一种薄壳山核桃饼粕中具有抗氧化活性总酚的制备方法及用途技术

本发明专利技术涉及一种从薄壳山核桃榨油副产物饼粕中提取得到具有抗氧化活性总酚的制备方法及用途。其特征在于制备方法包括采用薄壳山核桃榨油副产物饼粕为原料，乙醇回流提取后，大孔树脂柱层析，采用20‑40%的乙醇洗脱得到酚类物质集中的活性部位。本发明专利技术的提取工艺及方法适用于工业化生产，获得的薄壳山核桃总酚得率及纯度高，主要活性成分儿茶素、鞣花酸和EGCG之和不少于15%。薄壳山核桃总酚具有显著的抗氧化活性，可用于制备具有抗氧化功效的保健品或化妆品。

【技术实现步骤摘要】
一种薄壳山核桃饼粕中具有抗氧化活性总酚的制备方法及用途
本专利技术属于农业领域，具体涉及一种薄壳山核桃饼粕中具有抗氧化活性总酚的制备方法及用途。
技术介绍
薄壳山核桃[Caryaillinoensis(Wangech.)K.Koch]为胡桃科(Juglandaceae)山核桃属(Carya)多年生高大乔木，又名美国山核桃、长山核桃，其果实富含油脂，可榨油。薄壳山核桃油中不饱和脂肪酸比例高，饱和脂肪酸比例低，不含反式脂肪酸，还含有丰富的维生素E、角鲨烯、磷脂等，对心脑血管具有良好的保健作用。我国目前食用油原料有很大比例依赖进口，且与发达国家相比木本食用油比例明显偏低。薄壳山核桃含油率高，且所榨的油对人体有诸多健康功效，有望成为继橄榄油后的又一高档木本油品。近年来，国家大力支持木本油料产业发展，我国多个省份，如江苏、安徽、浙江、江西等，均大力发展薄壳山核桃产业，种植面积快速上升。国产薄壳山核桃果实及薄壳山核桃油均大量上市销售，而榨油后的副产物—饼粕如何利用目前研究较少。除油脂外，薄壳山核桃果实中还含有另一类重要的营养物质—酚类。2004年，美国的RonaldL.Prior研究团队测定了美国市场上售卖的100种常见食品，发现薄壳山核桃种仁在干果中抗氧化性排名第一，显著高于其他干果，且高于许多已知的富含酚类的水果和蔬菜，这一研究结果引起了人们对薄壳山核桃中抗氧化性物质的广泛关注。同年，美国的另一个研究团队调查了98种常见食品中的酚类物质含量，结果显示薄壳山核桃种仁含量排名第二，仅次于烘烤过的黑巧克力，且高于人们熟知的抗氧化活性强的蓝莓、黑莓等浆果。之后，美国农业部总结为：“薄壳山核桃是抗氧化剂含量最高的坚果”，并在广大民众中广泛推广这一概念，来推动人们每日食用具有健康益处的薄壳山核桃果仁。薄壳山核桃果实中的酚类物质极性较大，主要存在于薄壳山核桃的非油部分，具有显著的抗氧化活性。薄壳山核桃中的酚类物质主要包含单宁、黄酮和单体酚酸，其中最主要的结构类型是鞣花酸及其衍生物，如鞣花酸糖苷、甲基鞣花酸及其糖苷，其次是儿茶素及其衍生物，如儿茶素糖苷、由儿茶素聚合而成的原花青素等，另外，薄壳山核桃成熟种仁中含量较高的酚类物质还有表没食子酸儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechingallate,EGCG)。已有试验证明活性氧过量累积会导致炎症，许多慢性疾病的发生与炎症密切相关。食用薄壳山核桃可降低血液的过氧化程度，从而抑制或延缓许多慢性疾病的发生。如Domínguez-Avila等通过小鼠体内试验证明薄壳山核桃总酚可降低血液脂质的过氧化程度、上调载脂蛋白B和LDL受体mRNA在肝脏中的表达，即发挥降血脂和抗氧化的功效。Robbins等的小鼠体内试验结果表明，薄壳山核桃中的酚类物质粗提物可抑制小鼠RAW264.7巨噬细胞释放NO和过氧化，即具有抗炎作用。薄壳山核桃中富含的抗氧化酚类物质也有利于缓解其他一些疾病，如过量摄入烟草、酒精带来的过氧化症状，保护大脑、血液和肝部健康。薄壳山核桃榨油后的副产物—饼粕仍含有大量具有抗氧化活性的酚类物质。目前榨油后的饼粕主要用来饲用或沤制饼肥，附加值较低，造成资源浪费。通过简单分离纯化，获取薄壳山核桃总酚，可应用于食品、保健品、化妆品行业添加。本专利工艺采用乙醇提取，大孔树脂纯化，全程不涉及有机溶剂及酸碱试剂，工艺简单、成本低廉、环境友好、产品无残留，适用于工业化生产。
技术实现思路
针对本领域的不足之处，本专利技术的目的是提供一种从薄壳山核桃榨油后的饼粕中提取具有抗氧化活性的总多酚的制备工艺及用途，该方法可用于工业化生产。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种薄壳山核桃饼粕中具有抗氧化活性酚类物质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)取薄壳山核桃榨油后的饼粕，加入一定比例的乙醇回流提取1-3次，合并提取液，回收溶剂至无醇味；(2)提取液采用大孔树脂纯化，提取液吸附流速为1BV/h，上样后先用2-3BV的水洗除杂，水洗脱流速为2-3BV/h，再用乙醇洗脱，乙醇用量为2-4BV，乙醇洗脱流速为1-2BV/h；(3)收集乙醇洗脱液，减压回收溶剂至小体积，真空干燥，即得薄壳山核桃总多酚。