一种从黑果腺肋花楸果中提取原花青素的方法技术

本发明专利技术提供了一种从黑果腺肋花楸果中提取原花青素的方法。该方法包括：A)将黑果腺肋花楸果实捣碎后过滤，得到果汁和果渣；B)采用黑曲霉、绿色木霉和地衣芽孢杆菌对果渣进行发酵，得到果渣发酵液；C)将果汁与果渣发酵液混合得到混合液，采用果胶酶和木瓜蛋白酶对混合液进行酶解，得到酶解液；D)对酶解液进行分离提纯，得到原花青素提取物。上述方法能够降解果渣细胞壁以利于原花青素溶出，从而最大程度地将果渣中的原花青素提取出来，整个工艺条件温和，所需设备简单，可实现规模化及产业化生产；同时，该方法能够对黑果腺肋花楸果渣进行废物利用，促进了花楸深加工产业的发展，提升了黑果腺肋花楸的附加值。了黑果腺肋花楸的附加值。了黑果腺肋花楸的附加值。

【技术实现步骤摘要】
一种从黑果腺肋花楸果中提取原花青素的方法


[0001]本专利技术涉及植物活性成分提取
，尤其是涉及一种从黑果腺肋花楸果中提取原花青素的方法。

技术介绍

[0002]原花青素(OPC)是自然界中广泛存在的一种多酚化合物。研究表明，原花青素具有强大的抗氧化作用，可清除自由基，近年又发现其具有防治心血管疾病、抗辐射、免疫调节等多种功效。目前，原花青素作为营养强化剂、天然抗氧化剂、天然防腐剂等，被广泛应用于食品、药品和化妆品等领域。
[0003]黑果腺肋花楸又名野樱莓、不老莓，原产于北美，现在我国东北、内蒙、甘肃等省市均有种植，是集食用、药用、园林和生态价值于一身的蔷薇科落叶灌木。黑果腺肋花楸果实富含黄酮、花青素、原花青素、多酚等物质，2018年被国家卫健委公告为新食品原料。有关资料显示，黑果腺肋花楸果实中花青素、黄酮(鲜果含量高达0.25％
‑
0.35％)、多酚是已知植物中含量最高的，原花青素含量是蓝莓的2.5倍。黑果腺肋花楸是提取原花青素的优选原料，其经榨取果汁后的果渣，仍然富含原花青素，将其废物利用，可有效解决废渣排放的污染问题和利用率低的问题，促进花楸深加工产业的发展，提升黑果腺肋花楸的附加值。
[0004]现有原花青素提取技术可分为水提取法、有机溶剂提取法、微波提取法、超声波提取法、超临界CO2萃取提取法等。水提取法提取温度高，时间长，容易造成原花青素的损失；有机溶剂提取存在萃取溶剂消耗量大，污染环境，溶剂残留毒性等缺点；微波辅助提取法、超声波提取法及超临界CO2萃取提取法尚处于实验室阶段，工业推广使用还存在一定困难。
[0005]CN106674185A公开了一种从黑果腺肋花楸果实或果渣中提取原花青素的方法，该方法将黑果腺肋花楸果实或果渣浸泡于有机溶剂中，使用闪氏提取装置进行闪式提取，抽滤或离心后，得黑果腺肋花楸原花青素提取物溶液；使用负压旋转蒸发装置对黑果腺肋花楸原花青素提取物溶液进行浓缩，得黑果腺肋花楸原花青素提取物浸膏；将黑果腺肋花楸原花青素提取物浸膏使用超低温冰箱预冻后，使用冷冻干燥装置对其进行冷冻干燥，得黑果腺肋花楸原花青素提取物冻干粉末。然而，该方法仅能从5g黑果腺肋花楸果实中提取得到89.71mg原花青素，提取率为1.8％，提取率较低，无法使黑果腺肋花楸果实中的原花青素最大程度地释放出来。
[0006]鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种从黑果腺肋花楸果中提取原花青素的方法，该方法能够降解果渣细胞壁以利于原花青素溶出，从而最大程度地将果渣中的原花青素提取出来，原花青素的提取率高。
[0008]本专利技术提供一种从黑果腺肋花楸果中提取原花青素的方法，包括：
[0009]A)将黑果腺肋花楸果实捣碎后过滤，得到果汁和果渣；
[0010]B)采用黑曲霉、绿色木霉和地衣芽孢杆菌对果渣进行发酵，得到果渣发酵液；
[0011]C)将果汁与果渣发酵液混合得到混合液，采用果胶酶和木瓜蛋白酶对混合液进行酶解，得到酶解液；
[0012]D)对酶解液进行分离提纯，得到原花青素提取物。
[0013]本专利技术的方法采用黑曲霉、绿色木霉和地衣芽孢杆菌多菌种联合发酵产生的纤维素酶等酶系降解果渣细胞壁以利于原花青素的溶出，上述真菌和细菌构建的混合培养体系可实现酶系互补、功能互补、生长互促；同时，结合外源的果胶酶和木瓜蛋白酶来二次酶解发酵后果渣中的果胶、蛋白等成分，从而能够将残留在果渣中的原花青素最大程度地提取出来。上述两段酶解工艺克服了传统原花青素提取中温度较高、有机试剂用量多等缺点，两段酶解相互配合、协同作用，显著提高了果渣中原花青素的提取率。
[0014]在本专利技术的步骤A)中，可以使用目前食品加工
里通常使用的设备进行捣碎，如破碎机、打浆机等；捣碎后的过滤为过100
‑
