桑葉中提取γ-氨基丁酸的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及桑葉技術領域,是一種桑葉中提取γ-氨基丁酸的方法。
【背景技術】
[0002]γ -氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,簡稱GABA)是一種非蛋白質組成的天然氨基酸,分布十分廣泛,在動物、植物和微生物中均有GABA存在,是一種重要的抑制性神經傳遞物質。研宄表明GABA具有降血壓、調節心率失常、調節激素分泌、健腦、控制哮喘、治療癲癇、抗驚厥、抗焦慮、鎮痛和改善記憶等多種藥理作用。隨著GABA的深入研宄,GABA被作為一種新型功能性因子,廣泛運用于醫藥、食品、保健、化工及農業等行業。新疆吐魯番地區桑樹資源豐富,研宄發現桑葉中含有高含量的GABA,10g桑葉干品中GABA平均含量為226mg,所以從桑葉中提取γ-氨基丁酸越來越受到人們的重視,市場前景廣闊。申請號為200910040513.4的中國專利文獻公開了桑葉γ -氨基丁酸提取方法及其運用;以鮮桑葉為原料,經烘干粉碎,加水浸泡,超聲波萃取,無水乙醇沉淀,三級分離純化等工序制得γ -氨基丁酸白色晶體;但該方法存在生產成本高,桑葉的利用率低。
【發明內容】
[0003]本發明提供了一種桑葉中提取γ-氨基丁酸的方法,克服了上述現有技術之不足,其能有效解決現有γ-氨基丁酸提取方法存在生產成本高和桑葉的利用率低的問題。
[0004]本發明的技術方案是通過以下措施來實現的:一種桑葉中提取γ-氨基丁酸的方法,按下述方法進行:第一步,將洗凈的新鮮桑葉在溫度為25°C至35°C下遮光密閉厭氧處理6h至8h,厭氧處理后在避光陰涼處自然風干,自然風干后粉碎成50目至100目細粉得到桑葉細粉;
第二步,按I克桑葉細粉中加入5毫升至50毫升乙醇水溶液計,在桑葉細粉中加入乙醇水溶液進行一次浸提,一次浸提的時間為0.5h至3h,一次浸提后固液分離得到一次浸提液和一次濾渣,按I克桑葉細粉中加入5毫升至50毫升乙醇水溶液計,在一次濾渣中加入乙醇水溶液進行二次浸提,二次浸提的時間為0.5h至3h,二次浸提后固液分離得到二次浸提液和二次濾渣,按I克桑葉細粉中加入5毫升至50毫升乙醇水溶液計,在二次濾渣中加入乙醇水溶液進行三次浸提,三次浸提的時間為0.5h至3h,三次浸提后固液分離得到三次浸提液和三次濾渣,將一次浸提液、二次浸提液和三次浸提液混合后得到混合浸提液,將混合浸提液濃縮至混合浸提液體積的1/20至1/50后得到一次濃縮液,在一次濃縮液中加入一次濃縮液體積的3倍至5倍蒸餾水浸提0.3h至0.5h,過濾后得到一次濾液和一次濾餅,
一次濾液濃縮至質量百分含水量等于2%至5%后得到提取液;
第三步,在提取液中加入提取液3倍至4倍體積的無水乙醇在溫度為70°C至80°C下混合均勻,冷卻至常溫后過濾得到二次濾液和二次濾餅,二次濾餅用無水乙醇萃取2次至5次,萃取后將二次濾液和各萃取液合并后得到三次濾液,三次濾液濃縮至三次濾液體積的1/20至1/50后得到三次濃縮液; 第四步,在三次濃縮液中加入活性炭并混合均勻,三次濃縮液中固形物和活性炭的質量比為80:1至100:1,靜置Ih至3h后過濾得到四次濾液,四次濾液濃縮至四次濾液體積的1/20至1/50后得到粗提液;
