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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610342698.4 (22)申请日 2016.05.23 (71)申请人 江苏紫藤园艺绿化工程有限公司 地址 214537 江苏省泰州市新桥镇姚东路 北1号 (72)发明人 徐惠群祝遵崚仲秀林徐世杰 徐峰 (74)专利代理机构 苏州翔远专利代理事务所 (普通合伙) 32251 代理人 王华 (51)Int.Cl. C07D 311/62(2006.01) C09B 61/00(2006.01) (54)发明名称 一种黑果腺肋花楸果渣中花青素的提取纯 化方法 (57)摘要。
2、 本发明涉及一种黑果腺肋花楸果渣中花青 素提取纯化的新方法， 具体包括超微粉碎、 酶解 及浸提、 低速离心、 高速离心、 超滤去杂、 大孔树 脂纯化、 纳滤、 冷冻干燥等步骤。 将果渣采用振动 式超微粉碎机粉碎至物料的平均颗粒度大于300 目后， 加入果胶酶及纤维素酶酶解。 得到的酶解 溶液依次采用分离卧螺离心机及自清式碟式分 离机， 低速及高速离心。 澄清溶液用超滤装置超 滤。 超滤的流出液用大孔树脂层析柱吸附， 用60% 90%的乙醇洗脱花青素。 得到的花青素乙醇溶 液用纳滤膜纳滤， 去除溶剂乙醇。 花青素溶液用 冷冻真空干燥法或喷雾干燥法干燥截留液， 至成 品水分含量5%。 获得紫红色的。
3、黑果腺肋花楸花 青素粉末， 其中花青素的含量为60%-90%。 权利要求书1页 说明书4页 CN 105949163 A 2016.09.21 CN 105949163 A 1.一种黑果腺肋花楸果渣中花青素的提取纯化方法， 其特征在于： 包括下列步骤： （1） 将黑果腺肋花楸打浆得到果浆； （2） 将所述果浆中的果汁与果渣分离； （3） 将所述果渣加入振动式超微粉碎机中， 然后添加体积为所述果渣210倍的去离子 水后， 超微粉碎30-40分钟至物料的平均颗粒度大于或等于300目； （4） 将超微粉碎后的果渣加入酶解罐中， 用柠檬酸调节溶液的pH值至2.54.5； 接下来 在温度为2555条件下。
4、， 加入溶液质量浓度为0.010.3%的果胶酶及溶液质量浓度为 0.010.2%的纤维素酶， 混合均匀， 至溶液中没有果胶被检测出为止， 得到酶解溶液； （5） 将所述酶解溶液在3000-5000r/min转速下离心分离， 得到粗澄清溶液； （6） 将所述粗澄清溶液在5000-13000r/min转速下离心分离， 得到澄清溶液； （7） 将所述澄清溶液加入截留分子量为3-10kDa的超滤装置中进行超滤， 去除残存的杂 质； 控制压力为0.10.7MPa， 温度为1050， 直至没有花青素流出为止； （8） 将步骤 （7） 的流出液加入苯乙烯型非极性大孔树脂或者苯乙烯型弱极性大孔树脂 层析柱中，。
5、 先用纯净水或者去离子水洗脱， 去除不被大孔树脂吸附的杂质； 再用体积浓度为 60%90%的乙醇洗脱， 使得花青素被洗脱下来， 洗脱液即为花青素乙醇溶液； （9） 将花青素乙醇溶液加入截留分子量为200-300Da的纳滤膜， 进行纳滤， 去除溶剂乙 醇， 操作压力为0.10.7MPa、 温度为1050； 当花青素乙醇溶液体积减少至原来体积的 十分之一， 停止纳滤操作得到花青素溶液； （10） 采用真空冷冻干燥法或喷雾干燥法干燥花青素溶液即得产品。 2.根据权利要求1所述的黑果腺肋花楸果渣中花青素的提取纯化方法， 其特征在于： 所 述黑果腺肋花楸为新鲜的黑果腺肋花楸或者冷冻保藏后解冻的黑果腺肋花。
6、楸。 3.根据权利要求1所述的黑果腺肋花楸果渣中花青素的提取纯化方法， 其特征在于： 采 用浆渣分离机或者离心机将所述果浆中的果汁与果渣分离。 4.根据权利要求1所述的黑果腺肋花楸果渣中花青素的提取纯化方法， 其特征在于： 在 步骤 （7） 中， 当仍然有花青素流出时， 补加去离子水继续超滤。 5.根据权利要求1所述的黑果腺肋花楸果渣中花青素的提取纯化方法， 其特征在于： 所 述真空冷冻干燥法是指将花青素溶液预冷冻至0以下， 然后在真空度小于或等于50kPa， - 20-40条件下， 冷冻干燥至成品水分含量5%。 6.根据权利要求1所述的黑果腺肋花楸果渣中花青素的提取纯化方法， 其特征在于： 。
