【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及黄酮和膳食纤维的联合提取及纯化，特别涉及一种椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法及装置。
技术介绍
1、椪柑(citrus reticulata blanco cv.ponkan)是芸香科、柑橘属小乔木，原产于中国。我国椪柑面积和产量均占世界椪柑面积和产量的95％以上，全国生产椪柑的县有近300个，因此椪柑资源非常丰富。椪柑果实营养丰富，除鲜食外，其果实被加工果汁、饮料、果酒等，而加工后会留下大量的果皮副产物。果皮副产物中含有丰富的功能性成分，如黄酮、果胶、类胡萝卜素、精油、膳食纤维等。椪柑果皮中黄酮类成分种类丰富，黄酮中有些母核上未连糖基，称为苷元；有些在母核上连接有糖基，主要是二糖，称为糖苷，在植物中大多以糖苷形式存在。另外有一类椪柑黄酮，其母核上的羟基大部分或全部被甲氧基所取代，是椪柑中所特有的一类黄酮，称为多甲氧基黄酮，具有平面结构，极性较低，容易通过细胞膜，其活性比其它黄酮强，尤其在抗癌活性方面，它主要存在于椪柑果皮的油胞层中，但含量比较低，市场售价高，目前高纯度的川陈皮素每公斤售价已达六万元以上。椪柑皮中糖苷黄酮代表性成分有芸香柚皮苷、橙皮苷等，多甲氧基黄酮代表性成分有川陈皮素、桔皮素、甜橙黄酮等。椪柑黄酮类成分具有显著的功能活性，如抗氧化、抗炎、抗癌、抗心血管疾病等，因此椪柑中的黄酮一直是国内外学者的研究热点。
2、椪柑皮中有多种活性成分，主要包括膳食纤维、黄酮、精油、色素等，其含量甚至高于椪柑果肉，具有巨大的经济利用潜力。椪柑皮提取黄酮的加工类型过于单一，成本过高，产业化效率
3、膳食纤维(df)主要由可溶性膳食纤维(sdf)和不溶性膳食纤维(idf)组成，二者对人体健康表现出不同的生理作用。其中sdf的有益作用包括降低血脂和血糖水平、降低心血管和结直肠癌疾病的风险、增强饱腹感及胃肠道免疫力，而idf主要可防止或缓解便秘。柑橘类水果的df比其他来源(如谷物)的df具有更高的营养价值，这是因为柑橘纤维具有更高的sdf。df传统的提取方法主要包括物理法、化学法和酶法等，酶提法条件温和，操作方便。因此以衢州椪柑为研究对象，对椪柑皮中膳食纤维进行酶法提取，并对其理化特性进行评价，为椪柑皮的开发和利用提供依据。
4、椪柑皮中的黄酮类成分不仅具有多种功能活性，且含量丰富，因此是黄酮提取的良好原料，糖苷黄酮传统的方法为碱溶酸沉法，还有近年发展起来的超(亚)临界流体萃取法、离子液体法和低共熔剂法等。多甲氧基黄酮主要是有机溶剂法，以及超临界流体萃取法等。但以往的研究中，提取以糖苷黄酮为主，定量方法以分光光度法测的总黄酮计，这种定量方法不能反映柑橘中多种黄酮单体的精确含量。大部分椪柑果皮中所含的黄酮主要为糖苷黄酮，而多甲氧基黄酮含量较低，总的多甲氧基黄酮最高为10.4mg/g，而较低的品种总含量低于1mg/g，甚至未检出。据文献报道，椪柑果皮中多甲氧黄酮的含量较高，七月和八月采摘的果皮中的含量甚至超过橙皮苷的含量；多甲基黄酮是一类活性更高的黄酮，其抗氧化和抗癌功能显著，目前市场价值远远超过糖苷黄酮；因此椪柑皮是多甲基黄酮的丰富来源；而椪柑皮中主要的糖苷黄酮含量与其他柑橘比也不低，若能从椪柑皮中同步提取和纯化这两类黄酮，将使价值更高的多甲氧黄酮同时被提取出来，而以往的研究以提取总黄酮或糖苷黄酮为主，这方面的报道还很少。
5、公开号为“cn107011308a”的专利文献公开了一种从瓯柑果实中分离纯化多甲氧基黄酮类化合物的方法，该方法以瓯柑果实的果皮为原料，采用超声波辅助提取，固相萃取柱去糖和分段，进而使用高速逆流色谱(hsccc)纯化分离技术，最终得到高纯度的川陈皮素、橘皮素、5-去甲川陈皮素三种多甲氧基黄酮类化合物；该方法无需高温高压及惰性气体的保护，操作简单，生产周期短，样品用量少，条件稳定容易控制。但是该方案仍然存在纯化过程复杂和分离介质价格较昂贵的问题。
6、因此，现有对椪柑果皮中糖苷黄酮和多甲氧基黄酮的提取，存在提取效率较低和纯化效果不够好的问题。
技术实现思路
1、本专利技术为了解决现有对椪柑果皮中糖苷黄酮和多甲氧基黄酮的提取所存在的上述技术问题，提供了一种椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法及装置，它具有提取效率较高和纯化效果较好的特点。
2、本专利技术的第一种技术方案：椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，包括以下步骤，
