用二氧化碳超临界萃取提取苦瓜油的方法.pdf

本发明公开的是从苦瓜果实中剥离出的苦瓜籽用二氧化碳超临界萃取法提取苦瓜油的一种方法，目前从苦瓜籽中提取苦瓜油通常都是采用溶剂法，这种方法存在溶剂回收和产品带有溶剂残留问题，本发明用二氧化碳超临界萃取法提取苦瓜油可在常温下进行，并且二氧化碳无毒、无残留，气源来源稳定，可循环使用，提取工艺简单，萃取效率高，不需要经过复杂繁琐的提取过程，工业化生产的成本低，实施容易。

1、  一种从苦瓜籽中提取苦瓜油的方法，其特征在于：所述的苦瓜油提取是用二氧化碳超临界萃取法从苦瓜籽中提取的，提取方法包括下述步骤：
(1)将苦瓜籽脱壳，去壳留仁，然后将苦瓜籽仁清洗晾干，经粉碎后得净苦瓜籽仁粉；
(2)设定萃取缸、两个分离缸(I、II)的温度；
(3)将装有一定量的苦瓜籽仁粉的料筒放入萃取缸中；
(4)启动二氧化碳循环系统，调节萃取缸、两个分离缸(I、II)的压力；
(5)待萃取缸、分离缸(I、II)的温度及压力达到设定值时，开始记录时间；
(6)定时从分离缸放料口放出苦瓜油，称量、记录；
以上所述的设定萃取缸和两个分离缸的温度过程中，萃取缸的温度为32℃～40℃，分离缸I的温度为50℃～55℃，分离缸II的温度为40℃～45℃；
以上所述的在调节萃取缸、两个分离缸(I、II)的压力中，萃取的压力为35MPa～40MPa，分离缸I压力为5.0MPa～6.0MaP，分离缸II压力为4.0MPa～5.0MPa。

2、  根据权利要求1所述的从苦瓜籽中提取苦瓜油的方法，其特征在于：二氧化碳超临界萃取的时间为6-12小时。

3、  根据权利要求1所述的从苦瓜籽中提取苦瓜油的方法，其特征在于：分离苦瓜油以后得到的苦瓜籽仁粉进一步用于制备苦瓜多肽或作为蛋白粉。

4、  如权利要求1所述的苦瓜油的用途，其特征在于苦瓜油在活血化瘀或消炎止痛、关节炎、类风湿性关节炎、脊椎炎、糖尿病患者腿和手部的肌肉疼痛及创伤愈合剂，或者作为工业原料的应用。

用二氧化碳超临界萃取提取苦瓜油的方法
技术领域
本发明涉及一种从植物种子或种仁中提取有效成分的方法，具体的涉及从苦瓜籽中提取苦瓜油的方法。
背景技术
苦瓜(monordica charantia L.)又名凉瓜、金荔枝、癞瓜等，为葫芦科苦瓜属一年生蔓性草本植物。原产于印度，广泛分布于热带、亚热带和温带地区。南宋时传人我国云南等地，至明代中后期才较多地为南方人所食用，至今仍为华南栽培较多，近年来北方地区已逐步栽培和较广泛地食用。苦瓜其肉质脆嫩，苦味适中，是瓜类中维生素C含量最高的一种，还具有清热解毒、明目、解暑、利尿等功效，因此深受人们喜欢。近几年随着苦瓜在免疫、抗肿瘤、抗菌、降血糖等方面的药理作用逐渐被揭示，人们对苦瓜的需求量日益增加。为适应市场经济发展的需要，加强对苦瓜产品的研究与开发，人们除了对苦瓜肉进行研究外，对苦瓜籽仁也进行了较多研究，因为过去人们除了留作种子外，苦瓜籽大多都丢弃，没有加以利用，十分可惜。苦瓜籽用途十分广泛，苦瓜每果含种子20-30粒，种子盾形黄褐色，种皮较厚，苦瓜籽仁兼具有食用和降脂降糖等保健功能，因此，对其开发利用已引起人们的广泛重视。