第五步,將粗提液用檸檬酸水溶液調節PH值為3至5,將調節PH值后的1.1倍至1.3倍樹脂柱體積的粗提液加入到裝有樹脂的玻璃層析柱中吸附30分鐘至50分鐘,加入pH為8的氨水溶液進行洗脫,控制從玻璃層析柱中流出的液體流速為2.5mL/min至3.5mL,在洗脫過程中不斷用茚三酮檢測從玻璃層析柱中流出的洗脫液,茚三酮顯紫紅色時開始收集洗脫液,直至茚三酮顯色反應消失為止,合并洗脫液,然后對合并后的洗脫液進行濃縮、冷凍干燥粉碎后得到γ-氨基丁酸淡黃色或白色粉末。
[0005]下面是對上述發明技術方案的進一步優化或/和改進:
上述新鮮桑葉為果桑健壯枝條上部葉位3片至5片無病蟲害新鮮桑葉。
[0006]上述乙醇水溶液為體積百分比為80%的乙醇水溶液。
[0007]上述檸檬酸水溶液為lmol/L的檬酸水溶液。
[0008]上述樹脂為732磺酸型陽離子樹脂。
[0009]上述第一步中,厭氧處理后在避光陰涼處自然風干5天至7天,間隔2天翻動一次,避光陰涼處自然風干溫度為25°C至30°C。
[0010]上述第二步中,一次浸提、二次浸提和三次浸提均在密閉容器中進行的。
[0011]上述第二步中,混合浸提液濃縮的溫度為55°C至70°C,一次濾液濃縮的溫度為55°C至70°C ;第三步中,三次濾液濃縮的溫度為55°C至70°C ;第四步中,四次濾液濃縮的溫度為55°C至70°C ;第五步中,洗脫液濃縮的溫度為55°C至70°C。
[0012]上述第五步中,冷凍干燥的溫度為-15°C至_40°C ;冷凍干燥的時間為8h至12h。
[0013]本發明桑葉中提取γ-氨基丁酸的方法中,桑葉經過避光陰干處理從而使γ-氨基丁酸含量大大提高,本發明不需要購置萃取設備和烘干設備,利用氣候自然資源進行晾曬;同時本發明中只需要用活性炭吸附色素后,直接用732型陽離子樹脂分離純化即可;通過本發明得到的γ-氨基丁酸淡黃色或白色粉末中γ-氨基丁酸的含量和現有桑葉γ-氨基丁酸提取方法及其運用中γ-氨基丁酸白色結晶體中γ-氨基丁酸的含量相當;從而大大降低了生產成本,節約了能耗,提高了桑葉的利用率。
【具體實施方式】
[0014]本發明不受下述實施例的限制,可根據本發明的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。
[0015]實施例1,該桑葉中提取γ-氨基丁酸的方法,按下述方法進行:第一步,將洗凈的新鮮桑葉在溫度為25°C至35°C下遮光密閉厭氧處理6h至8h,厭氧處理后在避光陰涼處自然風干,自然風干后粉碎成50目至100目細粉得到桑葉細粉;
第二步,按I克桑葉細粉中加入5毫升至50毫升乙醇水溶液計,在桑葉細粉中加入乙醇水溶液進行一次浸提,一次浸提的時間為0.5h至3h,一次浸提后固液分離得到一次浸提液和一次濾渣,按I克桑葉細粉中加入5毫升至50毫升乙醇水溶液計,在一次濾渣中加入乙醇水溶液進行二次浸提,二次浸提的時間為0.5h至3h,二次浸提后固液分離得到二次浸提液和二次濾渣,按I克桑葉細粉中加入5毫升至50毫升乙醇水溶液計,在二次濾渣中加入乙醇水溶液進行三次浸提,三次浸提的時間為0.5h至3h,三次浸提后固液分離得到三次浸提液和三次濾渣,將一次浸提液、二次浸提液和三次浸提液混合后得到混合浸提液,將混合浸提液濃縮至混合浸提液體積的1/20至1/50后得到一次濃縮液,在一次濃縮液中加入一次濃縮液體積的3倍至5倍蒸餾水浸提0.3h至0.5h,過濾后得到一次濾液和一次濾餅,
