[发明专利]一种从板栗壳中提取鞣质、多糖和板栗壳色素的方法

说明书

技术领域

本发明涉及农产品的深加工领域，具体而言，涉及一种从板栗壳中提取鞣质、多糖和板栗壳色素的方法。

背景技术

板栗(Castanea mollissima Blume)属山毛榉科(Fagacene)植物，其果实俗称栗子，是我国的主要特产植物，世界上重要的干果之一。因其富含糖、淀粉、蛋白质及多种维生素和矿物质，而且脂肪含量少。味甘性温，无毒，具有补脾健胃、补肾强筋之功效。故一直是人们十分喜爱的一种保健食品。近年随着板栗种植面积增加和板栗深加工的不断深入，占板栗近20％的板栗壳的数量也急剧增加。目前对板栗壳的主要处理方法是作为垃圾焚烧，不但造成浪费还污染环境。

虽然板栗壳不能直接食用或者使用，但板栗壳中富含鞣质、多糖和板栗壳色素。其中，鞣质，又名鞣酸或单宁，含鞣质6％以上的植物水提取液所得浓缩产品为“栲胶”，工业用途广泛，可用作鞣皮剂、酿酒工业的澄清剂、工业用作木材粘胶剂、墨水原料、染色剂以及除垢剂。板栗多糖，具有清除氧自由基和抗氧化等多种功能，可以申报健康食品原料。板栗壳色素，为天然棕色素，属于黄酮类色素，可用作食用色素。因此，如果能够从废弃的板栗壳材料中高效地提取鞣质、多糖和板栗壳色素，可以产生巨大的经济效益。

目前，已经存在一些从板栗壳中提取鞣质、多糖或板栗壳色素的方法。但上述方法只能单独提取鞣质、多糖或板栗壳色素中的一种，并且存在提取效率不高、纯度差或成本过高的缺陷。同时，板栗壳中容易富集重金属，因此提取物还容易出现重金属超标的现象。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种从板栗壳中提取鞣质、多糖和板栗壳色素的方法，该方法能够同时高效提取鞣质、多糖和板栗壳色素。

本发明的第二目的在于提供一种上述方法制备而成的鞣质提取物或含多糖和板栗壳色素的提取物，该鞣质提取物或含多糖和板栗壳色素的提取物具有纯度高的优点。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种从板栗壳中提取鞣质、多糖和板栗壳色素的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)浸提：用氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液对板栗壳进行浸提，获得浸提液，其中，所述氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液的pH值为12.8～13.5；

(2)调pH值：用酸性溶液将浸提液的pH值调节至6.5～7；

(3)反渗透过滤：对浸提液进行两级反渗透过滤，其中，第一级过滤的精度为0.4～0.7μm，过滤后获得含鞣质的溶液；第二级过滤的精度为0.05～0.2μm，过滤后获得含多糖和板栗壳色素的溶液。

本发明上述提取方法通过碱液浸提结合反渗透过滤，能够在一次提取过程中同时分别获得鞣质提取物和含多糖和板栗壳色素的提取物。同时，本发明上述提取方法还对氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液的pH值进行优化，提升产物的收率。另外，本发明所述方法还通过酸性溶液调节浸提液的pH值，将食品工业中禁用的氢氧化钠和氢氧化钾转化为可实用的氯化钠、柠檬酸钠等物质，使得提取物能够直接用于食品工业。

在一些实施方式中，所述氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液的pH值为13～13.5，或13.2～13.5；优选地，所述氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液的pH值为12.8、13.2或13.5。

在一些实施方式中，所述板栗壳与氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液的质量体积比为1：8～12，或1:9～11，或1:10～11；优选地，1:8，或1:10，或1：12。

本发明上述方法对氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液的pH值、以及板栗壳与氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液的质量体积比进行进一步优化，进一步提高产物的收率。

在一些实施方式中，第一级过滤的精度为0.4～0.6μm，或0.5～0.6μm；优选地，第一级过滤的精度为0.5μm。

在一些实施方式中，第二级过滤的精度为0.05～0.15μm，或0.1～0.15μm；优选地，第二级过滤的精度为0.1μm。

在一些实施方式中，所述步骤(1)包括两次浸提步骤，其中第二次浸提的板栗壳为第一次浸提后产生的板栗壳渣，第二次浸提的条件与第一次浸提相同。

本发明上述方法对板栗壳进行两次浸提，可以促进板栗壳中有效物质的充分溶解和释放。

在一些实施方式中，所述酸性溶液为柠檬酸或盐酸溶液，优选地，为柠檬酸溶液。

本发明所述方法优选以柠檬酸溶液调节浸提液的pH值；除调节pH值外，柠檬酸还能够与板栗壳中析出的重金属形成配位化合物，产生沉淀，从而去除板栗壳提取物中的重金属离子。