一種高純度花青素的提取方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及天然活性物質提取技術領域，具體涉及一種高純度花青素的提取方 法，以實現植物花青素的高效率提取和純化。
【背景技術】
[0002] 花青素是屬于類黃酮化合物一種天然水溶性植物色素，主要是通過與糖結合成的 糖苷形式存在于植物細胞液泡中，主要成色成分為花青素類的甲基花青素酰基葡萄糖苷和 氰錠酰基葡萄糖苷，正是由于花色苷有酰基和糖基結構，在色素提取時的穩定性有所提高， 生理保健技能也有所增強。它能被廣泛地應用于保健品、食品和化妝品領域，其在抗氧化、 抗突變、抗炎、抗過敏、利尿、解痙、鎮咳、降血脂和治療心腦血管疾病等方面作用也很顯著， 其功效還包括治療糖尿病、預防癌癥;清除體內有害的自由基;改善睡眠;延緩腦神經衰老 和延長壽命。但是，由于花青素在光、熱及堿性條件下不穩定，在弱酸條件下穩定，這使得花 青素在提取純化時受到一定條件的限制，這使得花青素的提取純化研究成為現在新興前沿 的研究課題。
[0003] 目前較多的花青素提取是在葡萄，藍莓，紫薯中進行的，本發明利用紫番茄和龍葵 作為原料，提取物的花青素含量高，提取的花青素屬于天然植物色素，沒有化學合成色素的 毒性影響，這兩種植物種植技術成熟，推廣面積大，填補和豐富了我國植物花青素提取領域 的空白，同時豐富了花青素相關藥物制劑的來源。
[0004] 目前國內市場上銷售的花青素純度在5-24%左右，而歐洲把純度大于24%的花青素 作為藥用，簡單的提取純化工藝純度很難達到24.00%以上，而歐洲國家利用他們自己擁有 的提取純化技術，可使提取物的花青素純度達到36.00%以上。本發明的不同之處在于:從高 花青素含量的紫番茄和龍葵中提取的花青素純度可高達54%以上，龍葵中的花青素純度更 是高達56%以上，品質高于國外進口產品，同時彌補了國內市場花青素純度普遍低于24%的 缺陷，是花青素提取領域一大重要發明，有著巨大的經濟和社會效益。

【發明內容】

[0005] 針對現在市場上銷售的花青素純度在5-24%左右，且提取得率低，普通的簡單提取 工藝純度很難達到花青素藥用純度標準24.00%以上，本發明所要解決的技術問題是，提供 一種高純度花青素的提取方法，提取純度高，得率高，穩定性好，雜質少，無污染。
[0006] 本發明高純度花青素提取方法，是以紫番茄和龍葵果實為原料，采用先勻漿用酸 水進行超聲粗提取，再用大孔吸附樹脂進行除雜純化，再通過噴霧干燥的方法，最大程度地 將紫番茄和龍葵中的花青素提取出來，最終得到精制的高純度性質穩定的花青素粉末。
[0007] 本發明的方案如下:一種高純度花青素的提取方法，按照以下操作步驟進行： (1) 原料的預處理:將紫番茄或龍葵果，去掉葉柄并洗凈，稱重后用勻漿機勻漿； (2) 酸水提取:先按一定比例配置酸水提取液，再將步驟（1)中的紫番茄或龍葵勻漿后 的果渣用配制好的酸水進行超聲提取，之后用紗布過濾，得果渣粗提取液；同時將步驟（1) 中果實勻漿后的果汁調節pH后靜置一段時間后通過虹吸管吸取上清，將上清液與果渣粗提 取液合并，即為花青素的粗提物； (3) 花青素粗提物純化:將步驟(2)中花青素粗提物按一定速度加入到大孔樹脂DM130 中，待吸附完全后，先用酸水洗滌樹脂除雜，再用酸乙醇進行洗脫，得到純度更高的洗脫液； (4) 高純度花青素粉末的獲得:將花青素洗脫液盛裝于容器中，將用酒精沖洗過的進料 吸管放置于其中固定好。將洗脫液經過噴霧干燥機吸入后噴霧干燥，得到粉末，刮出稱量， 收集花青素粉末，避光包裝后置于陰涼處保存。
[0008] 進一步，步驟(1)所述的紫番茄和龍葵果為新采摘鮮果或低溫貯藏并解凍的果實。
[0009] 進一步，步驟(2)中的酸水提取液是pH=l的鹽酸水溶液提取液;提取時料液比為1: 3,即lkg果實鮮重對應3L pH=l的酸水。
[0010] 進一步，步驟(2)過濾用的紗布為200目；超聲提取條件為溫度20_25°C，超聲功率 500-700W，超聲時間每次30min，分三次提取。
[0011] 進一步，步驟(2)所述的果實勻漿后的果汁需用鹽酸調節pH=l，后需靜置過夜。
[0012] 進一步，步驟(3)所述的大孔樹脂為DM-130大孔吸附樹脂;所述加入粗提取物的速 度為0.5-2倍柱體積/h;完全吸附后占樹脂體積的1/2-2/3。