一次濾液濃縮至質量百分含水量等于2%至5%后得到提取液;
第三步,在提取液中加入提取液3倍至4倍體積的無水乙醇在溫度為70°C至80°C下混合均勻,冷卻至常溫后過濾得到二次濾液和二次濾餅,二次濾餅用無水乙醇萃取2次至5次,萃取后將二次濾液和各萃取液合并后得到三次濾液,三次濾液濃縮至三次濾液體積的1/20至1/50后得到三次濃縮液;
第四步,在三次濃縮液中加入活性炭并混合均勻,三次濃縮液中固形物和活性炭的質量比為80:1至100:1,靜置Ih至3h后過濾得到四次濾液,四次濾液濃縮至四次濾液體積的1/20至1/50后得到粗提液;
第五步,將粗提液用檸檬酸水溶液調節PH值為3至5,將調節PH值后的1.1倍至1.3倍樹脂柱體積的粗提液加入到裝有樹脂的玻璃層析柱中吸附30分鐘至50分鐘,加入pH為8的氨水溶液進行洗脫,控制從玻璃層析柱中流出的液體流速為2.5mL/min至3.5mL,在洗脫過程中不斷用茚三酮檢測從玻璃層析柱中流出的洗脫液,茚三酮顯紫紅色時開始收集洗脫液,直至茚三酮顯色反應消失為止,合并洗脫液,然后對合并后的洗脫液進行濃縮、冷凍干燥粉碎后得到γ-氨基丁酸淡黃色或白色粉末。避光陰干比直接曬干處理的桑葉的γ-氨基丁酸含量要高,實驗結果表明,經過避光陰干處理的桑葉,有助于鮮葉中L-谷氨酸轉化為γ-氨基丁酸,從而使GABA含量大大提高,提高了桑葉的利用率;一次浸提、二次浸提和三次浸提便于將一些色素和糖類雜質去除,使固形物含量降低,這樣有利于浸提液的進一步純化。
[0016]實施例2,該桑葉中提取γ-氨基丁酸的方法,按下述方法進行:第一步,將洗凈的新鮮桑葉在溫度為25°c或35°C下遮光密閉厭氧處理6h或8h,厭氧處理后在避光陰涼處自然風干,自然風干后粉碎成50目或100目細粉得到桑葉細粉;
第二步,按I克桑葉細粉中加入5毫升或50毫升乙醇水溶液計,在桑葉細粉中加入乙醇水溶液進行一次浸提,一次浸提的時間為0.5h或3h,一次浸提后固液分離得到一次浸提液和一次濾渣,按I克桑葉細粉中加入5毫升或50毫升乙醇水溶液計,在一次濾渣中加入乙醇水溶液進行二次浸提,二次浸提的時間為0.5h或3h,二次浸提后固液分離得到二次浸提液和二次濾渣,按I克桑葉細粉中加入5毫升或50毫升乙醇水溶液計,在二次濾渣中加入乙醇水溶液進行三次浸提,三次浸提的時間為0.5h或3h,三次浸提后固液分離得到三次浸提液和三次濾渣,將一次浸提液、二次浸提液和三次浸提液混合后得到混合浸提液,將混合浸提液濃縮或混合浸提液體積的1/20或1/50后得到一次濃縮液,在一次濃縮液中加入一次濃縮液體積的3倍或5倍蒸餾水浸提0.3h或0.5h,過濾后得到一次濾液和一次濾餅,
一次濾液濃縮至質量百分含水量等于2%或5%后得到提取液;
第三步,在提取液中加入提取液3倍或4倍體積的無水乙醇在溫度為70°C或80°C下混合均勻,冷卻至常溫后過濾得到二次濾液和二次濾餅,二次濾餅用無水乙醇萃取2次或5次,萃取后將二次濾液和各萃取液合并后得到三次濾液,三次濾液濃縮至三次濾液體積的1/20或1/50后得到三次濃縮液; 第四步,在三次濃縮液中加入活性炭并混合均勻,三次濃縮液中固形物和活性炭的質量比為80:1或100:1,靜置Ih或3h后過濾得到四次濾液,四次濾液濃縮至四次濾液體積的1/20或1/50后得到粗提液;
第五步,將粗提液用檸檬酸水溶液調節PH值為3或5,