3、(s01)取椪柑，洗净后剥皮；
4、(s02)将步骤(s01)的椪柑皮真空冷冻干燥，再通过碾碎装置粉碎后过筛；
5、(s03)在步骤(s02)的过筛粉中加入适量乙醇溶液后进行搅拌提取；
6、(s04)将步骤(s03)的提取液抽滤后得第一滤液和第一滤渣；
7、(s05)将步骤(s04)中的第一滤液过微孔滤膜后得粗提液和第二滤渣；
8、(s06)将步骤(s05)中的粗提液浓缩并真空冷冻干燥后，得冻干粗提物；
9、(s07)将步骤(s05)中的粗提液通过大孔树脂层析柱纯化后，得纯化液；
10、(s08)将步骤(s07)中的纯化液浓缩并真空冷冻干燥后，得冻干纯化物。本专利技术先将椪柑洗净后剥皮，洗去大颗粒杂质，便于后续对糖苷黄酮和多甲氧基黄酮有效成分的更好提取；将椪柑皮真空冷冻干燥，便于后续更好粉碎；冷冻干燥能良好保证其中黄酮有效成分的活性；将干燥后的椪柑皮粉碎过筛，得到粒径均匀的椪柑皮，便于后续对其中黄酮有效成分的更充分提取；本专利技术在过筛粉中加入乙醇溶液，使得黄酮物质能充分的溶解在乙醇溶液中被提取出来；在提取过程中进行搅拌，使得其中黄酮分子能充分溶出至乙醇溶液中，保证良好的提取效果；提取液抽滤得到富含黄酮的第一滤液，进一步提升提取液的纯度；将第一滤液过微孔滤膜，采用物理分离的方法能良好得到糖苷黄酮和多甲氧基黄酮粗提液，提取过程较为简单；将黄酮粗提液浓缩，能良好去除其中的乙醇，使糖苷黄酮和多甲氧基黄酮粗提物良好析出，同时也可以将乙醇方便回收再利用，节约溶剂成本；采用真空冷冻干燥的方式将粗提物干燥，使得粗提后的黄酮物质可以以粗提液或冻干粗提物两种形态存在，便于后续的更灵活使用；采用冻干的方式能良好保证黄酮的活性；本专利技术将粗提液进一步通过大孔树脂层析柱纯化，能进一步除去黄酮中的杂质，提升黄酮纯度，使得糖苷黄酮和多甲氧基黄酮提取物能被用于更高要求的食品、保健品或医药用品中，发挥良好的抗氧化作用；将糖苷黄酮和多甲氧基黄酮纯化液浓缩，能良好去除其中的乙醇，使黄酮纯化物良好析出，同时也可以将乙醇方便回收再利用，节约溶剂成本；采用真空冷冻干燥的方式将纯化物干燥，使得纯化后的黄酮物质可以以纯化液或冻干纯化物两种形态存在，便于后续的更灵活使用；采用冻干的方式能良好保证糖苷黄酮和多甲氧基黄酮的活性；整个提取和纯化过程简单，提取效率较高，纯化效果较好。
11、作为优选，所述步骤(s02)中真空冷冻本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，其特征是：包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，其特征是：所述步骤(S02)中过60目～100目筛；所述步骤(S03)中过筛粉与乙醇溶液的料液比为1:10～60；所述步骤(S03)中乙醇溶液的体积分数为40％～90％；所述步骤(S03)中的提取时间为30min～150min；所述步骤(S05)微孔滤膜的膜孔径为0.3μm～0.5μm。
3.根据权利要求1所述的椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，其特征是：所述步骤(Ⅰ)中椪柑皮残渣粉和水的料液比为1:15～25；所述步骤(Ⅲ)中α-淀粉酶的加入质量为混合液质量的0.5％～2％；所述步骤(Ⅲ)中的水浴温度为85℃～99℃；所述步骤(Ⅲ)中的水浴时间为20min～40min；所述步骤(Ⅳ)中蛋白酶的加入质量为混合液质量的0.5％～2％；所述步骤(Ⅳ)中的水浴温度为40℃～60℃；所述步骤(Ⅳ)中的水浴时间为20min～40min；所述步骤(Ⅷ)中第三滤渣与水的料液比为1:15～25；所述步骤(
4.根据权利要求1所述的椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，其特征是：所述大孔树脂层析柱的纯化包括以下步骤，
5.根据权利要求4所述的椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，其特征是：以大孔树脂层析柱对应的吸附流出液中黄酮流出量和洗脱液中黄酮浓度作为纯化结果的考察指标；
6.根据权利要求5所述的椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，其特征是：所述线性回归方程的获得包括以下步骤，
7.根据权利要求1所述的椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，其特征是：所述粗提物和纯化物中类黄酮的种类、粗提物的提取率和纯化物的纯度确定包括以下步骤，
