一种蓝莓中花青素的提取方法

1.本发明涉及花青素提取技术领域，特别是涉及一种蓝莓中花青素的提取方法。

背景技术：

2.蓝莓别名越橘(vaccinium uliginosum l)，为杜鹃花科(ericaceae)越橘属(vaccinium spp)多年生落叶或是常绿灌木，果实为浆果，原产于加拿大东部和美国东北部。蓝莓中富含花青素，是具有抗氧化活性、抗癌、保护视力等多种药理活性，在食品、化妆、医药等应用方面有着很大的应用潜力。
3.目前蓝莓中花青素的提取方法主要有浸提法、酶解法、超声波提取法、微波辅助提取法等，上述提取方法需要结合大孔吸附树脂法、固相萃取法、液相谱法等分离纯化方法，才能得到纯度较高的花青素。上述方法工艺繁琐、不适合大规模、大量高纯度花青素的提取分离。

技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种蓝莓中花青素的提取方法，以解决上述现有技术存在的问题，具有工艺步骤简单、提取效率高的特点，所提取的花青素纯度较高。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
6.本发明技术方案之一，一种蓝莓中花青素的提取方法，包括以下步骤：
7.步骤1，将蓝莓捣碎后加入到hcl-乙醇溶液中超声提取，抽滤，将提取液减压浓缩，除去溶剂，得到粗提物；
8.步骤2，将所述粗提物加入到盐酸水溶液中浸提，之后调节溶液ph升高并加入乙醚萃取，将乙醚相减压浓缩，除去溶剂，得到提取物a；
9.步骤3，将所述提取物a加入到hcl-乙醇溶液溶解后，加水稀释，之后加入乙酸乙酯萃取，将乙酸乙酯相减压浓缩，除去溶剂，得到花青素。
10.进一步地，步骤1中，所述蓝莓与hcl-乙醇溶液的质量体积比为1g:2.5-3.5ml；所述超声提取的时间为10-15min。
11.超声提取时间太短，花青素不能够全部溶出，影响最终制备的花青素的得率，超声提取时间太长会影响提取速率，因此，本发明优选的限定超声提取的时间为10-15min。
12.进一步地，步骤2中，所述盐酸水溶液的ph为3.5-4.0；所述浸提的温度为40-50℃，时间为60-80min。
13.ph值太低会破坏花青素的结构，ph值太高会影响花青素的浸出率，并破坏花青素的结构，影响花青素的得率，因此，本发明优选的限定盐酸水溶液的ph为3.5-4.0。
14.浸提温度太高会破坏花青素的结构，浸提温度太低会影响花青素的浸出效果，影响花青素的得率以及纯度，因此，本发明优选的限定浸提温度为40-50℃。
15.浸提时间太短会影响蓝莓中花青素的溶出效果，浸提时间延长会影响提取速度，因此，本发明优选的限定浸提时间为60-80min。
16.进一步地，步骤2中调节溶液ph值升高至5-6；所述乙醚与盐酸水溶液的体积比为3:1。
17.调节溶液ph值低于5，无法使花青素进入乙醚相中，ph值高于6，会破坏花青素的结构，影响花青素的收率以及纯度，因此，本发明优选的限定调节溶液ph值至5-6。
18.进一步地，步骤3中，所述水与hcl-乙醇溶液的体积比为3:1；所述乙酸乙酯与水的体积比为3-5:1。
19.进一步地，步骤1以及步骤3中，所述hcl-乙醇溶液中hcl的质量百分数为1％。
20.本发明技术方案之二，利用上述的提取方法提取得到的花青素。
21.本发明技术方案之三，上述的花青素在制备保健食品中的应用。
22.本发明技术方案之四，上述的花青素在制备化妆品中的应用。
23.本发明技术方案之五，上述的花青素在制备抗氧化、抗癌、改善视力药物中的应用。
24.本发明公开了以下技术效果：
25.本发明工艺步骤简单，操作方便，适合大规模工业化生产。利用本发明方法提取的花青素纯度较高，可直接作为原料添加到化妆品、食品以及药品中。
具体实施方式
26.现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
27.应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
28.除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。
29.在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本技术说明书和实施例仅是示例性的。
30.关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
31.本发明中所述的“％”如无特别说明，均按质量百分数计。
32.本发明实施例中花青素纯度的检测方法为本领域常规技术手段，不作为本发明专利保护的重点，此处不再赘述。
33.本发明中实施例中所用的蓝莓为芬蒂蓝莓。
34.实施例1
35.步骤1，将10g捣碎的蓝莓加入到30ml1％hcl-乙醇溶液中超声提取10min后，抽滤，得到的提取液减压浓缩，除去溶剂，得到粗提物；
