專利名稱：一種超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種骨粉脂質(zhì)的提取方法，尤其是涉及一種超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法。
背景技術(shù)：
海馬作為藥物在我國歷史悠久，早在梁代陶弘景《本草經(jīng)集注》中已有記載“其性溫味甘，歸肝、腎經(jīng)，具有溫腎壯陽，消腫散結(jié)、婦人催生等功效，能夠醫(yī)治呼吸系統(tǒng)失調(diào)、性功能障礙、失眠、體乏、咽喉腫痛、皮膚病以及難產(chǎn)等疾癥”時(shí)稱“水馬”。公元739年陳藏器在《本草拾遺》中首次使用海馬之名，《本草綱目》中記載“主難產(chǎn)及血?dú)馔矗K，壯陽道，消瘕塊，治療瘡腫痛”?，F(xiàn)代《中國藥典》每版均收錄了海馬入藥的記載。在歐洲從18世紀(jì)開始將海馬入藥。迄今為止，除了中國大陸、香港、臺(tái)灣、新加坡和世界各地的華人社會(huì)外，韓國和日本也把海馬作為醫(yī)藥和保健食品。菲律賓人利用海馬醫(yī)治哮喘和過度活躍癥。海馬含蛋白質(zhì)為67. 9 73. 56%，含17種氨基酸，7種為人體必需氨基酸，含20余種微量元素，其中錳、鋅含量相對(duì)較高，含較豐富的不飽和脂肪酸；具有壯陽、抗衰老、抗血栓、抗疲勞、抗腫瘤、增強(qiáng)記憶力等藥理作用；三斑海馬臨床應(yīng)用于陽痿、不育、虛煩不眠、哮喘、腰腿疼、跌打損傷、腹痛、難產(chǎn)、乳腺癌、結(jié)腸癌、肝癌、皮膚癌等且具有治療效果。海龍屬于脊索動(dòng)物門,硬骨魚綱、海龍目、海龍科動(dòng)物。海龍科動(dòng)物全世界共有36屬170多種，我國有十二屬20多種。作為溫腎壯陽類海洋中藥，具有較高藥用價(jià)值，《本草綱目拾遺》記載海龍功同海馬而倍之，體內(nèi)富含留體、脂肪酸、氨基酸、蛋白質(zhì)、微量元素等成分，海龍性溫味甘，具有抗疲勞、提高心肌細(xì)胞收縮力的生理功能，有滋陰補(bǔ)腎、消瘀散結(jié)的作用，可用于治療陽痿遺精、遺尿虛喘等癥。目前，我國沿海各地包括一 些大中院校已開展藥用海龍、海馬的人工和養(yǎng)殖開發(fā)應(yīng)用，包括三斑海馬、日本海馬、大海馬，尖海龍，刁海龍等海龍科魚類。但是，現(xiàn)有的海馬或海龍加工品往往采用較為傳統(tǒng)的方法，將海馬或海龍泡成藥酒或通過干燥處理直接加工成干貨。海馬或海龍藥酒、海馬或海龍干貨均不能充分利用海馬或海龍各部分營養(yǎng)成分，會(huì)造成部分資源浪費(fèi)。由于海馬或海龍的骨粉脂質(zhì)中含有四種具有抗血栓作用的脂肪酸，以及多種不飽和脂肪酸如DHA和EPA等，這類成分是人體必須的脂肪酸且自身不能合成，因此提取海馬或海龍中的骨粉脂質(zhì)意義重大。現(xiàn)有的海馬或海龍骨粉脂質(zhì)都是基于傳統(tǒng)的溶劑萃取法來提取，大多采用索氏提取法或者是快速脂質(zhì)提取法，上述脂質(zhì)提取方法均需要對(duì)溶劑進(jìn)行加熱，操作過程復(fù)雜，而且溶劑萃取法所提取出來的脂質(zhì)，不僅選擇性差、在加熱過程中脂質(zhì)易氧化，還會(huì)造成一定程度的重金屬殘留或超標(biāo)，其殘留的溶劑會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，一般只適用于對(duì)海馬脂質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，不適用于生產(chǎn)應(yīng)用。