200目筛，目数的大小影响果汁的过滤效果，如＜100目，则细小果渣颗粒无法去除，达不到过滤效果；如＞200目，则果浆过滤时间太长，影响生产效率。
[0015]本专利技术的步骤B)可以包括：
[0016]向液体培养基中加入果渣，随后接种黑曲霉、绿色木霉和地衣芽孢杆菌进行发酵；其中，液体培养基的组成可以为：蛋白胨0.2
‑
10g/L、氯化钠0.2
‑
10g/L、硫酸镁0.2
‑
10g/L和磷酸氢二钾0.2
‑
10g/L；果渣加入量可以为200
‑
500g/L。果渣的加入量影响原花青素的提取率，如加入量＜200g/L，则料液比太大，生产成本增加；如加入量＞500g/L，则料液比太小，果渣无法与溶液充分接触，原花青素的提取率下降。
[0017]在上述步骤B)中，黑曲霉的接种量可以为果渣量的0.1
‑
0.5％，绿色木霉的接种量可以为果渣量的0.1
‑
0.5％，地衣芽孢杆菌的接种量可以为果渣量的0.2
‑
1％；发酵条件包括：发酵温度为28
‑
32℃，通气量为1：(1.0
‑
1.2)，压力为0.04
‑
0.06MPa，转速为100
‑
200rpm，发酵时间为20
‑
30h。
[0018]由于黑果腺肋花楸的果渣中仍含有大量的原花青素，如何破坏果渣的细胞壁，使原花青素释放出来成为提取的关键。研究发现：单一微生物或同类微生物的酶系和产酶能力具有一定的局限性，从而很难完全地对果渣中的纤维素进行降解，且降解效果不够理想；而采用本专利技术上述黑曲霉、绿色木霉、地衣芽孢杆菌多菌株联合发酵产生的纤维素酶等酶系，可以将果皮及果肉纤维的细胞壁中大分子纤维降解为小分子多糖，使残留在果渣中的原花青素有效溶出，进而提高原花青素的提取率。
[0019]本专利技术中使用的黑曲霉、绿色木霉、地衣芽孢杆菌均为目前市场上常规销售的产品。
[0020]在本专利技术的步骤C)中，果胶酶和木瓜蛋白酶(合称为复合酶)的总用量可以是混合液重量的0.05
‑
0.1％，果胶酶与木瓜蛋白酶的重量配比可以为(1
‑
2)：1，果胶酶的酶活为(0.5
‑
1.5)
×
104U/g，木瓜蛋白酶的酶活为(15
‑
25)
×
104U/g。
[0021]优选地，复合酶可以由60重量份果胶酶和40重量份木瓜蛋白酶组成，果胶酶的酶活为1
×
104U/g，木瓜蛋白酶为20
×
104U/g。
[0022]步骤A)的果汁经过滤后可去除果皮、果渣等颗粒物，但果汁中的大分子蛋白、果胶等物质随着时间的延长会出现絮沉现象，常规的离心等方式很难彻底清除；加入果胶酶和
木瓜蛋白酶可将这些大分子物质降解为水溶性的小分子组分，从而提高果汁的澄清度，并提高原花青素产品的纯度和水溶性。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从黑果腺肋花楸果中提取原花青素的方法，其特征在于，包括：A)将黑果腺肋花楸果实捣碎后过滤，得到果汁和果渣；B)采用黑曲霉、绿色木霉和地衣芽孢杆菌对果渣进行发酵，得到果渣发酵液；C)将果汁与果渣发酵液混合得到混合液，采用果胶酶和木瓜蛋白酶对混合液进行酶解，得到酶解液；D)对酶解液进行分离提纯，得到原花青素提取物。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A)中，过滤为过100
‑
200目筛。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B)包括：向液体培养基中加入果渣，随后接种黑曲霉、绿色木霉和地衣芽孢杆菌进行发酵；其中，液体培养基的组成为：蛋白胨0.2
‑
10g/L、氯化钠0.2
‑
10g/L、硫酸镁0.2
‑
10g/L和磷酸氢二钾0.2
‑
10g/L；果渣加入量为200
‑
500g/L。4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，步骤B)中，黑曲霉的接种量为果渣量的0.1
‑
0.5％，绿色木霉的接种量为果渣量的0.1
‑
0.5％，地衣芽孢杆菌的接种量为果渣量的0.2
‑
1％。5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，步骤B)中，发酵条件包括：发酵温度为28
‑
32℃，通气量为1：(1.0
‑
1.2)，压力为0.04
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：高小佳，额尔敦巴雅尔，朱孔山，张洪敏，符琳琳，刘洪钧，葛振宇，徐志文，
申请(专利权)人：秦皇岛惠恩生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：