36.步骤2，将步骤1制备的粗提物溶解在2倍质量的盐酸水溶液(ph＝4.0)中在40℃浸提60min后，通过投加氢氧化钠溶液使溶液ph为5.0，随后立即加入3倍盐酸水溶液体积的乙醚萃取，将乙醚相减压浓缩，除去溶剂，得到提取物a；
37.步骤3，将步骤2制备的提取物a加入到2倍质量的1％hcl-乙醇溶液溶解后，加入1％hcl-乙醇溶液3倍体积的水进行稀释，之后加入3倍水体积的乙酸乙酯进行萃取，重复萃取3次，将乙酸乙酯相减压浓缩，除去溶剂，得到602mg蓝紫固体，即为花青素，纯度93.8％。
38.实施例2
39.步骤1，将10g捣碎的蓝莓加入到30ml1％hcl-乙醇溶液中超声提取10min后，抽滤，得到的提取液减压浓缩，除去溶剂，得到粗提物；
40.步骤2，将步骤1制备的粗提物溶解在2倍质量的盐酸水溶液(ph＝3.5)中在42℃浸提60min后，通过投加氢氧化钠使溶液ph为5.5，随后立即加入3倍盐酸水溶液体积的乙醚萃取，将乙醚相减压浓缩，除去溶剂，得到提取物a；
41.步骤3，将步骤2制备的提取物a加入到2倍质量的1％hcl-乙醇溶液溶解后，加入1％hcl-乙醇溶液4倍体积的水进行稀释，之后加入3倍水体积的乙酸乙酯进行萃取，重复萃取3次，将乙酸乙酯相减压浓缩，除去溶剂，得到571mg蓝紫固体，即为花青素，纯度94.3％。
42.实施例3
43.步骤1，将10g捣碎的蓝莓加入到30ml1％hcl-乙醇溶液中超声提取10min后，抽滤，得到的提取液减压浓缩，除去溶剂，得到粗提物；
44.步骤2，将步骤1制备的粗提物溶解在2倍质量的盐酸水溶液(ph＝3.8)中在45℃浸提70min后，通过投加氢氧化钠使溶液ph为6.0，随后立即加入3倍盐酸水溶液体积的乙醚萃取，将乙醚相减压浓缩，除去溶剂，得到提取物a；
45.步骤3，将步骤2制备的提取物a加入到2倍质量的1％hcl-乙醇溶液溶解后，加入1％hcl-乙醇溶液3倍体积的水进行稀释，之后加入3倍水体积的乙酸乙酯进行萃取，重复萃取3次，将乙酸乙酯相减压浓缩，除去溶剂，得到589mg蓝紫固体，即为花青素，纯度95.1％。
46.实施例4
47.步骤1，将10g捣碎的蓝莓加入到25ml1％hcl-乙醇溶液中超声提取15min后，抽滤，得到的提取液减压浓缩，除去溶剂，得到粗提物；
48.步骤2，将步骤1制备的粗提物溶解在2倍质量的盐酸水溶液(ph＝4.0)中在50℃浸提60min后，通过投加氢氧化钠使溶液ph为6.0，随后立即加入3倍盐酸水溶液体积的乙醚萃取，将乙醚相减压浓缩，除去溶剂，得到提取物a；
49.步骤3，将步骤2制备的提取物a加入到2倍质量的1％hcl-乙醇溶液溶解后，加入1％hcl-乙醇溶液3倍体积的水进行稀释，之后加入3倍水体积的乙酸乙酯进行萃取，重复萃取3次，将乙酸乙酯相减压浓缩，除去溶剂，得到583mg蓝紫固体，即为花青素，纯度93.2％。
50.对实施例1-4制备的花青素的抗氧化性进行测定，具体如下：
51.将100mg花青素加入到10ml 1
×
10-4
mol/l的dpph溶液中，从加入dpph溶液开始计时，室温下避光放置90min后，测定517nm波长处吸光度，记为a1。另取0.1ml蒸馏水代替花青素进行上述操作，吸光度记为a0。按下式计算清除率：
[0052][0053]
结果如表1所示。
[0054]
表1
[0055] dpph自由基清除率实施例195％实施例297％实施例3100％实施例494％
[0056]
对实施例1-4制备的花青素的抑菌效果进行测定，具体如下：
[0057]
于超净工作台中从菌种平板中分别用接种环将大肠杆菌、金黄葡萄球菌挑取一环划线在固体培养基平板上，做好标记，于37℃生化培养箱中倒置培养14h。从上述活化的大肠杆菌、金黄葡萄球菌平板上挑取两环菌落接种到50ml液体培养基中，标记，置于37℃恒温培养箱中，转速180r/min震荡培养14h，直至其在分光光度计620nm波长下吸光度达到0.8，停止培养。滤纸用打孔器打成0.6cm直径的圆片，装在培养皿中密封灭菌。无菌条件下，用无菌镊子把滤纸圆片放入样品溶液(花青素的乙酸乙酯溶液，浓度50wt％)中浸泡30分钟，备用。在无菌操作下，在每300ml已灭菌的并冷却至55℃的培养基中加入1ml种子菌液，充分摇匀后，倒入无菌的培养皿中，待培养基冷却凝固后，将浸泡样品的滤纸片放在凝固好的测试菌平板中，每个样品做两个平行。静置20分钟后平放于37℃恒温培养箱中培养16h后，测量抑菌圈大小。结果见表2。
[0058]
表2(单位/cm)
[0059] 大肠杆菌金黄葡萄球菌实施例13.23.6实施例23.33.7实施例33.53.9实施例43.03.4
[0060]
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