7、所 述喷雾干燥法是指在110120条件， 将花青素溶液喷雾干燥至成品水分含量5%； 获得紫 红色的黑果腺肋花楸花青素粉末， 其中花青素的含量为60-90%。 权利要求书 1/1 页 2 CN 105949163 A 2 一种黑果腺肋花楸果渣中花青素的提取纯化方法 技术领域 0001 本发明涉及一种黑果腺肋花楸果渣中花青素的提取纯化方法， 属于农产品加工技 术领域。 背景技术 0002 黑果腺肋花楸属蔷薇科， 是多年生落叶灌木， 其果实为紫黑色浆果。 该植物原产于 美国东北部， 现在我国吉林、 黑龙江、 辽宁、 内蒙、 甘肃、 江苏等省市均有种植。 该树种适应性 强， 生长迅速， 树形美观， 耐。
8、寒耐旱， 适合作为观赏树木。 另外， 其果实富含多种维生素、 氨基 酸、 矿物质、 有机酸、 萜类、 胡萝 卜素多种营养及功效成分。 值得一提的是， 该果实还含有多酚 类物质高达2.5%以上， 其中花色素含量达约1。 近几年， 研究表明， 该果实有改善视力及睡 眠， 缓解老年痴呆症， 治疗心脏病、 高血压及癌症等疾病功效。 尤其是， 该功效与其富含的多 酚类物质尤其是花青素有关， 且该花青素的生物活性高于紫薯等植物中提取的花青素。 目 前， 在欧洲花楸及其提取物已广泛应用于食品、 医药及化妆品中。 0003 我国从国外成功地引进黑果腺肋花楸种苗， 经过十余年的技术推广， 目前已大面 积种植。 。
9、该树木不仅作为一种观赏树木， 而且还作为一种经济作物。 部分企业利用其果实开 发出花楸果汁、 果酒及果醋等深加工产品， 取得良好的经济效益， 且满足多样化的市场需 求。 然而， 目前这些果实深加工后， 果渣仅仅作为饲料或者肥料。 该果渣没有被深加工， 其附 加值有限。 值得一提的是， 该果渣中含有丰富的花青素。 因此， 利用花楸果渣提取花青素， 不 仅提高相关生产企业的经济效益， 提高果渣的附加值， 而且满足国内外市场对高生物活性 的花楸花青素相关产品的需求。 0004 在过去的30余年时间内， 人类已成功地从植物中提取及纯化出多种花青素。 到目 前为止， 这些方法普遍存在环境污染、 提取纯化。
10、效率低及得率低、 方法烦琐、 溶剂无法回收 等缺点， 在实际生产中难以得到应用。 尤其是， 在纯化过程中杂质没有被有效去除， 造成花 青素的纯度低， 严重制约产品的价格， 影响其在相关领域中的应用。 0005 花青素还是一种安全的水溶性天然色素， 在酸性条件下， 其呈现鲜红色或紫红色。 可替代现有的苋菜红、 胭脂红等对人体有害的人工合成色素。 因此， 大量开发花青素尤其是 花楸花青素， 不仅可满足人们对其作为药物、 保健食品及化妆品的需求， 而且可替代对人工 合成色素的使用， 必将给人类的身体健康的改善带来福音。 发明内容 0006 本发明目的是提供一种黑果腺肋花楸果渣中花青素的提取纯化方法。。
11、 0007 为达到上述目的， 本发明采用的技术方案是： 一种黑果腺肋花楸果渣中花青素的 提取纯化方法， 包括下列步骤： （1） 将黑果腺肋花楸打浆得到果浆； （2） 将所述果浆中的果汁与果渣分离； （3） 将所述果渣加入振动式超微粉碎机中， 然后添加体积为所述果渣210倍的去离子 说明书 1/4 页 3 CN 105949163 A 3 水后， 超微粉碎30-40分钟至物料的平均颗粒度大于或等于300目； （4） 将超微粉碎后的果渣加入酶解罐中， 用柠檬酸调节溶液的pH值至2.54.5； 接下来 在温度为2555条件下， 加入溶液质量浓度为0.010.3%的果胶酶及溶液质量浓度为 0.010.。
