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醇溶性枸杞子提取物的提取工艺研究

2017-01-19张继斌陈志元江丹徐浪丁苗梅菊

酿酒科技 2017年1期
关键词:酒体活性炭枸杞

张继斌,陈志元,江丹,徐浪,丁苗,梅菊

(劲牌生物医药有限公司,中药保健食品质量与安全湖北省重点实验室,湖北大冶435100)

醇溶性枸杞子提取物的提取工艺研究

张继斌,陈志元,江丹,徐浪,丁苗,梅菊

(劲牌生物医药有限公司,中药保健食品质量与安全湖北省重点实验室,湖北大冶435100)

研究醇溶性枸杞提取物的提取工艺条件,使提取物易溶于酒体中且枸杞多糖含量成分的损失最小。采用水提醇沉和直接醇提2种提取方式,每种提取方式分别采用脱脂、去小分子等不同的前处理方式进行组合,分别得到不同条件下的枸杞提取物。将提取物溶于酒体中,采用活性炭处理后,计算枸杞多糖成分的损失率,并观察酒体的稳定性。结果表明,采用60%vol乙醇直接醇提得到的提取物,在酒体溶解过程及活性炭处理过程中的枸杞多糖成分损失最小,其枸杞多糖成分的提取率为1.85%。醇溶性枸杞提取物最佳提取工艺为采用60%vol乙醇直接提取浓缩干燥,溶于酒体中可有效减少成分的损失。

枸杞提取物;醇溶性;提取工艺;枸杞多糖;提取率

枸杞提取物通常的提取工艺为:枸杞子药材经石油醚(60~90℃)回流脱脂2次,再用80%乙醚回流提取2次,残渣采用水提—浓缩—醇沉,使含醇量达到80%,沉淀物经多次洗涤后真空干燥[1-8],所得提取物易溶于水,微溶于醇溶液。研究表明,枸杞多糖具有免疫调节[9-10]、抗疲劳[11-12]、抗肿瘤[13]、抗氧化[14-16]和保肝[17]等药理学作用。

本公司所产白酒中添加了枸杞子提取物等多种功能因子,具有辅助降血脂功能。白酒中枸杞提取物现有添加工艺为先采用60%vol醇溶液充分溶解,过滤,然后将滤液加入到42%vol酒体中,采用活性炭处理,过滤即得。由于枸杞提取物在醇溶液中溶解性偏低的特性,现有生产工艺在溶解、降度和活性炭处理过程中枸杞多糖成分均有大量的损失。为减少枸杞提取物在酒体中的成分损失,本实验根据现有酒体调配生产工艺,分别采用水提醇沉和直接醇提2种提取方式,醇沉浓度、醇提浓度分别参考采用42%vol乙醇和60%vol乙醇,结合传统的枸杞提取物脱脂、去小分子的提取工序,对醇溶性枸杞提取物的提取工艺进行了研究,并将得到的提取物溶于酒体中进行成分的跟踪检测和稳定性观察实验,确定醇溶性枸杞提取物最佳提取工艺。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂及仪器

材料与试剂:枸杞子药材(公司提供)、葡萄糖标准品(中国食品药品检定研究院)、食用酒精、白酒酒体(酒精度42%vol和60%vol,勾兑车间提供);硫酸、苯酚(分析纯)。

仪器设备:T9型紫外分光光度计(北京普析通用仪器有限公司)、FA2004型电子天平(上海精密科学仪器有限公司)、SFG-2型电热恒温干燥箱(黄石恒丰医疗器械厂)、SK8200LHC型超声提取器(上海科导超声仪器有限公司)。

1.2 实验方法

1.2.1 固体样品

取提取物适量,精密称定,加入到50m L的容量瓶中,加入适量42%vol或60%vol乙醇,超声溶解,放冷,定容。精密吸取适量的样品溶液,水浴蒸干,加1m L水溶解,转移至50m L离心管中,加入无水乙醇19m L,使含醇量达到95%。涡旋均匀,放入离心机中离心,转速10000 r/m in,离心15m in,弃去上清液,残渣加水溶解,定容至适量体积。取样1m L,加水补至2.0m L,精密加入5%苯酚溶液1m L,摇匀,迅速精密加入硫酸5m L,摇匀,置沸水浴中煮沸15m in,取出冷却至室温,以相应的试剂为空白,照紫外-可见分光光度法,在490 nm波长处测定。