近年来人们对苦瓜和苦瓜籽仁的作用又进一步研究，发现苦瓜籽仁还具有以下作用：1、苦瓜籽仁的活性蛋白有抑制癌细胞增殖和灭活癌细胞；2、苦瓜籽仁中含有抗艾滋病病毒的有效活性成分，苦瓜籽仁有三种具有生理活性的蛋白质能阻止艾滋病毒DNA的合成，抑制艾滋病毒的感染与生长；3、苦瓜籽仁对细菌具有较强的抑制作用，国内有的医学院用苦瓜提取液和籽仁进行的抗菌实验证明，对革兰氏阳性球菌、革兰氏杆菌、革兰氏阴性杆菌均具有较好的抗菌作用；4、苦瓜籽仁具有调节免控的功能，有关研究人员进行的试验表明，苦瓜原汁和苦瓜提取液对正常小鼠的血清血凝抗体滴度、血清溶菌酶的含量、血中白细胞的吞噬能力均有明显增强作用，说明苦瓜籽仁对正常小鼠的免疫功能有全面的促进和调节作用。
目前对苦瓜籽仁活性成分的提取公开文献有一些报道，如(1)、“苦瓜籽核糖体失活蛋白的分离纯化及抗氧化活性的研究”【作者】傅明辉田洁，汕头大学生物系，【刊名】中国生化药物杂志.2002，23(3))，【文摘】苦瓜籽经粉碎，50mmol/L乙酸抽提，硫酸铵沉淀，经阳离子交换及凝胶柱色谱等步骤进一步纯化后，测定所得两种核糖体失活蛋白的理化性质，纯化后得到一种分子量为29.6kD的蛋白质和一种小分子量蛋白质.从苦瓜籽中分离纯化出两种不同分子量的核糖体失活蛋白均为糖蛋白质，且具有一定的抗氧化活性。(2)“苦瓜籽核糖体失活蛋白的分离纯化及抗氧化活性的研究”【作者】傅明辉田洁【机构】汕头大学生物系，【刊名】中国生化药物杂志.2002，23(3).【文摘】目的改进苦瓜籽核糖体失活蛋白的提取工艺，并对其抗氧化活性进行研究。方法苦瓜籽经粉碎，50mmol/L乙酸抽提，硫酸铵沉淀，经阳离子交换及凝胶柱色谱等步骤进一步纯化后，测定所得两种核糖体失活蛋白的理化性质，结果纯化后得到一种分子量为29.6kD的蛋白质和一种小分子量蛋白质，两者在无细胞系中抑制50％蛋白质合成浓度分别为4.3×10^-6，1.4×10^-6mol/L，含糖量分别为4.83％，1.82％，类超氧化物歧化酶(SOD)活性分别为79.05，17.25u/mg。阳性对照纯品SOD活性为1267u/mg。结论从苦瓜籽中分离纯化出两种不同分子量的核糖体失活蛋白均为糖蛋白质，且具有一定的抗氧化活性。(3)、中国专利，申请号：99816804，来自苦瓜的油、其制备方法和用途(普什帕康纳，印度新德里，)，本发明涉及适于局部施用于哺乳动物身体且用作抗炎、抗关节炎、血管扩张和创伤愈合剂的一种从苦瓜提取的新型油，所述的油主要包括癸酸0.7-1.2重量％、月桂酸0.6-1重量％、棕榈酸4.2-5.0重量％、硬脂酸59-62重量％、油酸13-15重量％、原酸3-5重量％、亚油酸8-10重量％和其它未检测出的次要酸6-8重量％；以及生产这种油的方法。从苦瓜种子中提取油的方法步骤如下：1、在适合的碾磨机中将干燥种子磨成细粉；2、以非极性溶剂混合物处理粉碎的种子；3、使该混合物在室温下保持48小时以便分离出油；4、采用分液漏斗从清液中收集油；5、以任意的非极性溶剂回流加热步骤4所得的混合物以除去最后的痕量油；6、通过沉淀该盐和其中的杂质来纯化油。其中采用的非极性溶剂可包括丙酮和选自苯、己烷、石油醚和乙醚的芳烃和脂肪烃的混合物。(4)、苦瓜瓤和籽的挥发性成分研究，乐长高，付红蕾，东华理工学院应用化学系，抚州市第一医院，【刊名】林产化工通讯.2003，37(3))，应用气相色谱与质谱联用法(GC-MS)测定苦瓜瓤和籽的挥发性成分及其相对含量。发现苦瓜瓤有23个以上成分，鉴定了其中的12个成分；苦瓜籽有12个以上成分，鉴定了其中的8个成分，并用归一化法确定了各成分的相对含量。