12、2%的纤维素酶， 混合均匀， 至溶液中没有果胶被检测出为止， 得到酶解溶液； （5） 将所述酶解溶液在3000-5000r/min转速下离心分离， 得到粗澄清溶液； （6） 将所述粗澄清溶液在5000-13000r/min转速下离心分离， 得到澄清溶液； （7） 将所述澄清溶液加入截留分子量为3-10kDa的超滤装置中进行超滤， 去除残存的杂 质； 控制压力为0.10.7MPa， 温度为1050， 直至没有花青素流出为止； （8） 将步骤 （7） 的流出液加入苯乙烯型非极性大孔树脂或者苯乙烯型弱极性大孔树脂 层析柱中， 先用纯净水或者去离子水洗脱， 去除不被大孔树脂吸附的杂质； 再用体积浓度为。
13、 60%90%的乙醇洗脱， 使得花青素被洗脱下来， 洗脱液即为花青素乙醇溶液； （9） 将花青素乙醇溶液加入截留分子量为200-300Da的纳滤膜， 进行纳滤， 去除溶剂乙 醇， 操作压力为0.10.7MPa、 温度为1050； 当花青素乙醇溶液体积减少至原来体积的 十分之一， 停止纳滤操作得到花青素溶液； （10） 采用真空冷冻干燥法或喷雾干燥法干燥花青素溶液即得产品。 0008 优选的技术方案为： 所述黑果腺肋花楸为新鲜的黑果腺肋花楸或者冷冻保藏后解 冻的黑果腺肋花楸。 0009 优选的技术方案为： 采用浆渣分离机或者离心机将所述果浆中的果汁与果渣分 离。 0010 优选的技术方案为： 在。
14、步骤 （7） 中， 当仍然有花青素流出时， 补加去离子水继续超 滤。 0011 优选的技术方案为： 所述真空冷冻干燥法是指将花青素溶液预冷冻至0以下， 然 后在真空度小于或等于50kPa， -20-40条件下， 冷冻干燥至成品水分含量5%。 0012 优选的技术方案为： 所述喷雾干燥法是指在110120条件， 将花青素溶液喷雾干 燥至成品水分含量5%。 获得紫红色的黑果腺肋花楸花青素粉末， 其中花青素的含量为60- 90%。 0013 由于上述技术方案运用， 本发明与现有技术相比具有下列优点和效果： 1、 本发明采用超微粉碎技术将花楸果渣充分粉碎， 有效地实现果渣的细微化； 添加果 胶酶及纤维。
15、素酶解溶液， 有效地实现果胶大分子胶体中所含花青素的释放； 依次采用低速 离心、 高速离心及超滤法过滤， 将溶液中所含的杂质大部分被有效地去除； 通过大孔树脂吸 附花青素， 将其他水溶性杂质用水洗脱出， 保证产品有较高的纯度 （大于或等于60） 。 0014 2、 本发明使得黑果腺肋花楸果渣中花青素资源得到有效利用。 本发明采用水提取 法， 能有效地提取黑果腺肋花楸果渣中的花青素， 实现规模化生产。 黑果腺肋花楸花青素可 直接食用， 也可作为辅料或者天然色素添加到饮料、 食品、 药物及化妆品中， 提高黑果腺肋 花楸果渣的附加值。 具体实施方式 0015 下面结合实施例对本发明作进一步描述： 实。
16、施例： 一种黑果腺肋花楸果渣中花青素的提取纯化方法 说明书 2/4 页 4 CN 105949163 A 4 （1） 将冷冻保藏解冻的黑果腺肋花楸打浆， 得到果浆。 0016 （2） 将果浆采用浆渣分离机或者离心机将果汁与黑渣分离。 0017 （3） 将果渣加入振动式超微粉碎机中， 添加2倍体积的去离子水后， 超微粉碎30分 钟， 至物料的平均颗粒度大于300目为止。 0018 （4） 将超微粉碎后的果渣加入酶解罐中， 用柠檬酸调节溶液的pH至2.5； 温度25 条件下， 加入溶液质量0.01%的果胶酶及0.01%纤维素酶， 混合均匀， 酶解2小时， 至溶液中没 有果胶被检测出为止， 得到酶解。
17、溶液。 0019 （5） 将酶解溶液采用分离卧螺离心机， 在3000r/min转速下离心分离， 去除大部分 残渣， 得到粗澄清溶液。 0020 （6） 将澄清溶液采用自清式碟式分离机， 在5000r/min转速下离心分离， 去除残余 的少量残渣， 得到澄清溶液。 0021 （7） 将澄清溶液加入截留分子量为3kDa的超滤装置中， 进行超滤， 进一步去除残存 少量的多糖、 蛋白质、 纤维素、 果胶等大分子杂质。 控制压力为0.1MPa， 温度为10， 直至没 有花青素流出为止； 如仍然有花青素流出， 补加去离子水继续超滤。 0022 （8） 将步骤 （7） 的流出液加入苯乙烯型弱极性大孔树脂层析。
