一種從玫瑰茄中提取花青素的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及化學提取技術領域，更具體涉及一種從玫瑰茄中提取花青素的方法。
【背景技術】
[0002] 玫瑰茄(Hibiscus Sabdariffa h，）又被稱卡凱帝，洛神花，洛神葵，山茄等，是錦 葵科木楂屬的一年生灌木，最早產于非洲，是熱帶和亞熱帶干旱地區的植物。在我國主要分 布在福建，臺灣，海南，廣西，云南等地。玫瑰茄植物形態形式草棉，直立1米多高，分枝較多， 花在夏秋間開放，花期較長。玫瑰茄外觀飽滿，紫紅黑色，融水色澤艷麗，氣微香，味酸，含有 維生素 C，接骨木三糖苷，檸檬酸等營養成分。
[0003] 花青素又名花色苷(Anthocyanidin)，存在于植物中的一種水溶性的天然色素，屬 于黃酮類的化合物，它是植物中主要的呈色物質，水果，蔬菜，花朵之所以能夠有繽紛的色 彩就是花青素起的作用。花青素都具有花色苷元C2-苯基苯并喃型陽離子。現已知道的20多 種花青素為:天竺葵色素，矢車菊色素或芙蓉花色素，翠雀素或飛燕草色素，芍藥色素，牽牛 花色素，錦葵色素等。花青素主要以糖苷的形式存在，在自然條件下很少存在游離狀態的花 青素，它通過糖苷鍵與一個或者多個的葡萄糖，鼠李糖，阿拉伯糖形成糖苷衍生物一花色 苷。花青素可為人體帶來多種益處，花青素是一種強有力的抗氧化劑，它能夠保護人體免受 自由基的損傷，花青素的自由基清除能力是維生素 E的50倍，也是維生素 C的20倍。花青素還 能夠增強血管彈性，改善循環系統和增進皮膚的光滑度，抑制炎癥和過敏，改善關節的柔韌 性。由此如何從玫瑰茄中高收率的提取花青素，并減少對環境的污染，有利于工廠生產的進 行和生產成本的降低，成為當前十分需要的研究課題。
【發明內容】
[0004] (一)要解決的技術問題
[0005] 本發明要解決的技術問題就是如何在從玫瑰茄中提取花青素中提高收率，并降低 成本，減少污染，而提供一種從玫瑰前中提取花青素的方法及其制品。
[0006] (二)技術方案
[0007] 為了解決上述技術問題，本發明提供了一種從玫瑰茄中提取花青素的方法，該提 取花青素的方法包括如下步驟：
[0008] 步驟一:粉碎:將玫瑰茄洗凈，干燥至含水量不超過10 %，粉碎，過篩，得到粒度小 于100目玫瑰前顆粒；
[0009] 步驟二:提取:將玫瑰茄顆粒和去離子水加入提取設備中，控制料液比為1:8~1: 12，在小于50 °C的溫度下提取6-12小時，提取兩次，得到提取液；
[0010] 步驟三:微過濾:將步驟二得到的提取液用50μπι的碟式離心機過濾，除去固體雜質 和超大分子物質，得到過濾液；
[0011] 步驟四：超濾:將步驟三得到的過濾液經0.5-5μπι的中空纖維膜超濾，除去其中大 分子物質，得分子量在5萬以下的物質透過液；
[0012]步驟五:納濾:將步驟四得到的透過液通過5000分子量的納濾膜，除去大于5000分 子量的物質，得到小于5000分子量的透過液；
[0013]步驟六:膜過濾：將步驟五得到的透過液經過碟式管式膜，濃縮成含固體重量so-so % 的浸膏；
[0014]步驟七:制成品:將步驟六得到的浸膏，在2_6°C以下冷凍干燥，即得。
[0015]本發明所述的方法，作為原料的玫瑰前(Hibiscus Sabdariffa h,)又被稱卡凱 帝，洛神花，洛神葵，山茄等，是錦葵科木楂屬的一年生灌木，最早產于非洲，是熱帶和亞熱 帶干旱地區的植物。在我國主要分布在福建，臺灣，海南，廣西，云南等地。玫瑰茄植物形態 形式草棉，直立1米多高，分枝較多，花在夏秋間開放，花期較長。玫瑰茄外觀飽滿，紫紅黑 色，融水色澤艷麗，氣微香，味酸，含有維生素 C，接骨木三糖苷，檸檬酸等營養成分。
[0016] 花青素又名花色苷(Anthocyanidin)，是存在于植物中的一種水溶性的天然色素， 屬于黃酮類的化合物，它是植物中主要的呈色物質，水果，蔬菜，花朵之所以能夠有繽紛的 色彩就是花青素起的作用。
[0017] 花青素都具有花色苷元C2-苯基苯并喃型陽離子。現已知道的20多種花青素有:天 竺葵色素，矢車菊色素或芙蓉花色素，翠雀素或飛燕草色素，芍藥色素，牽牛花色素，錦葵色 素等。