苦瓜籽的挥发性化学组分更少，含量相对集中，十六碳酸和十六碳酸乙酯分别占33.79％、32.89％，十八碳酸和十八碳酸乙酯分别占4.16％、6.32％。(5)苦瓜籽蛋白的分离、纯化及其抗氧化作用的研究(傅明辉，汕头大学生物系，药物生物技术.2001，8(5))，苦瓜籽经粉碎抽提，硫酸铵沉淀，阳离子交换及凝胶柱层析等步骤纯化，得到一种蛋白，SDS-PAGE和IEF显示为单一条带，相对分子质量28000，PI8.9-9.0，该蛋白类SOD活性为16.71U/mgpr。(6)中国专利<申请号>02134773<发明名称>苦瓜降糖多肽<申请人>北海海玉农业开发有限责任公司，广西壮族自治区北海市海城区海玉小区88幢4楼<文摘>本发明公开的是苦瓜降糖多肽。它是利用苦瓜籽仁为原料，提取的活性成分，它是以下述方法制备的：将苦瓜籽脱壳，然后清洗晾干、粉碎，再用有机溶剂脱脂，脱脂后的苦瓜籽仁粉真空干燥，再用碱提取，此时先于干燥苦瓜籽仁粉中加入纯净水，粉水之比为1∶6-10，加入碱调pH值为9.5-9.6，静置后取上清液，于上清液中加入酸，并调pH值为2.5-3.5，则有沉淀析出，过滤后得到沉淀物，沉淀物用纯净水清洗，干燥后粉碎，调入适量纯净水并冷冻干燥。本发明易被人体所吸收利用，可激活人体内胰岛素，达到降低人体血糖的目的，对糖尿病患者具有一定的保健作用。(7)苦瓜籽中脂肪酸的分离及生理作用研究(于长春等，四平师范学院等，松辽学刊：自然科学版.1995(2))，称取干燥苦瓜籽80克，以无水乙醚作溶剂，用索氏提取仪置50℃恒温水浴中回流抽提48小时，回收乙醚，即得苦瓜籽粗脂肪，并对苦瓜籽粗脂肪的生理作用进行了研究。苦瓜籽中含有大量地脂肪，经动物实验表明，苦瓜脂肪具有明显降血脂作用，所以研究开发苦瓜籽，从中提取PUFA具有重要意义。苦瓜籽中脂肪酸的分离及生理作用研究(于长春等，四平师范学院等，松辽学刊：自然科学版.1995(2))，称取干燥苦瓜籽80克，以无水乙醚作溶剂，用索氏提取仪置50℃恒温水浴中回流抽提48小时，回收乙醚，即得苦瓜籽粗脂肪，并对苦瓜籽粗脂肪的生理作用进行了研究。苦瓜籽中含有大量的脂肪，经动物实验表明，苦瓜脂肪具有明显降血脂作用，所以研究开发苦瓜籽，从中提取PUFA具有重要意义。
从上述公开的文献中了解到，目前从苦瓜籽中提取苦瓜油通常都是采用溶剂法(包括丙酮、环己烷、己烷、乙酸、石油醚和乙醚的芳烃或脂族烃的混合物等)，这种方法存在溶剂回收和产品带有溶剂残留问题，有的提取过程较复杂，油得率较低。
发明内容
本发明人经过研究和探索，发明了一种不需要用有机溶剂从苦瓜种子提取苦瓜油的方法，该方法提取的苦瓜油回收率高，无残留溶剂，工艺过程简单。
本发明的技术方案如下：
本发明所述的苦瓜油是用二氧化碳超临界萃取法从苦瓜籽中提取的，提取方法包括下述步骤：
1、将苦瓜籽脱壳，去壳留仁，然后将苦瓜籽仁清洗晾干，经粉碎后得净苦瓜籽仁粉；
2、设定萃取缸、两个分离缸(I、II)的温度；
3、将装有一定量的苦瓜籽仁粉的料筒放入萃取缸中；
4、启动二氧化碳循环系统，调节萃取缸、两个分离缸(I、II)的压力；
5、待萃取缸、分离缸(I、II)的温度及压力达到设定值时，开始记录时间；
6、定时从分离缸放料口放出苦瓜油，称量、记录；
7、分离苦瓜油以后得到的苦瓜籽仁粉可以进一步用于制备苦瓜多肽或作为蛋白粉。