18、柱中， 先用纯净水或者 去离子水洗脱， 去除不被大孔树脂吸附的杂质； 再用60%的乙醇洗脱， 使得花青素被洗脱下 来， 洗脱液即为花青素乙醇溶液。 0023 （9） 将花青素乙醇溶液加入截留分子量为200Da的纳滤膜， 进行纳滤， 去除溶剂乙 醇， 操作压力为0.1MPa、 温度为10。 当花青素乙醇溶液体积减少至原来体积的十分之一， 停止纳滤操作， 分别得到截留液 （花青素溶液） 和乙醇， 乙醇可循环使用。 0024 （10） 采用冷冻真空干燥法或喷雾干燥法干燥截留液。 首先， 将溶液预冷冻至0以 下。 然后， 在真空度小于或等于50kPa， -20条件下， 冷冻干燥至成品水分含量5%。 或。
19、者在 110条件， 将溶液喷雾干燥， 至成品水分含量5%。 获得紫红色的黑果腺肋花楸花青素粉 末， 其中花青素的含量为60%。 0025 本发明的分离方法不仅能耗低而且具有良好的环境友好性。 本发明主要采用水作 为提取剂， 生物酶解， 离心分离去除溶液中大颗粒杂质， 超滤去杂， 大孔树脂纯化， 乙醇作为 洗脱剂， 纳滤截留技术分离出乙醇。 本方法能有效地节省能源消耗， 并且不产生任何有毒有 害物质， 采用的洗脱剂乙醇可循环使用。 0026 本发明的提取及纯化过程较好地保护花青素不被破坏。 本发明整个过程中， 采用 超微粉碎； 中温 （2050） 酶解及浸提； 高速离心去杂； 超滤分离净化； 大。
20、孔树脂纯化； 纳滤 浓缩及回收乙醇； 冷冻干燥法干燥， 最大程度地保留花青素不被破坏。 0027 实施例二： 一种黑果腺肋花楸果渣中花青素的提取纯化方法 （1） 将新鲜的黑果腺肋花楸打浆， 得到果浆。 0028 （2） 将果浆采用浆渣分离机或者离心机将果汁与黑渣分离。 0029 （3） 将果渣加入振动式超微粉碎机中， 添加10倍体积的去离子水后， 超微粉碎40分 钟， 至物料的平均颗粒度大于300目为止。 0030 （4） 将超微粉碎后的果渣加入酶解罐中， 用柠檬酸调节溶液的pH至4.5； 温度25 55条件下， 加入溶液质量0.3%的果胶酶及0.2%纤维素酶， 混合均匀， 酶解6小时， 至溶。
21、液中 没有果胶被检测出为止， 得到酶解溶液。 说明书 3/4 页 5 CN 105949163 A 5 0031 （5） 将酶解溶液采用分离卧螺离心机， 在5000r/min转速下离心分离， 去除大部分 残渣， 得到粗澄清溶液。 0032 （6） 将澄清溶液采用自清式碟式分离机， 在13000r/min转速下离心分离， 去除残余 的少量残渣， 得到澄清溶液。 0033 （7） 将澄清溶液加入截留分子量为10kDa的超滤装置中， 进行超滤， 进一步去除残 存少量的多糖、 蛋白质、 纤维素、 果胶等大分子杂质。 控制压力为0.7MPa， 温度为50， 直至 没有花青素流出为止； 如仍然有花青素流出。
22、， 补加去离子水继续超滤。 0034 （8） 将步骤 （7） 的流出液加入苯乙烯型非极性大孔树脂层析柱中， 先用纯净水或者 去离子水洗脱， 去除不被大孔树脂吸附的杂质； 再用90%的乙醇洗脱， 使得花青素被洗脱下 来， 洗脱液即为花青素乙醇溶液。 0035 （9） 将花青素乙醇溶液加入截留分子量为300Da的纳滤膜， 进行纳滤， 去除溶剂乙 醇， 操作压力为0.7MPa、 温度为50。 当花青素乙醇溶液体积减少至原来体积的十分之一， 停止纳滤操作， 分别得到截留液 （花青素溶液） 和乙醇， 乙醇可循环使用。 0036 （10） 采用冷冻真空干燥法或喷雾干燥法干燥截留液。 首先， 将溶液预冷冻至0以 下。 然后， 在真空度小于或等于50kPa， -40条件下， 冷冻干燥至成品水分含量5%。 或者在 120条件， 将溶液喷雾干燥， 至成品水分含量5%。 获得紫红色的黑果腺肋花楸花青素粉 末， 其中花青素的含量为90%。 0037 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点， 其目的在于让熟悉此项技术的人 士能够了解本发明的内容并据以实施， 并不能以此限制本发明的保护范围。 凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 说明书 4/4 页 6 CN 105949163 A 6 。