CO2超臨界流體萃取技術(shù)是利用處于臨界溫度和臨界壓力以上、介于氣態(tài)和液態(tài)之間的超臨界CO2流體作為萃取溶劑的一項(xiàng)萃取技術(shù)，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、香料，石油化工等領(lǐng)域，目前國內(nèi)外還沒有關(guān)于利用超臨界二氧化碳流體萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的相關(guān)研究報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有萃取率高、選擇性好、無有機(jī)溶劑殘留、萃取與分離于一體并且能防止脂肪在萃取過程中氧化變質(zhì)的超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法，具體包括以下步驟
(1)海馬或海龍骨粉的制備將海馬或海龍?jiān)牧显赺40°C下進(jìn)行冷凍干燥36-54h，采用藥物粉碎機(jī)粉碎后過60目篩，取濾過物即得到海馬或海龍骨粉；
(2)超臨界萃取將海馬或海龍骨粉樣品裝入密閉萃取釜內(nèi)進(jìn)行超臨界CO2流體萃取，萃取條件為萃取溫度為45-60°C、萃取壓強(qiáng)為25-40MPa、靜態(tài)萃取IOmin后調(diào)節(jié)CO2流量為10-25L/h,再動(dòng)態(tài)萃取50-140min后，海馬或海龍骨粉脂肪類化合物隨CO2進(jìn)入溫度為60 80°C的分離釜，在分離釜內(nèi)CO2由超臨界狀態(tài)體積迅速擴(kuò)大汽化為氣態(tài)，同時(shí)析出海馬或海龍骨粉脂質(zhì)，CO2氣體隨導(dǎo)流管排出到空氣中，收集分離釜內(nèi)萃取物，即得到海馬或海龍骨粉脂質(zhì)。所述的萃取條件為萃取溫度為58°C、萃取壓強(qiáng)為35MPa、靜態(tài)萃取IOmin后調(diào)節(jié)CCV流量為15L/h、動(dòng)態(tài)萃取時(shí)間為125min。該萃取條件為最佳萃取條件，海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的萃取率達(dá)到最聞。所述的超臨界CO2流體的純度為90 99. 99%。所述的萃取釜的進(jìn)樣端裝有2-3cm厚的脫脂棉。防止海馬或海龍骨粉進(jìn)入管道而導(dǎo)致堵塞。所述的海馬包括三斑海馬、刺海馬、線紋海馬、大海馬、日本海馬；所述的海龍包括尖海龍、習(xí)海龍、擬海龍。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明首次公開了一種超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法，它是將海馬在-40°C下進(jìn)行冷凍干燥，采用藥機(jī)粉碎后過60目篩得到即為海馬骨粉，然后進(jìn)行超臨界CO2萃取，萃取過程為樣品裝入萃取釜、調(diào)節(jié)溫度至45-60°C、調(diào)節(jié)壓強(qiáng)至25-40MPa、靜態(tài)萃取IOmin后再動(dòng)態(tài)萃取50-140min，然后進(jìn)入分離釜分離制得。采用超臨界萃取法可避免傳統(tǒng)溶劑萃取法溶劑溶出海馬、海龍等海產(chǎn)品原料中重金屬元素鉛、鉻、砷等，導(dǎo)致重金屬含量經(jīng)常超標(biāo)，而且超臨界萃取無溶劑殘留，不污染環(huán)境，保留了海馬脂質(zhì)的原有生物學(xué)特性，為海馬海龍進(jìn)一步加工提供指導(dǎo)。綜上所述，本發(fā)明一種超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法，具有傳質(zhì)速率快、穿透能力強(qiáng)、粘度低，萃取效率高、操作溫度低、選擇性高、萃取與分離于一體、無有機(jī)溶劑殘留、能避免萃取物與氧接觸防止脂肪在萃取過程中氧化變質(zhì)等特點(diǎn)，適合對(duì)海馬類珍貴藥材的脂質(zhì)進(jìn)行提取加工。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。具體實(shí)施例1
