[发明专利]一种榛子壳棕色素的纯化方法

说明书

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，涉及天然色素的分离纯化方法，尤其涉及一种大孔树脂分离纯化榛子壳棕色素的方法。

背景技术

近年来随着科学技术的不断进步，人们陆续发现合成色素中有不少品种具有慢性毒性和致癌性，因此，合成色素的品种和数量逐渐减少。20世纪中期，全世界大概有100多种化学合成色素，现只剩60多种；日本曾批准使用27种化学合成色素，现已减少到9种；美国当时允许使用35种，现仅有7种；此外，挪威等一些国家已完全禁止使用任何化学合成色素。并且，随着人们对天然着色剂抗癌，抗衰老，清除自由基等生理作用的逐步发现，天然着色剂的制备工艺越来越受到重视，为此，研制安全，无毒害的天然着色剂成为当前研究的热门。

目前天然色素的分离纯化方法主要包括下述几种：

(1)凝胶层析：凝胶层析是一种液相层析,其分离机理是由于被分离物质的分子大小(直径)和形状不同，洗脱时,大分子物质由于直径大于凝胶网孔不能进入凝胶内部,因此流程短,首先流出层析柱；而小分子物质,由于直径小于凝胶网孔,能自由进出凝胶网孔,洗脱时流程增长,移动速度慢而后流出层析柱，从而使物质得以分离。但是凝胶在多次使用后，凝胶颗粒可能逐渐沉积压紧,流速变慢，工作效率降低，不利于工业化生产。

(2)酶法：天然色素粗制品中的杂质通过酶反应除去，此种方法有专一性等特点,也需要和其他方法联用才能达到更好的效果，因此限制了其在工业化生产中的使用。

(3)膜分离法：膜分离技术是一种新兴的高效分离技术，虽然该方法操作简单，但是在操作过程中膜容易受到微生物的污染，从而对分离的天然色素造成污染，并且需要使用清洗剂对膜进行定期清洗,造成清洗剂在膜上的残留，在一定程度上也影响着天然色素的安全。

(4)大孔树脂吸附法：大孔树脂是近年来发展起来的一类有机高分子聚合物吸附剂，采用大孔树脂吸附法来精制天然色素是提高色素纯度的有效方法。与传统的分离纯化方法相比，大孔树脂吸附法避免了有机溶剂提取分离造成的有机溶剂回收难、损耗大、易燃易爆、对环境造成污染等缺点，并且操作简单，易于控制，投资成本低，具有较强的工业化实施性。

在众多天然色素中，天然棕色素在食品着色中应用广泛，而且其在食品中的用量很大，但品种较少，因此天然棕色素的制备工艺越来越受到关注。目前，国内外常以核桃壳作制备天然棕色素的原料，但是，核桃壳硬度大，对粉碎设备要求高，因此增加了经济投入，不利于工业化生产；也有以棉籽作为制备天然棕色素的原料，但是其制备工艺繁杂，不易于控制。榛子是著名的四大坚果之一。在我国东北、华北、西南横断山及西北、内蒙古均有大量野生榛林分布。近几年，人工栽培面积不断扩大，目前我国22个省区均有榛属植物分布，东北地区榛子的年产量约1亿公斤，被加工厂直接丢弃或燃烧的榛子壳约3千万公斤，造成资源浪费。以榛子壳作为制备棕色素的原料，不仅原料充足，也避免了资源浪费及环境污染等问题。

榛子壳中富含类黄酮棕色素，具有抗衰老、养颜、抗病毒、抗发炎、减肥等重要的生理活性功能，备受食品、药品、化妆品等行业青睐，是当今天然功能性色素开发的重要原料，是国内外公认作为替代合成色素的资源。目前从榛子壳中提取棕色素的方法主要有碱提法，微波辅助法，但榛子壳棕色素的纯化工艺尚属空白，建立一种对榛子壳棕色素富集和纯化的简单易行的方法，对榛子壳的深度开发尤为重要，本发明正是基于此而提供了一种大孔树脂纯化榛子壳棕色素的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种大孔树脂分离纯化榛子壳棕色素的方法。

上述的目的通过以下技术方案实现：

(1)将榛子壳棕色素粗提物加水配成浓度为15-30mg/mL，pH＝7-8的榛子壳棕色素粗提物溶液；将2.0-4.0倍柱体积的所述的榛子壳棕色素粗提物溶液以1.5-2.5mL/min的流速通过装有大孔树脂的分离柱；

(2)所述的榛子壳棕色素粗提物溶液全部通过装有大孔树脂的分离柱后，静置，然后用4.0-6.0倍柱体积的蒸馏水以1.0-2.0mL/min的流速淋洗吸附了榛子壳棕色素粗提物的大孔树脂，至流出液为无色；再用4.0-6.0倍柱体积乙醇水溶液以1.5-2.0mL/min的流速洗脱吸附了榛子壳棕色素粗提物的大孔树脂，收集洗脱出的吸附在大孔树脂上的榛子壳棕色素粗提物，将收集到的吸附在大孔树脂上的榛子壳棕色素粗提物旋蒸浓缩，烘干，得到棕色粉末状榛子壳棕色素一纯物；