[发明专利]利用茶叶愈伤组织悬浮培养提取制备花青素的方法

说明书

一种利用茶叶愈伤组织悬浮培养提取制备花青素的方法，该方法取生长旺盛的茶树新梢上第3片展开叶，灭菌后切成小块，于愈伤组织培养基中培养，每2周更换一次愈伤组织培养基，待培养出现红色愈伤组织并长大时切碎，转入悬浮培养基中振动培养，再转入诱导培养基中震荡培养，收集悬浮培养细胞，干燥粉碎，然后用盐酸乙醇溶液超声提取，最后真空浓缩直至溶剂全部挥干，得到花青素产品。本发明首次建立了富含花青素的茶叶愈伤组织诱导方法、悬浮组织培养方法及从茶叶悬浮培养细胞中花青素的提取方法；获得了花青素含量＞6％以上的生物组织，远远高于目前报道的任何材料。

技术领域

本发明涉及花青素的提取制备方法，具体涉及一种利用茶叶愈伤组织悬浮培养以提取制备花青素的方法。

背景技术

花青素(Anthocyanin)，又称花色苷，是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，属类黄酮化合物。花青素在人体内有较好的生物利用度，对结缔组织亲和力强，在酸性环境下稳定，半衰期长，可达功效持久。花青素是一种强有力的抗氧化剂，能够保护人体免受一种叫做自由基的有害物质的损伤，能改善循环系统和增进皮肤的光滑度；有助于预防多种与自由基有关的疾病，包括癌症、心脏病，增强动脉、静脉和毛细血管弹性；缓解花粉病和其它过敏症；作为保护脑细胞的一道屏障，防止淀粉样β蛋白的形成、谷氨酸盐的毒性和自由基的攻击，从而预防阿尔茨海默氏病；可以促进视网膜细胞中的视紫质再生，预防近视、增进视力等。花青素是迄今为止所发现的最有效的天然水溶性自由基清除剂，其淬灭自由基的能力是的维生素C的20倍、维生素E的50倍，其体内活性更是其他抗氧化剂无法比拟的。花青素作为保健品、饮料的主要原料，市场潜力巨大。近年来花青素的全球销售额每年超过1亿美金，市场份额基本保持在3％以上增长，市场的容量还在进一步扩大。随着我们国家人们生活水平的提高及对合成添加剂毒副作用认知的加深，天然、绿色的生活理念深入人心，国内市场对天然色素及食品添加剂产品需求强劲。花青素在国内主要应用于保健品、化妆品、饮料、糕点等，市场潜力巨大，特别是保健品和功能性饮料市场日趋增大。据分析2015年中国居民保健食品的消费额已达5000多亿元，而且正以15％～30％的速度增长，远高于发达国家的12％。预计到2017年，市场规模将达到约9000亿元。

花青素类色素广泛存在于所有深红色、紫色或蓝色的蔬菜水果，比如紫甘薯、欧洲越橘、黑果腺肋花楸、黑加仑、蓝莓、黑(红)米、接骨木、蔓越橘、蓝靛果、桑葚、黑豆等植物的组织中。

目前花青素的生产主要是从紫甘薯、越橘、黑加仑、蓝靛果、桑椹、黑米、接骨木、黑果腺肋花楸等植物中提取，但是这些植物中的花青素含量较低，导致生产成本高，且产品中花青素含量很难满足进一步利用的需要。随着现代生物技术的发展，采用悬浮培养等生物技术手段来生产花青素成为一种新的趋势。目前已有玫瑰茄细胞悬浮培养生产花青素和葡萄细胞悬浮培养生产花青素等。杜金华等人采用玫瑰茄愈伤组织悬浮培养诱导花青素。杜金华等人研究表明，只要培养条件适宜，玫瑰茄愈伤组织就能表达其亲本植物所具有的性状——生产花青素。内含1mg/L 2,4-D、0.2mg/L KT、pH5.8的B5培养基最适宜玫瑰茄愈伤组织生长及积累花青素。玫瑰茄愈伤组织的着色与非着色细胞中均有色素小体存在，花青素可能在细胞内特定的细胞器(花青素小体，其在细胞中呈现桔黄、桔红、粉红、红、紫红等色)中生产、积累，然后释放到液泡中去。筛选是获得高产花青素玫瑰茄愈伤组织的有效途径，小细胞团法可以在较短的时间内选出高产愈伤组织。虽然悬浮培养技术在几种植物中得到了应用，并在一定程度上提高了花青素生产的效率，但是尚未能满足市场需求。

综上所述，花青素的市场前景非常广阔，然而目前花青素的生产成本过高，阻碍了花青素产品的进一步开发。

发明内容

本发明的目的是，针对上述现有技术的不足，提供一种利用茶叶愈伤组织悬浮培养提取制备花青素的方法，该新的花青素制备方法显著提高了花青素的制备效率，降低了花青素的生产成本。

为达上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种利用茶叶愈伤组织悬浮培养提取制备花青素的方法，结合参见图1，该方法包括如下步骤：