强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用制造技术

本发明专利技术属于富硒组分的提取领域，具体涉及强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用。所述应用优选为在提高植物中硒提取含量中的应用。采用本发明专利技术方法辅助提取植物活性组分，可以提高后续步骤中富硒组分得率，且预处理操作步骤简单。本发明专利技术的氧化电解水具有安全、环保和无毒害等特点，不会造成环境污染问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用


[0001]本专利技术属于富硒组分的提取领域，更具体地，涉及强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用。

技术介绍

[0002]植物中具有种类丰富的活性成分，其提取物中含有芦丁、槐二醇、槲皮素、有机硒元素等成分，其具有抗菌消炎、清热解毒、加快生命体新陈代谢等方面的功效，特别是有机硒元素还具有防癌、抗癌的药理作用。有机硒的主要形态有硒代蛋氨酸，硒代半氨酸，硒蛋白等。硒是谷胱甘肽过氧化物酶的组成成分，此酶的作用是催化还原性谷胱甘肽与过氧化物之间的氧化还原反应，所以其可发挥显著的抗氧化作用，是重要的自由基清除剂。除谷胱甘肽过氧化物酶之外，谷胱甘肽转移酶、过氧化氢酶、硫氧还蛋白还原酶等含硒酶以及多种硒蛋白也具有抗氧化作用，能有效保护细胞膜免受过氧化物损害，防止过氧化物在体内积累，减少DNA损伤，预防突变，达到抑制癌变发生的目的。另外，其与维生素E抗氧化作用的机制不同，但两者之间可以互相补充，具有协同作用，共同组成了机体抗自由基损伤的防御系统。
[0003]目前，植物中活性组分的提取方法包括碱提酸沉法、乙醇回流法、混合酸消解法、磁力搅拌法等常用传统的方法。植物中活性成分在乙醇中具有较好的溶解度，这使乙醇回流法不仅成本较低，无环境污染，操作简便，且产品安全，被广泛采用。另外，在此基础上为了进一步提高提取效率，更多的学者选择使用超声辅助，微波辅助和加压溶剂法等方法进行辅助提取。但这些方法都是基于通过引入特殊仪器(超声、微波和加压)来提高提取效果，从而使操作过程变得复杂。
[0004]综上所述，目前植物中富硒活性组分提取还没有较为环保且易操作的方法，因此，有必要提供一种不需要特殊仪器辅助，而提高植物中富硒活性组分提取的新方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种氧化电解水辅助提取植物中富硒组分的新方法。酸性氧化电位水具备三大特点：低pH值、高氧化还原电位值、拥有一定的有效氯含量。这使其可通过氧化作用破坏生物细胞表面结构，增加膜通透性，增加物质溶出效果。利用氧化电解水对富硒植物进行预处理，从而提高植物中富硒活性成分提取率。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用。
[0007]进一步的，所述应用为在提高植物中硒活性组分提取含量中的应用。
[0008]作为优选方案，所述植物包括绞股蓝、槐米、碎米荠和百脉根中的至少一种，当然，也可以是其他富硒植物，或者是含有硒的植物。
[0009]作为优选方案，所述的强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用中，所述强酸性氧化电解水的pH≤2.7。在上述低pH值条件下，强酸性氧化电解水可以通过
氧化作用破坏生物细胞表面结构，水解植物细胞的结构，增加膜通透性，增加物质溶出效果。
[0010]作为优选方案，所述的强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用中，所述强酸性氧化电解水的有效氯含量为10～200mg/L，更优选为40～175mg/L，进一步优选为90～150mg/L，最优选为125mg/L。在满足上述氯含量的条件下，强酸性氧化电解水可以通过次氯酸等化合物的化学氧化作用破坏破坏细胞壁上肽聚糖的结构，而且还引发细胞膜上的脂质和蛋白质过氧化，导致膜完整性受损，收缩，变形，破裂或出现毛孔。
[0011]作为优选方案，所述的强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用中，所述强酸性氧化电解水的氧化还原电位值≥1050mV。在满足上述氧化还原电位值的条件下，强酸性氧化电解水可以通过物理氧化作用破坏生物细胞表面结构，增加膜通透性，增加物质溶出效果。氧化电位值本质是反映氧化电解水中所有氧化性活性物种的种类和含量的总体氧化性的一个物理参数。高氧化电位值意味着氧化电解水总体氧化能力的增强，高效地损伤细胞的表层，引起细胞表面巯基混合物的氧化。