1.2.2 液体样品

精密吸取适量体积的供试品溶液,水浴蒸干,加1m L水溶解,转移至50 m L离心管中,加入无水乙醇19m L,使含醇量达到95%。涡旋均匀,放入离心机中离心,转速10000 r/m in,离心15m in,弃去上清液,残渣加水溶解,定容至适量体积。取样1m L,加水补至2.0m L,精密加入5%苯酚溶液1 m L,摇匀,迅速精密加入硫酸5m L,摇匀,置沸水浴中煮沸15m in,取出冷却至室温,以相应的试剂为空白,照紫外-可见分光光度法,在490 nm波长处测定。

2 结果与分析

2.1 实验研究——42%vol乙醇

2.1.1 提取工艺实验

2.1.1.1 工艺参数

根据传统枸杞提取物的提取工艺,分别选用95%vol乙醇替代石油醚(60~90℃)进行脱脂,80%vol乙醇替代乙醚进行去小分子,醇沉浓度和醇提浓度均为42%vol,每种工序的具体工艺参数见表1。

表1 工艺参数(42%vol乙醇)

2.1.1.2 工艺条件

根据上述工艺参数,选取不同的工序组合,分别采用水提醇沉和直接醇提2种方式进行提取实验,得到枸杞提取物,按1.2.1和1.2.2的测定方法测定提取物(液)中枸杞多糖的含量,并计算枸杞多糖的提取率,具体实验结果见表2。

表2 提取工艺实验结果(42%vol乙醇)

2.1.2 成分跟踪实验

分别精密称取1号—9号样品适量,加入到酒体(42%vol)中,超声溶解,并定容至250m L。分别加入活性炭,搅拌均匀,静置24 h后过滤。分别取活性炭处理前后的酒体,按1.2.2测定方法测定酒体中枸杞多糖的含量,并计算枸杞多糖成分的损失率,具体实验结果见表3。

2.1.3 稳定性实验

将2.1.2过滤后的酒体,在-18℃条件下进行稳定性观察,观察周期7 d,同时选取不添加活性炭直接过滤酒体作为对照样品,具体实验结果见表4。

2.2 实验研究——60%vol乙醇

2.2.1 提取工艺实验

2.2.1.1 工艺参数

根据传统枸杞提取物的提取工艺,分别选用95%vol乙醇替代石油醚(60~90℃)进行脱脂,80%vol乙醇替代乙醚进行去小分子,醇沉浓度和醇提浓度均为60%vol,每种工序的具体工艺参数见表5。

表3 成分跟踪实验结果(42%vol乙醇)

表4 稳定性实验结果(42%vol乙醇)

表5 工艺参数(60%vol乙醇)

2.2.1.2 工艺条件

根据上述工艺参数,选取不同的工序组合,分别采用水提醇沉和直接醇提的方式进行提取实验,得到枸杞提取物,按1.2.1的测定方法测定提取物中枸杞多糖的含量,并计算枸杞多糖的提取率,具体实验结果见表6。

表6 提取工艺实验结果(60%vol乙醇)

2.2.2 成分跟踪实验

2.2.2.1 直接添加方式

分别精密称取1号—8号样品适量,直接加入到酒体(42%vol)中,超声溶解,并定容至500m L。分别加入活性炭,搅拌均匀,静置24 h后过滤。分别取活性炭处理前后的酒体,按1.2.2测定方法测定酒体中枸杞多糖的含量,并计算枸杞多糖成分的损失率,具体实验结果见表7。

表7 成分跟踪实验结果(60%vol乙醇)-直接添加

2.2.2.2 间接添加方式

分别精密称取1号—8号样品适量,先将提取物加入到25m L基酒(60%vol)中,超声溶解,然后将溶液加入到475m L基酒(42%vol)中,混合均匀。分别加入活性炭,搅拌均匀,静置24 h后过滤。分别取活性炭处理前后的酒体,按1.2.2的测定方法测定酒体中枸杞多糖的含量,并计算枸杞多糖成分的损失率,具体实验结果见表8。

2.2.3 稳定性实验

将2.2.2过滤后的酒体,分别在-18℃条件下进行稳定性观察,观察周期7 d,具体实验结果见表9。

2.3 提取条件对枸杞多糖提取率的影响

表8 成分跟踪实验结果(60%vol乙醇)-间接添加

表9 稳定性实验结果(60%vol乙醇)

综合表2和表6的实验结果,各种提取条件的提取物枸杞多糖提取率结果汇总见表10。

表10 枸杞多糖提取率结果(%)

脱脂条件的影响:从表10中对比1号和3号、2号和4号、5号和7号、6号和8号4组样品的实验结果,直接醇提方式中,两者的提取率相差不大,表明脱脂条件对枸杞多糖提取率的影响较小。水提醇沉方式中,脱脂提取率稍低于未脱脂样品,表明脱脂条件易降低枸杞多糖提取率。