本發(fā)明一種超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法，具體包括以下步驟(1)海馬或海龍骨粉的制備將海馬或海龍?jiān)牧显赺40°C下進(jìn)行冷凍干燥36-54h，采用藥物粉碎機(jī)粉碎后由于海馬或海龍皮層和骨組織所受剪切力不同，皮層與骨粉粒徑差異很大，過60目篩即可得到很好的分離，下層得到的即為海馬或海龍骨粉，即海馬或海龍骨粉粒度在60目以下，含水量在4 10%，作為超臨界萃取的原料；
(2)超臨界萃取將海馬或海龍骨粉樣品裝入密閉萃取釜內(nèi)進(jìn)行超臨界CO2流體萃取，萃取條件為萃取溫度為45-60°C、萃取壓強(qiáng)為25-40MPa、靜態(tài)萃取IOmin后調(diào)節(jié)CO2流量為10-25L/h,再動(dòng)態(tài)萃取50-140min后，海馬或海龍骨粉脂肪類化合物隨CO2進(jìn)入溫度為60 80°C的分離釜，在分離釜內(nèi)CO2由超臨界狀態(tài)體積迅速擴(kuò)大汽化為氣態(tài)，同時(shí)析出海馬或海龍骨粉脂質(zhì)，CO2氣體隨導(dǎo)流管排出到空氣中，收集分離釜內(nèi)萃取物，即得到海馬或海龍骨粉脂質(zhì)。其中萃取爸使用美國ASI公司的speed型萃取裝置,主要由兩套萃取爸和兩套分離釜組成，萃取釜為100ml，萃取釜內(nèi)每次裝樣5g海馬或海龍骨粉，樣品兩端各裝2-3cm的脫脂棉防止海馬或海龍骨粉進(jìn)入管道而導(dǎo)致堵塞。所用CO2純度應(yīng)在90 99. 99%，每次進(jìn)氣前都要檢漏，以保證在密閉環(huán)境中安全高效的進(jìn)行萃取。CO2超臨界萃取儀操作工藝流程為超臨界萃取的工藝流程裝萃取釜(原料兩端分別附約2cm厚脫脂棉)，密閉一檢漏一調(diào)節(jié)萃取溫度和萃取壓強(qiáng)一靜態(tài)萃取IOmin —調(diào)節(jié)CO2流量一動(dòng)態(tài)萃取一定時(shí)間一由分尚瓶獲得需要的脂質(zhì)(萃取時(shí)間=靜態(tài)萃取時(shí)間+動(dòng)態(tài)萃取時(shí)間)。其中海馬包括三斑海馬、刺海馬、線紋海馬、大海馬、日本海馬等；海龍包括尖海龍、刁海龍、擬海龍等。在此，不依次舉例。具體實(shí)施例2 同實(shí)施例1，其區(qū)別在于步驟(2)中萃取條件為萃取溫度為58°C、萃取壓強(qiáng)為35MPa、靜態(tài)萃取IOmin后調(diào)節(jié)CO2流量為15L/h、動(dòng)態(tài)萃取時(shí)間為125min。該萃取條件為最佳萃取條件，海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的萃取率達(dá)到最高為1. 81%。具體實(shí)施例3
同實(shí)施例1，其區(qū)別在于步驟(2)中萃取條件為萃取溫度為45°C、萃取壓強(qiáng)為25MPa、靜態(tài)萃取IOmin后調(diào)節(jié)CO2流量為10L/h、動(dòng)態(tài)萃取時(shí)間為50min。萃取率為0. 83%。具體實(shí)施例4
同實(shí)施例1，其區(qū)別在于步驟(2)中萃取條件為萃取溫度為60°C、萃取壓強(qiáng)為40MPa、靜態(tài)萃取IOmin后調(diào)節(jié)CO2流量為25L/h、動(dòng)態(tài)萃取時(shí)間為140min。萃取率為0. 75% (原因是流量過大分離瓶溫度降低過快瓶外迅速結(jié)冰，且會(huì)導(dǎo)致海馬或海龍骨粉析出不完全而隨導(dǎo)流管排出到空氣中)。具體實(shí)施例5 最佳萃取條件的確定
