，本专利技术实现从柑橘果渣中分离制备无色类胡萝卜素，通过高速逆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)将柑橘果渣低温烘干，粉碎，作为提取无色类胡萝卜素的原料；(2)采用乙醇‑正己烷复合溶剂分次提取原料中总类胡萝卜素，所述的乙醇‑正己烷复合溶剂中V乙醇：V正己烷＝1：(0.7‑3.5)；(3)在步骤(2)得到的提取液中加水清洗除杂，取上层己烷层，减压蒸干，得类胡萝卜素粗提物；(4)采用V正己烷：V二氯甲烷：V乙腈＝10：(2‑3)：(6‑9)的混合液，静置分层，混合液下相作为高效逆流色谱的固定相，上相作为流动相，将步骤(3)得到的类胡萝卜素粗提物用所述上相复溶后注入逆流色谱，以2.5‑5.0mL/min的流速洗脱，收集洗脱液；(5)将步骤(4)得到的洗脱液减压蒸干，得到膜状无色类胡萝卜素；(6)采用高效液相制备色谱法对膜状无色类胡萝卜素进一步分离，分别得到八氢番茄红素、六氢番茄红素。

【技术特征摘要】
1.一种柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)将柑橘果渣低温烘干，粉碎，作为提取无色类胡萝卜素的原料；(2)采用乙醇-正己烷复合溶剂分次提取原料中总类胡萝卜素，所述的乙醇-正己烷复合溶剂中V乙醇：V正己烷＝1：(0.7-3.5)；(3)在步骤(2)得到的提取液中加水清洗除杂，取上层己烷层，减压蒸干，得类胡萝卜素粗提物；(4)采用V正己烷：V二氯甲烷：V乙腈＝10：(2-3)：(6-9)的混合液，静置分层，混合液下相作为高效逆流色谱的固定相，上相作为流动相，将步骤(3)得到的类胡萝卜素粗提物用所述上相复溶后注入逆流色谱，以2.5-5.0mL/min的流速洗脱，收集洗脱液；(5)将步骤(4)得到的洗脱液减压蒸干，得到膜状无色类胡萝卜素；(6)采用高效液相制备色谱法对膜状无色类胡萝卜素进一步分离，分别得到八氢番茄红素、六氢番茄红素。2.根据权利要求1所述柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，其特征在于：步骤(1)中烘干的工艺参数为：果渣平铺1-3cm，45-65℃、0.08-0.12psi条件下烘干，时间为24-48h。3.根据权利要求1所述柑橘果渣中无色类胡萝卜素的提取分离方法，其特征在于：步骤(2)中所述的乙醇-正己烷复合溶剂中V乙醇：V正己烷＝1：(1.5-3.0)。4.根据权利要求1所述柑橘果渣中无色类胡萝...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢琪，李露，薛淑静，杨德，王少华，
申请(专利权)人：湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所，
类型：发明
国别省市：湖北,42