[发明专利]一种萝卜原花青素二聚体的制备方法

说明书

一、技术领域

本发明属于原花青素分离制备技术领域，具体涉及一种制备萝卜原花青素二聚体的方法。

二、背景技术

原花青素二聚体具有抗动脉粥样硬化、抗肿瘤、抗炎症、抗氧化活性强等功能，广泛应用于医药、保健品、食品和日化等行业。因此，生产高纯度的原花青素二聚体具有重要的经济、社会价值和广阔的市场。萝卜红色素是从十字花科植物红心萝卜中提取的天然食用色素，主要由花色苷-萝卜红色素单聚体和萝卜原花青素组成，含量分别为70～76％和18～22％，水分占6～8％。萝卜原花青素中，聚合度为2的萝卜原花青素质量分数占45～60％，因此，萝卜红色素是制备萝卜原花青素二聚体的良好原材料。萝卜红色素单聚体和萝卜低聚原花青素均为天竺葵色素的糖苷，其中，单聚体的分子量为449，二聚体的分子量为960。

现有制备原花青素二聚体的方法，如2008年2月20日公布的公开号为CN101125844A“原花青素B2的提取方法”的专利，公开的方法是：以松科、蔷薇科等植物的根、茎或叶为原料，经溶剂提取，过滤，再用大孔树脂吸附、洗脱，然后用聚酰胺树脂分离，浓缩，最后冷冻干燥得产品。该方法的主要缺点是：①真空浓缩时，浓缩液受热时间长，容易使原花青素二聚体B2氧化，且浓缩效率低。②采用大孔吸附树脂分离，低聚原花青素在树脂上强烈吸附，难以完全洗脱，导致产品收率较低，且使柱效快速降低，需频繁再生，既显著增加生产成本，又排放大量再生树脂的废液。③未对提取原花青素二聚体B2的残渣和制备过程中产生的废液等，进行综合利用或无害化处理，原料利用率低，还造成环境污染。

现有制备萝卜原花青素的方法，如2011年6月15日公布的公开号为CN102093748A“用红心萝卜制备萝卜红色素单聚体及萝卜原花青素的方法”的专利，公开的方法是：以红心萝卜为原料，经提取、脱蛋白质、脱萝卜硫苷、超滤、纯化、浓缩、喷雾干燥而制得萝卜红色素单聚体和萝卜原花青素粉末产品。该方法的主要缺点是：①采用大孔吸附树脂分离，分离效率低，只能得到萝卜原花青素混合物，产品经济价值较低。②喷雾干燥过程中，由于温度较高，使产品发生氧化，产品质量降低。

三、发明内容

本发明的目的是针对现有制备原花青素二聚体方法的不足之处，提供一种萝卜原花青素二聚体的制备方法。该方法具有加工工艺简单、设备实用、操作便利、分离效果好、提取率高、节约能源、资源综合利用率高、无有害物质排放等特点。采用本发明方法制备出的萝卜原花青素二聚体具有纯度高、溶解性好、抗氧化能力强、产品性能稳定等特点。

本发明的原理是：乙醇-异丙醇-水混合溶液的极性受乙醇、异丙醇和水三者的体积比控制，在确定极性的乙醇-异丙醇-水混合溶液中，萝卜原花青素的溶解度随着其聚合度的增加而降低，所以，将萝卜原花青素溶于一定极性的乙醇-异丙醇-水混合溶液中，即可实现萝卜原花青素低聚体和高聚体的初步分离。萝卜原花青素聚合度不同，与聚酰胺树脂形成的吸附力不同，因此，利用聚酰胺树脂可实现不同聚合度萝卜原花青素的分离。在一定柱长的聚酰胺树脂层析柱中，适当减小聚酰胺树脂的粒径，可改善层析分离效率。将超微粉碎的聚酰胺树脂粉末装配成压力层析柱，可显著提高柱效，获得高纯度目标物。因此，用特定洗脱液洗脱吸附于聚酰胺树脂粉末压力层析柱上的萝卜原花青素低聚体，可有效分离出萝卜原花青素二聚体产品。

本发明的目的是这样实现的：一种萝卜原花青素二聚体的制备方法，以市售萝卜红色素和聚酰胺树脂为原料，经溶解及过滤、纳滤、上柱及洗脱、以及冷冻干燥而制得萝卜原花青素二聚体冻干粉。其具体方法步骤如下：

(1)制备萝卜原花青素低聚体溶液

以市售萝卜红色素为原料，先按照纯净水(mL)∶无水乙醇(mL)∶异丙醇(mL)的体积比为1∶6～8∶13～11的比例，将纯净水、无水乙醇和异丙醇混合均匀，制备出乙醇-异丙醇-水溶液，随后按照萝卜红色素质量(g)∶乙醇-异丙醇-水溶液(mL)之比为1∶50～200的比例，向乙醇-异丙醇-水溶液中加入萝卜红色素，搅拌溶解5～20分钟，即获得萝卜红色素悬浊液。将该悬浊液进行真空过滤，分别收集滤过液和滤渣。对于收集的滤过液，主要含萝卜原花青素单聚体、二聚体、三聚体、四聚体和五聚体，即为萝卜原花青素低聚体溶液，用于下一步制备萝卜原花青素低聚体纳滤液；对于收集的滤渣，为萝卜原花青素高聚体，可制备用于口红、蛋糕等的红色素。

(2)制备萝卜原花青素低聚体纳滤液