海馬或海龍骨粉原料和CO2規(guī)格和超臨界操作方法如實(shí)施例1。選定3個(gè)壓強(qiáng)水平(33MPa、35MPa,37 MPa)、3個(gè)溫度水平(52°C、55°C、58°C )、3個(gè)時(shí)間水平(105min、120min、135min)、3 個(gè) CO2 流量水平(12L/h、15 L/h、18 L/h),根據(jù)正交實(shí)驗(yàn)方法按表L9 (43)安排實(shí)驗(yàn)，因素水平按表1，實(shí)驗(yàn)分9次進(jìn)行操作，每次分離釜溫度均設(shè)為80°C。
表I正交實(shí)驗(yàn)因素水平表
權(quán)利要求
1.一種超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法，其特征在于具體包括以下步驟(1)海馬或海龍骨粉的制備將海馬或海龍?jiān)牧显?40°C下進(jìn)行冷凍干燥36-54h，采用藥物粉碎機(jī)粉碎后過60目篩，取濾過物即得到海馬或海龍骨粉；(2)超臨界萃取將海馬或海龍骨粉樣品裝入密閉萃取釜內(nèi)進(jìn)行超臨界CO2流體萃取， 萃取條件為萃取溫度為45-60°C、萃取壓強(qiáng)為25-40MPa、靜態(tài)萃取IOmin后調(diào)節(jié)CO2流量為 10-25L/h,再動(dòng)態(tài)萃取50-140min后，海馬或海龍骨粉脂肪類化合物隨CO2進(jìn)入溫度為60 80°C的分離釜，在分離釜內(nèi)CO2由超臨界狀態(tài)體積迅速擴(kuò)大汽化為氣態(tài)，同時(shí)析出海馬或海龍骨粉脂質(zhì)，CO2氣體隨導(dǎo)流管排出到空氣中，收集分離釜內(nèi)萃取物，即得到海馬或海龍骨粉脂質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法，其特征在于所述的萃取條件為萃取溫度為58°C、萃取壓強(qiáng)為35MPa、靜態(tài)萃取IOmin后調(diào)節(jié)CO2 流量為15L/h、動(dòng)態(tài)萃取時(shí)間為125min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法，其特征在于所述的超臨界CO2流體的純度為90 99. 99%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法，其特征在于所述的萃取釜的進(jìn)樣端裝有2-3cm厚的脫脂棉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的一種超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法，其特征在于所述的海馬包括三斑海馬、刺海馬、線紋海馬、大海馬、日本海馬；所述的海龍包括尖海龍、習(xí)海龍、擬海龍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超臨界二氧化碳萃取海馬或海龍骨粉脂質(zhì)的方法，特點(diǎn)是具體包括以下步驟(1)將海馬或海龍?jiān)牧显?40℃下進(jìn)行冷凍，粉碎后過60目篩，取濾過物即得到海馬或海龍骨粉；(2)將海馬或海龍骨粉樣品裝入密閉萃取釜內(nèi)進(jìn)行超臨界CO2流體萃取，萃取條件為溫度45-60℃、壓強(qiáng)25-40MPa、靜態(tài)萃取10min后調(diào)節(jié)CO2流量為10-25L/h，再動(dòng)態(tài)萃取50-140min后，然后隨CO2進(jìn)入溫度為60～80℃的分離釜，收集萃取物，得到產(chǎn)品，優(yōu)點(diǎn)是具有萃取率高、選擇性好、無有機(jī)溶劑殘留、萃取與分離于一體并且能防止脂肪在萃取過程中氧化變質(zhì)。
文檔編號(hào)A61K35/56GK103040870SQ201210557259
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者徐永健, 姜展志, 宿宇婷, 李景 申請(qǐng)人:寧波大學(xué)