[發(fā)明專利]一種用釀酒后葡萄籽制備低聚原花青素和單寧色素的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310206543.4
• 申請日: 2013-05-18
• 公開（公告）號: CN103265520A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭元鴻;周小華;周志明;馮海燕;余文琴
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南鑫利生物科技有限公司;重慶大學
• 主分類號: C07D311/62
• 分類號: C07D311/62;C09B61/00;C12G1/00
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一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于天然產(chǎn)物活性物質(zhì)提取領(lǐng)域，具體涉及一種用釀酒后葡萄籽制備低聚原花青素和單寧色素的方法。

二、背景技術(shù)

原花青素，簡稱PC，也稱低聚單寧，是以兒茶素和表兒茶素為基本結(jié)構(gòu)單元，具有特殊分子結(jié)構(gòu)的一種生物類黃酮，被廣泛應(yīng)用在食品、醫(yī)藥、化工、化妝品等領(lǐng)域。葡萄籽原花青素是兒茶素或表兒茶素或兒茶素與表兒茶素形成的二聚體，此外還有三聚體、四聚體等直至十聚體。按聚合度的大小，通常將二～四聚體稱為低聚體原花青素(簡稱OPC)，將四聚體以上的稱為高聚體原花青素(簡稱PPC)。原花青素具有清除自由基、保護心血管、抗腫瘤、抗疲勞、抗衰老等多種生化藥理活性，其中，低聚體的生物活性顯著高于高聚體原花青素，是最具開發(fā)價值的天然活性物質(zhì)，因此，制備低聚原花青素具有重要的社會和經(jīng)濟價值。

現(xiàn)有的葡萄籽原花青素制備方法，如申請?zhí)枮?01210170876.1的“一種葡萄籽原花青素的制備方法”專利，公開制備高得率和高純度原花青素的方法是：以葡萄籽為原料，經(jīng)葡萄籽加水磨漿、加葡萄糖配料、高溫滅菌、接菌發(fā)酵、離心除渣、超濾提取、干燥等工藝制得原花青素產(chǎn)品。該方法的主要缺點是：①微生物發(fā)酵要求的條件苛刻，投入大，發(fā)酵時間長，生產(chǎn)效率低，且發(fā)酵過程中會產(chǎn)生許多分泌物，增加了分離純化的難度；②真菌發(fā)酵過程中，可能產(chǎn)生降解原花青素的酶，降低了原花青素產(chǎn)量；③高溫滅菌破壞活性，因為原花青素原花青素為多酚類化合物，在高溫下易氧化而喪失活性；④獲得的葡萄籽原花青素產(chǎn)品需要進行除菌處理，發(fā)酵產(chǎn)生的廢棄菌體需要進行無害化處理，大大增加了生產(chǎn)費用；⑤未對單寧和低聚原花青素進行針對性分離，產(chǎn)品中原花青素產(chǎn)品純度不高。

三、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有葡萄籽低聚原花青素和單寧色素制備方法的不足，提供一種用釀酒后葡萄籽制備低聚原花青素和單寧色素的方法，具有制備工藝、生產(chǎn)設(shè)備及操作步驟簡單實用，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品質(zhì)量高，實用性強，易于推廣等特點。

本發(fā)明的主要原理是：主要由纖維素構(gòu)成的葡萄籽殼是葡萄原花青素的主要貯存之處，葡萄籽是葡萄的種子，由種殼和種仁構(gòu)成，原花青素主要存在于種殼之中。種殼主要由纖維素類多糖構(gòu)成，種子主要由蛋白質(zhì)、油脂等組成，兩者的比重不同，在風力作用下遷移的距離不同，因此葡萄籽用脫殼機脫殼后可進行風選分離；纖維素是葡萄糖通過β-1，4糖苷鍵聚合形成的線狀高分子，它們與半纖維素、果膠等形成網(wǎng)狀的細胞壁，細胞壁在錘擊力的作用下破壞，呈疏松、放線狀碎片，有利于溶劑浸入和溶質(zhì)抽提。原花青素溶于水、甲醇、乙醇、丙酮等溶液，可用此類溶液提取經(jīng)錘擊粉碎機破壞的葡萄籽殼碎片中的該類化合物；原花青素提取液中尚含有分子量高達數(shù)萬甚至數(shù)十萬的多糖、分子量高達數(shù)萬的蛋白質(zhì)，遠高于分子量僅為數(shù)百至數(shù)千的原花青素。超濾、納濾是基于分子量差異實現(xiàn)溶質(zhì)分離純化的新技術(shù)，將原花青素提取液通過截留分子量適當?shù)某瑸V膜，即可實現(xiàn)多糖、蛋白與原花青素的分離；原花青素聚合度不同，其分子量不同，而小分子有機物，例如氨基酸、單糖、礦質(zhì)元素等的分子量均明顯小于低聚原花青素，因此可用納濾膜分離上述各類物質(zhì)。提取的單寧和原花青素溶液，在膜分離與柱層析相結(jié)合的分離技術(shù)下，可制備出單寧色素和高純度低聚體原花青素。

實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種用釀酒后葡萄籽制備低聚原花青素和單寧色素的方法，以釀酒后葡萄籽為原料，經(jīng)破碎風選、提取原花青素、超濾分離、聚酰胺柱層析、制備低聚原花青素干粉、制備單寧色素的簡單工藝，就制得高純度低聚原花青素和單寧色素。本方法的具體實施步驟如下：

(1)破碎風選

將釀酒后的葡萄籽送入烘干機中，先在溫度為60～85℃條件下干燥4～6小時，直至其中的水分含量降低至3～5％時，就獲得干燥葡萄籽。接著將干燥釀酒后的葡萄籽用錘式粉碎機進行破碎，破碎完成后，收集破碎干燥釀酒后的葡萄籽，送入風選機中進行風選分離。分別收集葡萄籽仁、葡萄籽殼和未破碎干燥釀酒后的葡萄籽，對于收集的葡萄籽仁，用于提取葡萄籽油和葡萄籽蛋白；對于收集的葡萄籽殼，用于下一步提取原花青素；對于收集的未破碎干燥釀酒后的葡萄籽，再次送入錘式粉碎機進行破碎。

(2)提取原花青素