以上所述的用二氧化碳超临界萃取法提取苦瓜油的方法，在设定萃取缸和两个分离缸的温度过程中，萃取缸的温度为32℃～40℃，分离缸I的温度为50℃～55℃，分离缸II的温度为40℃～45℃。
以上所述的用二氧化碳超临界萃取法提取苦瓜油的方法，在调节萃取缸、两个分离缸(I、II)的压力中，萃取的压力为35MPa～40MPa，分离缸I压力为5.0MPa～6.0MPa，分离缸II压力为4.0MPa～5.0MPa。
以上所述的用二氧化碳超临界萃取法提取苦瓜油的方法，萃取的时间为6-16小时。
本发明苦瓜油用途：药性活血化瘀、消炎止痛，用于关节炎、类风湿性关节炎、脊椎炎、糖尿病患者腿和手部的肌肉疼痛及创伤愈合剂。也可以作为制药工业原料，或者日用化工、食品添加剂的原料。
与现有溶剂法提取苦瓜油的方法相比，本发明的突出的实质性特点和显著的进步是：用二氧化碳超临界萃取法提取苦瓜油可在常温下进行，并且二氧化碳无毒、无残留，气源来源稳定，可循环使用，提取工艺简单，萃取效率高，不需要经过复杂烦琐的提取过程，工业化生产的成本低，实施容易。
具体实施方式
实施例1：取适量干燥苦瓜籽，用脱壳机将苦瓜籽外壳脱去，得苦瓜子仁，去杂质、清洗，常温下干燥，粉碎，得到大于40目的苦瓜子粉。接通超临界萃取设备电源，打开冷循环开关及加热开关，设定萃取缸的温度为32℃，分离缸I的温度为50℃，分离缸II的温度为40℃，将已粉碎的苦瓜子粉倒入料筒放入萃取缸中，启动二氧化碳循环系统，调节萃取缸的压力为35MPa，分离缸I的压力为5.5MPa，分离缸II的压力为4.0MPa，待萃取缸、分离缸(I、II)的温度及压力达到设定值时，开始计时，苦瓜油即可以从分离缸I分离，再将物料和二氧化碳导入分离缸II，每间隔一小时从分离缸放料口放出苦瓜油一次，二氧化碳循环使用，经过6小时的萃取，萃取率达到96％。
实施例2：取适量干燥苦瓜籽，将苦瓜籽外壳脱去，得苦瓜子仁，去杂质、清洗，常温下干燥，在30℃以下冷冻粉碎，得到大于40目的苦瓜子粉。接通超临界萃取设备电源，打开冷循环开关及加热开关，设定萃取缸的温度为36℃，分离缸I的温度为55℃，分离缸II的温度为45℃，将已粉碎的苦瓜子粉倒入料筒放入萃取缸中，启动二氧化碳循环系统，调节萃取缸的压力为38MPa，分离缸I的压力为5.0MPa，分离缸II的压力为5.0MPa，待萃取缸、分离缸(I、II)的温度及压力达到设定值时，开始计时，苦瓜油即可以从分离缸I分离，再将物料和二氧化碳导入分离缸II，每间隔一小时从分离缸放料口放出苦瓜油一次，二氧化碳循环使用，经过10小时的萃取，萃取率达到98.5％以上。
实施例3：取适量干燥苦瓜籽，将苦瓜籽外壳脱去，得苦瓜子仁，去杂质、清洗，常温下干燥，在30℃以下冷冻粉碎，得到大于40目的苦瓜子粉。接通超临界萃取设备电源，打开冷循环开关及加热开关，设定萃取缸的温度为40℃，分离缸I的温度为53℃，分离缸II的温度为42℃，将已粉碎的苦瓜子粉倒入料筒放入萃取缸中，启动二氧化碳循环系统，调节萃取缸的压力为40MPa，分离缸I的压力为6.0MPa，分离缸II的压力为4.5MPa，待萃取缸、分离缸(I、II)的温度及压力达到设定值时，开始计时，苦瓜油即可以从分离缸I分离，再将物料和二氧化碳导入分离缸II，每间隔一小时从分离缸放料口放出苦瓜油一次，二氧化碳循环使用，经过16小时的萃取，萃取率达到98.7％以上。