一种具有抗氧化活性的橡子壳色素及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种具有抗氧化活性的橡子壳色素及其制备方法和应用。本发明专利技术的一种制备具有抗氧化活性的橡子壳色素的方法，是将橡子脱壳，经过烘干粉碎，过筛，按着一定的料液比加入橡子壳粉和溶剂，充分振荡，并在恒温水浴锅上浸提，然后离心除去残渣，上清液可直接进行浓缩后冷冻干燥，或经过超滤再进行浓缩后冷冻干燥。按照本发明专利技术的方法制备得到的橡子壳色素，其具有较强的抗氧化作用，较许多天然抗氧化剂稳定性强，并且使用的原料均为可食用的食品，所以安全性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种橡子壳色素的提取工艺，具体的说，本专利技术涉及一种具有抗氧化活性的橡子壳色素及其制备方法和应用。本专利技术属于食品添加剂领域。
技术介绍
近年来，食用合成色素在食品工业中超量和违规使用，对消费者身体健康带来严重伤害，而天然色素具有安全性高、来源丰富和营养价值高等特点，某些色素还具有药理保健功能，因此利用天然资源开发天然食用色素成为研究学者的开发重点。据统计，日本的天然食用色素年用量已超过18000t，为合成食用色素用量10倍以上。美国天然食用色素近几年销售额年增长率均高于10%。在天然食用色素的研究开发中，日本在世界上处于领先地 位,列入使用目录的天然食用色素已超过60种。橡子壳色素属于天然色素中的植物色素类，主要以橡子果壳为原料进行提取加工得到的。橡子壳是一类常见的坚果副产物，因其坚硬而不被利用，不仅造成资源浪费，而且污染环境。研究表明，橡子壳是天然色素的良好来源，通常橡子壳色素呈棕褐色，使用性能稳定，而且具有抗氧化和抑菌性能，已经成为天然色素行业发展的新趋势。既然研究表明，橡子壳色素是一种具有抗氧化效果的天然食用色素，那么研究提取条件对橡子壳色素提取率及抗氧化活性的影响，确定最佳提取工艺，就会制备出高效的抗氧化产品。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种制备具有抗氧化活性的橡子壳色素的方法；本专利技术的目的之二在于提供一种由本专利技术方法制备得到的具有抗氧化活性的橡子壳色素；本专利技术的目的之三在于提供本专利技术的具有抗氧化活性的橡子壳色素在制备抗氧化剂中的应用。为了达到上述目的，本专利技术采用了以下技术方案本专利技术的一种制备抗氧化活性的橡子壳色素的方法，其特征在于包括以下步骤(I)将橡子壳进行预处理；(2)预处理后的橡子壳粉与提取溶剂进行混合，并经过充分振荡搅拌，制成原料液；(3)将原料液置于恒温水浴锅，加热，进行浸提；(4)冷却，离心取上清液，浓缩，冷冻干燥，即得。在本专利技术中，优选的，步骤(I)中所述的橡子壳经过40-100°C下烘干，并进行粉碎，然后利用20-100目的分样筛进行筛分，优选的，将橡子壳经过60°C下烘干，并进行粉碎，然后利用40目的分样筛进行筛分，得到提取用橡子壳粉。在本专利技术中，优选的，步骤(2)橡子壳粉与溶剂比为I : 10-1 50，也就是相当于每Ig的橡子壳粉所需要的提取溶剂的体积为10-50ml，优选为30ml。在本专利技术中，优选的，步骤(2)中所述的提取溶剂为0-100%的乙醇水溶液和0-100 %丙酮水溶液，优选的，以40%乙醇水溶液为提取溶剂。在本专利技术中，优选的，步骤(3)中所述的浸取在以下条件下进行在35 75°C温度下搅拌加热I 5h ;更优选的，在以下条件进行浸取浸取温度为55°C，浸取时间为2h。本专利技术通过试验发现，采用此条件进行浸取，提取率可以达到9. 165%。在本专利技术中，优选的，步骤⑷中所述的离心步骤所采用的离心力为1000 4000rpm,离心的时间为10 15min。在本专利技术中，优选的，还包括在浸取结束后，冷却，浓缩之前将橡子壳色素提取液进一步进行分离，得到经过分子量为500Da和5000Da的超滤膜去除杂质后的橡子壳色素。得到的橡子壳色素再经过冷却，离心取上清液，浓缩，冷冻干燥，即得。 