[0018] 花青素主要以糖苷的形式存在，在自然條件下很少存在游離狀態的花青素，它通 過糖苷鍵與一個或者多個的葡萄糖，鼠李糖，阿拉伯糖形成糖苷衍生物一花色苷。
[0019] 優選地，在步驟一中，所述的干燥為真空干燥，真空度為0-0.5MPa，溫度為55-65 °C。對玫瑰茄的干燥程度及方式進行控制，可進一步控制玫瑰茄中的花青素在干燥過程中 的轉化，有利于提尚廣品的得率。
[0020] 優選地，在步驟二中控制提取設備中的料液比為1:10。本發明通過對料液比的控 制能夠在保證提取率的條件下，耗能最經濟。
[0021] 優選地，在步驟四所述超濾之前中，先經截留分子量為100000的超濾有機膜截留， 棄截留液。上述超濾有機膜可選自現有技術公開的多種已知結構，如型號為LX-UF100000PS。
[0022] 本發明所述的方法通過步驟四所述截留過程，可去除提取液中大分子物質，有利 于下一工序的順利。
[0023]優選地，在步驟五中，先經截留分子量為5000的納濾有機膜截留，棄截留液。上述 納濾有機膜可選自現有技術公開的多種已知結構，如型號為JNF8040-5000PS。
[0024] 本發明所述的方法，通過步驟五所述截留過程，可進一步透過物理的方式除去同 花青素分子量相對接近的物質。
[0025]優選地，在步驟六中，先將得到的小于5000分子量的透過液經截留分子量為200的 碟式板式膜截留，留截留液。
[0026] 上述蝶式管式膜是指用于濃縮高含固量的反滲透膜，本發明可選用用于低溫濃 縮，保證在濃縮過程中花青素轉化低，如KDCH-8040-FR。
[0027] 優選地，上述提取花青素的方法包括如下步驟：
[0028] 步驟一:粉碎:將玫瑰茄洗凈，在真空度0.5MPa，溫度60 °C下真空干燥至含水量不 超過10%，機械粉碎、過篩，得到粒度小于100目玫瑰茄顆粒；
[0029] 步驟二:提取:將玫瑰茄顆粒和去離子水加入提取設備中，控制料液比為1:10,在 小于50 °C的溫度下提取8小時，提取兩次，得到提取液；
[0030] 步驟三:微過濾:將步驟二得到的提取液用50μπι的碟式離心機過濾，除去固體雜質 和超大分子物質，得到過濾液；
[0031] 步驟四：超濾:將步驟三得到的過濾液先經截留分子量為100000的超濾有機膜截 留，棄截留液;再經0.5-5μπι的中空纖維膜超濾，除去其中大分子物質，得分子量在5萬以下 的物質透過液；
[0032]步驟五:納濾:將步驟四得到的透過液先經截留分子量為5000的納濾有機膜截留， 棄截留液;再通過5000分子量的納濾膜，除去大于5000分子量的物質，得到小于5000分子量 的透過液；
[0033]步驟六:膜過濾:將步驟五得到的小于5000分子量的透過液經截留分子量為200的 碟式板式膜截留，留截留液;將得到的截留液再經過碟式管式膜，濃縮成含固體重量25%的 浸膏；
[0034] 步驟七:制成品:將步驟六得到的浸膏，在5°C冷凍干燥，即得。
[0035] 本發明還提供了從玫瑰茄中提取花青素的方法所制得的花青素，其花青素純度為 30-40%。上述花青素作為高效的天然抗氧化劑，可用于食品及食品添加劑，保健品原料。 [0036](三)有益效果
[0037] 本發明從玫瑰茄中提取花青素的方法采用了低溫提取技術，保證花青素不被轉 化，整個生產過程都是在小于50°C的條件下進行，最大量的保持了極易氧化的花青素在整 個生產過程中很低的轉化。提高和保證了花青素的提取得率和生產效率。選用的設備操作 簡單，適合工業化生產。
[0038] 本發明利用有機過濾膜在低溫條件下的純化功效和有機濃縮膜(碟式管式濃縮 膜)在低溫條件下達到較高的含固量，使系統的得率高，能耗低，不僅僅保證了花青素的得 率，而且產品品質高，自動化程度高，生產過程簡單，工藝化程度高。
[0039] 本發明整個工藝不涉及到有機溶劑，產品質量安全，符合食品以及藥品的生產要 求。
[0040] 本發明采用的是無毒、環保、經濟、高效的技術路線:本發明方法是一種綠色環保 經濟的技術路線，該路線中采用的提取，濃縮，純化裝置等生產設備均可采用密閉的體系， 操作的過程中，能最大限度的避免人和環境對產品的影響，有效地保障了產品質量。本發明 一旦擴大生產，則能大大地推動我國花青素相關產品的產業鏈的發展，與我國可持續發展 的模式相呼應，有良好的社會效益。
[0041] 本發明