[0012]作为优选方案，强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的具体应用包括：
[0013]将富硒植物与所述强酸性氧化电解水混合，任选地加热搅拌、过滤、烘干、研磨得到富硒植物粉；根据本专利技术，出于提取效率的考虑，富硒植物与强酸性氧化电解水混合的时间可以为0.5～8h，优选为2～6h，进一步优选为3～5h，最优为4h。
[0014]将富硒植物粉与提取溶剂混合，加热回流提取，取第一上清液离心分离，取第二上清液作为富含硒的植物硒提取液。
[0015]根据本专利技术，强酸性氧化电解水辅助处理可有效降解细胞的半纤维素，并脱除少量木质素，从而导致簇状纤维相互剥离，增大了生物质底物的孔隙率和比表面积。另外，一定程度上促进细胞壁解构，从而加快酶水解，脱除生物质中的半纤维素、酚类组分，通过改变植物细胞壁的微观形态及化学组成，同时增大了生物质的孔隙率。加速部分活性物质的溶出。将氧化电解水辅助处理和提取溶剂回流提取有机结合，可以进一步提高植物中富硒组分的提取含量。
[0016]根据本专利技术，任选地是指可以加热搅拌，也可以不加热搅拌。当体系温度满足一定要求时，可以选择不加热搅拌。
[0017]作为优选方案，富硒植物与强酸性氧化电解水的料液比为1g：(10
‑
100)mL。即相对于1g的富硒植物，强酸性氧化电解水的用量为10
‑
100mL。
[0018]作为优选方案，富硒植物粉与提取溶剂的料液比为1g：(10
‑
50)mL。即相对于1g的富硒植物粉，提取溶剂的用量为10
‑
50mL。富硒植物粉与提取溶剂的料液比进一步优选为1g：(30
‑
40)mL，最优为1g：36mL。
[0019]作为优选方案，所述富硒植物的平均粒径为40～60目。
[0020]作为优选方案，混合的温度为20～40℃，时间为10～120min。加热搅拌也是一个混合的过程，所以在需要加热搅拌的前提下，加热的温度为20～40℃。
[0021]作为优选方案，所述提取溶剂选自乙醇、水、正丁醇、甲醇和乙酸乙酯中的至少一种。作为进一步的优选方案，所述提取溶剂为乙醇，如可以选用体积分数为50％～90％的乙醇，最优为体积分数为80％的乙醇。
[0022]作为优选方案，加热回流提取的温度为60～80℃，时间为90～150min。
[0023]作为优选方案，所述强酸性氧化电解水的制备方法包括：
[0024]在离子膜电解槽中，采用均相离子交换膜将电解槽分成阴极区和阳极区两部分；阳极采用氧化物复合电极，阴极采用钛板电极；在阴极区和阳极区分别添加氯化钠水溶液作为电解质，恒流电解，在阳极区得到强酸性氧化电解水，阴极区得到碱性还原电解水。
[0025]作为进一步的优选方案，上述强酸性氧化电解水的制备方法中，氯化钠水溶液浓度为1～3g/L。
[0026]作为进一步的优选方案，上述强酸性氧化电解水的制备方法中，所述恒流电解的恒定电流密度为20～70mA/cm2，恒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用。2.根据权利要求1所述的强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用，其中，所述应用为在提高植物中硒提取含量中的应用。3.根据权利要求2所述的强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用，其中，所述植物包括绞股蓝、槐米、碎米荠和百脉根中的至少一种。4.根据权利要求1所述的强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用，其中，所述强酸性氧化电解水的pH≤2.7；所述强酸性氧化电解水的有效氯含量为10～200mg/L，优选为40～175mg/L，更优选为90～150mg/L；所述强酸性氧化电解水的氧化还原电位值≥1050mV。5.根据权利要求1所述的强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用，其中，该应用包括：将富硒植物与所述强酸性氧化电解水混合，任选地加热搅拌、过滤、烘干、研磨得到富硒植物粉；将富硒植物粉与提取溶剂混合，加热回流提取，取第一上清液离心分离，取第二上清液作为富含硒活性组分的植物硒提取液。6.根据权利要求5所述的强酸性氧化电解水在提高硒活性组分提取含量中的应用，其中，富硒植物与强酸性氧化电解水的料液比为1g：(10
‑
100)mL；富硒植物粉与提取溶剂的料液比...

【专利技术属性】
技术研发人员：任占冬，王紫倩，朱玉婵，韩娟娟，衡娅萍，王铭，
申请(专利权)人：武汉轻工大学，
类型：发明
国别省市：