[发明专利]一种采用生物吸附剂纯化花青素的方法

说明书

技术领域

本发明涉及花青素提纯方法领域。

背景技术

花青素，是一类由糖苷配基和糖组成的化合物，其广泛存在于植物的花、叶、果实、茎和根器官的细胞液之中，使它们呈现出由红、紫红到蓝等不同的颜色。花青素的提取、纯化是利用花青素的基础环节。在花青素的研究领域中，花青素纯化的方法有液相萃取法、柱层析法、固相萃取法、凝胶色谱法、微生物发酵法以及高速逆流色谱法。花青素的纯化多采用乙酸乙酯、甲苯、二氯甲烷、醚等多级有机溶剂通过液相萃取的方法进行，这类方法因为有机溶剂用量大，对环境可能带来污染，同时也容易造成产品中有毒有机物残留。目前常采用的纯化方法多用柱层析法进行。Ricardodasilva等将葡萄用甲醇提取，提取液回收甲醇后，通过聚酰胺柱进行初步分离，先用中性水洗去酚酸，再用体积比30：70的乙腈/水洗脱儿茶素，再用体积比75：25丙酮水洗脱花青素，进行纯化。刘睿等采用大孔树脂对高粱中的花青素用乙醇的水溶液进行纯化，得到产物纯度大于95g/100g的低聚体花青素。从复杂体系中选择性地萃取所需成分，固相萃取(SPE)是其中最为有效的方法之一。凝胶色谱也常用于花青素的纯化。SephadexLH-20是一种对黄酮类化合物具有高度亲和性的羟丙基化葡聚糖凝胶，SephadexLH-20凝胶色谱目前多用于花青素的纯化和分离。但SephadexLH-20凝胶的物理特性决定其并不能对花青素进行高效率分离。所以进一步的纯化和分离要采用凝胶过滤色谱或HPLC进行。McMurrough和Madigan将大麦提取液浓缩后，直接采用高效凝胶过滤色谱(Sepherdex75HR)，用甲醇洗脱，根据UV检测，收集洗脱物，用DMACA鉴定每个组分。Escribano采用SephadexLH-20和半制备RP-HPLC对葡萄籽中的花青素进行纯化。Rigaud等对可可和葡萄籽的提取物，采用凝胶渗透色谱(GPC)TSKG2500Hxl和TSKG3000Hxl，采用四氢呋喃(流速1mL/min)洗脱进行纯化。Ariga等发明一种由活性酵母，可将用水和有机溶剂提取得到的提取物中的淀粉发酵除去而达到纯化花青素的目的；同时还发现纯化的花青素中金属离子也能较好的被除去，如果提取剂是水和水/乙醇，能直接浓缩后发酵，若提取剂是丙酮，则要除去丙酮后才能进行发酵。常用的酵母有：葡萄酒酵母、酵母属和接枝酵母属的菌株。高速逆流色谱技术由美国国家医学院博士首创，最初是一种制备型色谱技术，是一种不用固体载体或支撑体的液液分配色谱，主要根据化合物在不相溶的两相间的分配能力进行分离，具有分离效率高，产品纯度高，不存在载体对样品的吸附和污染，制备量大，溶剂消耗少，而且操作条件简单的特点。

除了上述几种纯化方法外，采用吸附剂的方法纯化花青素很少见。

目前，花青素的提取方法大部分为溶剂提取法，提取溶剂采用盐酸甲醇为最佳，而且利用甲醇提取可有效的减少极性较小杂质对花青素纯度的影响；若是所提色素是应用于食品的着色时，则需要考虑到甲醇的毒性，此时可以选择盐酸乙醇溶液为浸提溶剂；但是如果既要考虑到色素的产量，又要尽量保持其原始状态，各方面条件很难共同优化。

发明内容

本发明要解决现有纯化花青素的方法存在毒性大，且效率低的技术问题，而提供一种采用生物吸附剂纯化花青素的方法。

一种采用生物吸附剂纯化花青素的方法，具体是按照以下步骤进行的：

一、将干燥的苹果皮粉碎，然后加入到NaOH溶液中，控制温度为23℃～26℃，振荡5h，然后抽滤，再冲洗至中性，烘干，研磨，采用40目筛子过筛，得到改性苹果皮吸附剂；

二、取新鲜紫甘蓝叶子，烘干，然后采用乙醇水溶液提取花青素，提取时，控制料液比为0.6g/25mL，恒温温度为50℃，提取时间为90min，得到初级花青素提取液；

三、将步骤一得到的改性苹果皮吸附剂与步骤二得到的初级花青素提取液混合，调节pH为2～6，然后放入水浴恒温振荡器中，保持30～150min，然后用离心机离心，取上清液，完成一种采用生物吸附剂纯化花青素的方法。

本发明的有益效果是：本发明采用的原料是苹果皮，因为我国每年都会有大量苹果皮渣产生，除少部分经粗加工用作饲料外，大部分作为废弃物丢弃而导致严重的资源浪费和环境污染。所以用苹果作为原料制备生物吸附剂可加强苹果皮渣的综合开发利用，改善资源环境与经济效益的关系，提高企业经济效益，具有很大的发展潜力。