优选的，所述的橡子壳色素进一步进行分离，采用的是超滤的方法，优选中空纤维膜进行，膜孔径分别为500Da、5000Da，超滤的温度为20°C，压力为O. IMPa0采用中空纤维超滤膜对橡子壳色素进行分离纯化，所得到的纯化液主要是去除掉分子量小于500Da和分子量大于5000Da的杂质的橡子壳色素纯化液，具有高的抗氧化活性和清除自由基的能力。本专利技术提供了由本专利技术所述的方法制备得到的橡子壳色素纯化液在25 65°C下，经过2-4h旋转蒸发浓缩，得到橡子壳色素浓缩液。本专利技术提供了由本专利技术所述的方法制备得到的橡子壳色素浓缩液在真空冷冻干燥机中冻干，条件为-20 50°C下，冻干12-36h，即得到橡子壳色素粉末。进一步的，本专利技术还提供了所述的橡子壳色素在制备抗氧化剂中的应用。实验证明，本专利技术所述的橡子壳色素，其抗氧化活性稳定，在加热温度为40-90°C、pH值为4-8、光照以及防腐剂(苯甲酸钠)的作用下都能够保持非常稳定的抗氧化活性。与现有技术相比，本专利技术的制备方法操作简单，与其他合成抗氧化剂相比安全可靠，适合工业化生产，能够大幅度提高橡子资源的利用率，提高橡子综合利用的水平。所制备的橡子壳色素抗氧化活性高，稳定性强。具体实施例方式下面结合具体实施例来进一步描述本专利技术，本专利技术的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本专利技术的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本专利技术的精神和范围下可以对本专利技术技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本专利技术的保护范围内。实验材料购买来源乙醇购自双环生物技术有限公司；产品分析纯，纯度为100%。橡子壳采自东北大兴安岭林区的野生橡子，进行脱壳获得。 中空纤维膜美国FS-TFC流体膜实施例I橡子脱壳，橡子壳经过60°C下烘干，并进行粉碎，然后利用40目的分样筛进行筛分，得到提取用橡子壳粉。取橡子壳粉加入40%的乙醇溶液，按每Ig的橡子壳粉需要30ml加入40%的乙醇溶液，充分振荡，并在55°C恒温水浴锅上浸提2h (经检测，提取率达到了9. 165% )，然后离心除去残渣，上清液浓缩，冷冻干燥，即得。实施例2橡子脱壳，橡子壳经过80°C下烘干，并进行粉碎，然后利用60目的分样筛进行筛分，得到提取用橡子壳粉。取橡子壳粉加入60%的乙醇溶液，按每Ig的橡子壳粉需要20ml加入60%的乙醇溶液，充分振荡，并在45°C恒温水浴锅上浸提lh，然后离心除去残渣，上清液浓缩，冷冻干燥，即得。实施例3橡子脱壳，橡子壳经过60°C下烘干，并进行粉碎，然后利用40目的分样筛进行筛分，得到提取用橡子壳粉。取橡子壳粉加入40%的乙醇溶液，按每Ig的橡子壳粉需要30ml加入40%的乙醇溶液，充分振荡，并在55°C恒温水浴锅上浸提2h (经检测，提取率达到了9. 165% )，然后离心除去残渣，上清液经过超滤分离纯化再进行冷冻干燥而制成，超滤采用中空纤维膜进行，膜孔径分别为500Da、5000Da，超滤的温度为20°C，压力为O. IMPa。得到去除掉分子量小于500Da和分子量大于5000Da的杂质的橡子壳色素纯化液。实施例4橡子脱壳，橡子壳经过80°C下烘干，并进行粉碎，然后利用60目的分样筛进行筛分，得到提取用橡子壳粉。取橡子壳粉加入60%的乙醇溶液，按每Ig的橡子壳粉需要20ml加入60%的乙醇溶液，充分振荡，并在45°C恒温水浴锅上浸提lh，然后离心除去残渣，上清液经过超滤分离纯化再进行冷冻干燥而制成，超滤采用中空纤维膜进行，膜孔径分别为500Da、5000Da，超滤的温度为20°C，压力为O. IMPa0得到去除掉分子量小于500Da和分子量大于5000Da的杂质的橡子壳色素纯化液。试验例I本专利技术橡子壳色素的抗氧化活性试验I、供试样品实施例I和实施例3所制备的橡子壳色素；2、试验方法及结果橡子壳色素铁原能力O. 637%，基本达到了抗坏血酸(Vc)的效果(O. 728% );对DPPH自由基的清除率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李德海，孙常雁，史锦硕，张玥，刘银萍，王蕾，贾庆伟，
申请(专利权)人：东北林业大学，
类型：发明
国别省市：