8.椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取装置，其特征是：包括粉碎箱(100)，所述粉碎箱(100上有碾碎装置(600)；所述碾碎装置(600)包括第一固定块(601)，所述第一固定块(601)设在粉碎箱(100)上；所述第一固定块(601)上连接有液压机(602)，所述液压机(602)的活动端设有移动杆(603)；还包括第三固定框(604)，所述第三固定框(604)设置在粉碎箱(100)上，所述第三固定框(604)贯穿粉碎箱(100)，所述第三固定框(604)的内部设有轨道杆(605)；所述移动杆(603)远离液压机(602)的一端设有进料箱(606)，所述进料箱(606)的底部连通有出皮箱(607)，所述出皮箱(607)有两个，两个出皮箱(607)分别设置在进料箱(606)的底部两侧；两个出皮箱(607)之间设有第二限位套(608)，所述第二限位套(608)与轨道杆(605)滑动配合；
9.根据权利要求8所述的椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取装置，其特征是：所述出皮箱(607)的内壁处设有限位环(612)，所述限位环(612)内滑动连接有滑动杆(613)，所述滑动杆(613)的底端设有挤压块(614)，所述挤压块(614)上设有软垫(615)；
10.根据权利要求8所述的椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取装置，其特征是：所述第一固定框(501)上设有第四固定板(507)，所述第四固定板(507)上设有第一限位套(508)；所述第三固定板(505)上设有第一支撑杆(510)，所述第一支撑杆(510)上设有第一限位球(509)，所述第一限位球(509)与第一限位套(508)活动配合。
...【技术特征摘要】
1.椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，其特征是：包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，其特征是：所述步骤(s02)中过60目～100目筛；所述步骤(s03)中过筛粉与乙醇溶液的料液比为1:10～60；所述步骤(s03)中乙醇溶液的体积分数为40％～90％；所述步骤(s03)中的提取时间为30min～150min；所述步骤(s05)微孔滤膜的膜孔径为0.3μm～0.5μm。
3.根据权利要求1所述的椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，其特征是：所述步骤(ⅰ)中椪柑皮残渣粉和水的料液比为1:15～25；所述步骤(ⅲ)中α-淀粉酶的加入质量为混合液质量的0.5％～2％；所述步骤(ⅲ)中的水浴温度为85℃～99℃；所述步骤(ⅲ)中的水浴时间为20min～40min；所述步骤(ⅳ)中蛋白酶的加入质量为混合液质量的0.5％～2％；所述步骤(ⅳ)中的水浴温度为40℃～60℃；所述步骤(ⅳ)中的水浴时间为20min～40min；所述步骤(ⅷ)中第三滤渣与水的料液比为1:15～25；所述步骤(ⅺ)中第四滤渣与水的料液比为1:5～15；调节步骤(ⅺ)中溶解液的ph至5.7～6.3；所述步骤(ⅹⅲ)中纤维素酶和木聚糖酶的加入质量为溶解液质量的1％～3％；所述步骤(ⅹⅲ)中纤维素酶和木聚糖酶的质量比为1～3:1；所述步骤(ⅹⅲ)中的酶解时间为1h～3h；所述步骤(ⅹⅶ)中浓缩液和乙醇的体积比为1:1～4；所述步骤(ⅹⅶ)中的乙醇为体积分数为95％的乙醇；所述步骤(ⅹⅶ)中的醇沉时间为4h～12h。
4.根据权利要求1所述的椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，其特征是：所述大孔树脂层析柱的纯化包括以下步骤，
5.根据权利要求4所述的椪柑皮两类黄酮的同步提纯及膳食纤维的联合提取方法，其特征是：以大孔树脂层析柱对应的吸附流出液中黄酮流出量和洗脱液中黄酮浓度作为纯化结果的考察指标；
6.根据权利要求5...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑美瑜，徐小忠，陆胜民，方利明，高浦，
申请(专利权)人：浙江省农业科学院，
类型：发明
国别省市：
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