[0013] 進一步，步驟(3)所述的洗滌樹脂除雜的酸水為pH=l的鹽酸水溶液，直至洗滌液澄 清不渾濁為止;所述洗脫時用的酸乙醇為pH=l的95%乙醇溶液;洗脫速度為1-3倍柱體積/h， 洗脫至液體基本無紫紅色為止。
[0014] 進一步，步驟(4)所述的利用噴霧干燥機濃縮干燥，乙醇為溶劑時調節噴霧干燥機 進風溫度為110_120°c，出風溫度在60_70°c之間;所述保存方式為置于棕色瓶子或錫紙包裝 后于陰涼避光處保存。
[0015] 本發明有益技術效果體現在以下幾個方面： (1)能夠利用紫番茄和龍葵果實作為原料，豐富了花青素提取的植物來源，同時避免了 化學合成色素的毒害作用。
[0016] (2)本發明方法得到的紫番茄和龍葵花青素純度高，得率高，雜質少，紫番茄提取 的花青素純度高達54%，得率占鮮重0.48%，而龍葵花青素純度更是高達56%，得率也高達鮮 重的1.3%，彌補了國內市場花青素提取物純度維持在5%-24%的缺陷，極大緩解了國內市場 對于高純度花青素的需求。
[0017] (3)大孔吸附樹脂DM-130活化方便，且可重復利用，適合大型生產。
[0018] (4)酸水提取液，價格低廉，容易獲得，洗脫溶劑乙醇可回收重復利用，節省資源， 降低成本，同時提取過程中無有毒有害有機溶劑使用，實現了生產過程的無污染。快速的噴 霧干燥使得提取的花青素能維持穩定不變性，最大程度保留有效活性成分，該工藝設配及 操作過程簡單安全，適于大規模工業化生產。
【附圖說明】
[0019]圖1為實施例1花青素提取物的紫外分光光度計檢測圖譜； 圖2為實施例1花青素提取物的高效液相色譜(HPLC)檢測圖譜； 圖 3a 為實施例 1 中花青素峰 1 〇5^111(1;[11-3-1'111:;[11081(16-5飛111(3081(16的質譜圖譜； 圖3b為實施例1中花青素峰1 05^111(1;[11-3-1'111:;[11081(16-5飛111(3081(16的二級質譜圖譜； 圖3c為實施例 1 中花青素 Delphinidin_3-(cis-coumaroy 1)-rutinoside_5-glucoside和 i￡W^Delphinidin-3-(trans-coumaroyl)-rut inos ide-5-glucos ide^Mie1 Sis1; 圖3d為實施例 1 中花青素峰4 Petunidin_3-( trans-coumaroyl )-rutinoside-5_ glucoside的質譜圖譜； 圖3e為實施例 1 中花青素峰5 Petunidin_3-(cis-coumaroy 1)-rutinoside_5-glucoside的質譜圖譜； 圖3f為實施例 1 中花青素峰6 Petunidin-3-(feruloyl )-1"111:;[11081(16-5-8111(3081(16的 質譜圖； 圖4為實施例2花青素提取物的紫外分光光度計檢測圖譜； 圖5為實施例2花青素提取物的高效液相色譜(HPLC)檢測圖譜。
【具體實施方式】
[0020]下面提供的本發明的【具體實施方式】，可以更好地理解本發明，但本發明實施不局 限于以下實施方式，在不脫離本發明原理的前提下可以對本發明做出若干改進，但是這些 改進也應視為本發明的保護范圍。
[0021 ] 實施例1 本實施例的一種高純度紫番茄花青素的提取方法，其包括下列步驟： (1)原料的預處理:將低溫貯藏并解凍的紫番茄果，去掉葉柄并洗凈，稱重2.2kg，然后 后切塊并用榨汁機勻漿。
[0022] (2)酸水提取:先按1:3(2.2kg番茄鮮重對應6.6LpH=l的鹽酸水）的比例配制pH=l 的鹽酸水溶液提取液，再將步驟（1)中的紫番茄榨汁后的果渣用配制好的酸水進行超聲提 取，超聲溫度20_25°C，超聲功率500-700W，超聲3次，時間每次30min，三次之后用200目紗布 過濾，得果渣粗提取液；同時將步驟（1)中紫番茄勻漿后的果汁用的鹽酸調節pH=l，靜置過 夜提取后再用200目紗布過濾，將其濾液與果渣粗提取液合并，即為花青素的粗提物，體積 約6L。
[0023] (3)粗提物純化:將步驟(2)中花青素粗提物按0.5-2倍柱體積/h的速度加入到約 3.5L的DM130大孔樹脂中，待完全吸附約占樹脂總體積的1/2-2/3后，先用pH=l酸水洗滌吸 附后的樹脂，以除去未被吸附的雜質，待洗下的液