去小分子条件的影响:从表10中对比1号和2号、3号和4号、5号和6号、7号和8号4组样品的实验结果,两者的提取率相差较大,去小分子后样品提取率低于未去小分子样品,表明去小分子条件易降低样品枸杞多糖的提取率。

提取方式的影响:从表10中对比1号和5号、2号和6号、3号和7号、4号和8号4组样品的实验结果,两者的提取率相差较大,在42%vol乙醇提取中,水提醇沉方式提取率高于直接醇提方式。在60%vol乙醇提取中,直接醇提方式提取率高于水提醇沉方式。

乙醇浓度的影响:从表10中对比相同条件的样品实验结果,采用水提醇沉方式,42%vol乙醇提取率高于60%vol乙醇,即醇沉浓度越低,提取率越高。采用直接醇提方式,60%vol乙醇提取率高于42%vol乙醇,即提取溶剂浓度越高提取率越高。

综上所述,如果采用水提醇沉的提取方式,宜先进行脱脂处理,醇沉浓度选择42%vol的低浓度。如果采用直接醇提的提取方式,宜先进行脱脂处理,乙醇浓度选择60%vol的高浓度。

2.4 结果分析

2.4.1 提取物成分在酒体的损失影响

乙醇提取浓度的影响:对比表3、表7和表8各提取物在酒体的损失率,实验结果表明,采用42%vol乙醇提取得到的提取物损失率普遍高于60%vol乙醇。

添加方式的影响:对比表7和表8各提取物在酒体的损失率,实验结果表明,间接添加方式的损失率普遍高于提取物直接添加方式。

综上所述,采用60%vol乙醇提取的提取物直接添加到酒体中,提取物成分的损失率最小。

2.4.2 稳定性实验结果的影响

提取方式的影响:对比表4和表9的实验结果,表明提取物的提取方式对最终酒体的稳定性无影响。

乙醇浓度的影响:对比表4和表9的实验结果,表明提取物提取的乙醇浓度对最终酒体的稳定性无影响。

活性炭处理的影响:对比表4和表9的实验结果,表明活性炭处理对最终酒体的稳定性有直接的影响,添加提取物后的酒体需采用活性炭处理。

3 结论

综合考虑提取物中枸杞多糖成分的提取率、提取物成分在酒体的损失率及酒体的稳定性实验观察结果,醇溶性枸杞提取物提取工艺条件宜采用60%vol乙醇直接提取方式,提取物中枸杞多糖的提取率为1.85%。提取物采用直接添加到酒体中溶解,枸杞多糖成分的损失率在溶解过程中为9.33%,在活性炭处理过程中基本无损失,相比现有工艺,其损失率大大降低。

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Extraction of Alcohol-Soluble Extract from Wolfberry

ZHANG Jibin,CHEN Zhiyuan,JIANG Dan,XU Lang,DING Miao and MEI Ju
(Hubei Provincial Key Lab of Quality and Safety of Traditional Chinese Medicine, Jingpai Bio-medicine Co.Ltd.,Daye,Hubei435100,China)

In order to dissolve wolfberry extract in liquor and obtain the minimum loss of polysaccharide,the extraction conditions of alcoholsoluble wolfberry extract were investigated in this study.Two extraction methods including water extracting-alcohol precipitation and direct alcohol extraction were adopted.Different pretreatment methods such as defatting and small molecule-removing were applied for each extraction method.Then wolfberry extract under different conditions was obtained.The extract was dissolved in liquor,after the treatment of active carbon,the loss rate of polysaccharide was calculated and the stability of liquor was observed.The results suggested that,the extract obtained from 60%ethanol direct extraction had the least loss of polysaccharide in the process of dissolution and active carbon treatment(the extraction rate of polysaccharide was 1.85%).Accordingly,the best extraction method of alcohol-soluble wolfberry extract was the use of 60%ethanol for direct extraction,which could effectively reduce the loss of polysaccharide.

wolfberry extract;alcohol soluble;extraction technology;wolfberry polysaccharide;extraction rate

R286.1;TS262.91;TS261.4

A

1001-9286(2017)01-0048-04

10.13746/j.njkj.2016259

2016-08-25

张继斌(1971-),男,黄石人,现任劲牌生物医药公司及中药保健食品质量与安全湖北省重点实验室医药工程高级工程师,主要从事中药提取工艺技术及食品安全等方面的研究工作。

优先数字出版时间:2016-11-08;地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20161108.1017.006.html。

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