技术特征：

1.一种蓝莓中花青素的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将蓝莓捣碎后加入到hcl-乙醇溶液中超声提取，抽滤，将提取液减压浓缩，除去溶剂，得到粗提物；步骤2，将所述粗提物加入到盐酸水溶液中浸提，之后调节溶液ph升高并加入乙醚萃取，将乙醚相减压浓缩，除去溶剂，得到提取物a；步骤3，将所述提取物a加入到hcl-乙醇溶液溶解后，加水稀释，之后加入乙酸乙酯萃取，将乙酸乙酯相减压浓缩，除去溶剂，得到花青素。2.根据权利要求1所述的蓝莓中花青素的提取方法，其特征在于，步骤1中，所述蓝莓与hcl-乙醇溶液的质量体积比为1g:2.5-3.5ml；所述超声提取的时间为10-15min。3.根据权利要求1所述的蓝莓中花青素的提取方法，其特征在于，步骤2中，所述盐酸水溶液的ph为3.5-4.0；所述浸提的温度为40-50℃，时间为60-80min。4.根据权利要求1所述的蓝莓中花青素的提取方法，其特征在于，步骤2中调节溶液ph值升高至5-6；所述乙醚与盐酸水溶液的体积比为3:1。5.根据权利要求1所述的蓝莓中花青素的提取方法，其特征在于，步骤3中，所述水与hcl-乙醇溶液的体积比为3:1；所述乙酸乙酯与水的体积比为3-5:1。6.根据权利要求1所述的蓝莓中花青素的提取方法，其特征在于，步骤1以及步骤3中，所述hcl-乙醇溶液中hcl的质量百分数为1％。7.根据权利要求1-6任一项所述的提取方法提取得到的花青素。8.如权利要求7所述的花青素在制备保健食品中的应用。9.如权利要求7所述的花青素在制备化妆品中的应用。10.如权利要求7所述的花青素在制备抗氧化、抗癌、改善视力药物中的应用。

技术总结

本发明公开了一种蓝莓中花青素的提取方法，涉及花青素提取技术领域。方法包括以下步骤：步骤1，将蓝莓捣碎后加入到HCl-乙醇溶液中超声提取，抽滤，将提取液减压浓缩，除去溶剂，得到粗提物；步骤2，将所述粗提物加入到盐酸水溶液中浸提，之后调节溶液pH并加入乙醚萃取，将乙醚相减压浓缩，除去溶剂，得到提取物A；步骤3，将所述提取物A加入到HCl-乙醇溶液溶解后，加水稀释，之后加入乙酸乙酯萃取，将乙酸乙酯相减压浓缩，除去溶剂，得到花青素。本发明工艺步骤简单，操作方便，适合大规模工业化生产。利用本发明方法提取的花青素纯度较高，可直接作为原料添加到化妆品、食品以及药品中。食品以及药品中。