步骤(1)中乙醇浓度为50-90％，料液比为1:10-18，提取温度为60-90℃，提取时间为1-3h，提取3次。步骤(2)中所用的大孔树脂型号为D101或AB-8，洗脱乙醇浓度为20-40％。步骤(3)中所获得的薄壳山核桃总多酚，其总酚含量为200-400mgEAE·g-1，鞣花酸含量为5-8％，儿茶素含量为10-15％，EGCG含量为2-5％。所述方法获得的薄壳山核桃总多酚在制备具有抗氧化功效的保健品和化妆品中的用途。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提出了一种从薄壳山核桃榨油后剩余的饼粕残渣中提取具有显著抗氧化活性总酚的制备方法及用途，为薄壳山核桃的综合利用提供了方法，提高了薄壳山核桃的产品附加值。本专利技术工艺主要采用乙醇及大孔树脂，环保无毒、价格低廉、安全性高且可重复使用，适用于工业化生产。本专利技术根据薄壳山核桃中酚类物质的组成及结构特点，通过对不同流分的总酚含量进行监控测定，准确的找到了富含总酚的有效部位，使产物杂质更少，总酚含量更高，抗氧化性更好。本专利技术获得的总酚产物分别采用总酚含量和单体酚酸含量进行表征，使产品质量易于把控。附图说明图1不同乙醇浓度的影响试验图图2不同料液比的影响试验图图3不同提取温度的影响试验图图4不同提取时间的影响试验图图5不同溶剂对大孔树脂富集物总酚含量和抗氧化性的影响图具体实施方式以下将结合具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明，但不用来限制本专利技术的范围。BV为柱体积。实施例1提取工艺优化单因素试验分别考察乙醇浓度、料液比、提取温度和提取时间四个因素对提取率的影响。乙醇浓度的影响试验取薄壳山核桃榨油后的饼粕，按照料液比1:10分别加入50％、60％、70％、80％、90％的乙醇，90℃回流提取1.5h，提取3次，合并提取液，回收溶剂至无醇味，真空干燥得粗提物，根据公式：提取率(％)＝粗提物干样质量(g)/饼粕干样质量(g)×100％计算提取率，结果见图1。从图1可看出，提取率随乙醇浓度的升高而升高，乙醇浓度为70％时提取率达到最大值，之后略有下降，因此选择乙醇浓度60％、70％和80％三个水平进行正交试验。料液比的影响试验取薄壳山核桃榨油后的饼粕，分别按照料液比1:10、1:12、1:14、1:16、1:18加入70％的乙醇，90度回流提取1.5h，提取3次，合并提取液，回收溶剂至无醇味，真空干燥得粗提物。计算提取率，结果见图2。从图2可看出，提取率随料液比的升高而升高，但综合考虑经济因素选择料液比1:10、1:12和1:14三个水平进行正交试验。提取温度的影响试验取薄壳山核桃榨油后的饼粕，按照料液比1:10加入90％的乙醇，分别于60℃、70℃、80℃、90度回流提取1.5h，提取3次，合并提取液，回收溶剂至无醇味，真空干燥得粗提物。计算提取率，结果见图3。从图3可看出，提取率随提取温度升高而升高，提取温度为80℃时提取率达到最大值，之后略有下降，因此选择提取温度70℃、80℃、90℃三个水平进行正交试验。提取时间的影响试验取薄壳山核桃榨油后的饼粕，按照料液比1:1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄壳山核桃饼粕中具有抗氧化活性酚类物质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1) 取薄壳山核桃榨油后的饼粕，加入乙醇回流提取1‑3次，合并提取液，回收溶剂至无醇味；(2) 提取液采用大孔树脂纯化，提取液吸附流速为1BV/h，上样后先用2‑3BV的水洗除杂，水洗脱流速为2‑3 BV/h，再用乙醇洗脱，乙醇用量为2‑4BV，乙醇洗脱流速为1‑2 BV/h；(3) 收集乙醇洗脱液，减压回收溶剂至小体积，真空干燥，即得薄壳山核桃总多酚。

【技术特征摘要】
1.一种薄壳山核桃饼粕中具有抗氧化活性酚类物质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)取薄壳山核桃榨油后的饼粕，加入乙醇回流提取1-3次，合并提取液，回收溶剂至无醇味；(2)提取液采用大孔树脂纯化，提取液吸附流速为1BV/h，上样后先用2-3BV的水洗除杂，水洗脱流速为2-3BV/h，再用乙醇洗脱，乙醇用量为2-4BV，乙醇洗脱流速为1-2BV/h；(3)收集乙醇洗脱液，减压回收溶剂至小体积，真空干燥，即得薄壳山核桃总多酚。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤(1)中乙醇浓度为50-90%，料...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾晓东，许梦洋，莫正海，宣继萍，张计育，王刚，王涛，贾展慧，刘永芝，郭忠仁，
申请(专利权)人：江苏省中国科学院植物研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32