從油橄欖加工廢液中提取橄欖多酚的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從油橄欖加工廢液中提取多酚的方法,屬于生物分離【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明以油橄欖加工廢液為原料,采用乙醇沉淀技術(shù)和大孔吸附樹脂分離技術(shù),得到高品質(zhì)橄欖多酚,同時還得到了功能飼料添加劑和橄欖蛋白-多糖復(fù)合物,實現(xiàn)了油橄欖加工廢液的綜合開發(fā)利用,并為橄欖多酚的生產(chǎn)提供技術(shù)支持,具有良好的經(jīng)濟效果社會效果。
【專利說明】從油橄欖加工廢液中提取橄欖多酚的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物分離【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種從油橄欖加工廢液中提取多酚的方法,特別涉及從油橄欖加工廢液中分離提取橄欖多酚的方法。
技術(shù)背景
[0002]植物多酚是一類廣泛存在于植物體內(nèi)的多元酚類物質(zhì),主要存在于植物的皮、根、木、葉、果中,它也是一類具有獨特生理活性和藥理活性的天然產(chǎn)物。大量研究表明,植物多酚在抗誘變、抗腫瘤、抗病毒、抗微生物、抗衰老、抗氧化等很多方面具有良好的作用,在制藥、生化、日化、食品以及精細化工等高科技領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。近年來,研究較多的多酚產(chǎn)品主要以茶葉多酚和葡萄籽多酚為主。橄欖多酚是從橄欖葉或橄欖中提取的生物活性成分。現(xiàn)代理化分析研究表明,橄欖中所含的主要成分為多酚類化合物,如沒食子酸、并沒食子酸、短葉蘇木酚、金絲桃苷和3,3' - 二甲氧基并沒食子酸等鞣質(zhì)類多酚化合物,其中欖之香、檀香、三棱這三種多酚含量最高?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,橄欖多酚類物質(zhì)具有增強免疫、抗氧化、抗病毒、抗菌消炎鎮(zhèn)痛、解酒護肝,抑制血糖升高,增加骨密度和骨鈣含量,抗乙肝病毒等作用。荷蘭DSM公司、德國Burgundy公司和法國La Gardonnenque集團及我國的廣東天祥、上海健奧、北京華源禾等企業(yè)均有橄欖提取物或橄欖多酚相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)和銷售。
[0003]在用油橄欖果實生產(chǎn)加工橄欖油的過程中產(chǎn)生大量的廢液,其中含有高濃度的多酚類化合物、蛋白質(zhì)、多糖和維生素等多種生物活性成分,但是這些廢液均未加以開發(fā)利用,不僅造成了極大的資源浪費,而且油橄欖加工廢液的直接排放造成了環(huán)境污染。因此,油橄欖加工廢液的開發(fā)利用具有十分重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn) 有技術(shù)中存在的問題,提供一種從油橄欖加工廢液中提取橄欖多酚的方法。
[0005]本發(fā)明從油橄欖加工廢液中提取多酚的方法,包括以下工藝步驟:
(1)將油橄欖加工新鮮廢液用篩網(wǎng)過濾(過濾所用篩網(wǎng)的目數(shù)為80~200目),去除廢液中的固體顆粒物,得到濾液A和濾渣A,并將濾液A離心分離得到上清液B和沉淀B ;濾渣A與沉淀B混合,干燥,粉碎后作為功能飼料添加劑;
(2)上清液B用乙醇沉淀,離心分離,得到上清液C和沉淀C;上清液C經(jīng)真空減壓濃縮回收乙醇后得到粗多酚濃縮液,粗多酚濃縮液經(jīng)大孔吸附樹脂吸附、解吸,得含橄欖多酚的解吸液,解吸液再經(jīng)真空濃縮、干燥,得橄欖多酚固體產(chǎn)品。
[0006]上清液B用乙醇沉淀的工藝條件為:在上清液B中加入無水乙醇使混合液中乙醇的體積分數(shù)為20 %~50 %,在O~15°C下沉淀2~8 h。
[0007]橄欖多酚的吸附條件為:將上清液C經(jīng)真空減壓濃縮至濃度為50~200 mg/L的粗多酚濃縮液,再將粗多酚濃縮液與大孔吸附樹脂以5:1~15:1的體積/質(zhì)量比混合,在20~30 °C下攪拌吸附0.5~3 h達到平衡。攪拌轉(zhuǎn)速為50~200 rpm。
[0008]多酚濃縮液的解吸工藝為:以質(zhì)量百分數(shù)50%~80 %的乙醇水溶液為解吸液,將解析液與吸附飽和樹脂以5:1~15:1 mL/g比例混合,在35~45°C下攪拌解吸I~4 h。攪拌轉(zhuǎn)速為50~200 rpm。
[0009]步驟(1)、(2)中,離心分離的轉(zhuǎn)速為2000~5000rpm,時間為10~30 min ;干燥
方式為熱風(fēng)干燥或真空干燥。
[0010](3)沉淀C用質(zhì)量百分數(shù)50%~80%的乙醇水溶液洗滌,得到洗滌液D和沉淀D,沉淀D經(jīng)真空干燥后得橄欖蛋白-多糖復(fù)合物。洗滌液D與上清液C混合后經(jīng)真空減壓濃縮回收乙醇后得到粗多酚濃縮液,再經(jīng)大孔吸附樹脂吸附、解吸制備橄欖多酚產(chǎn)品。
[0011]本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明采用乙醇沉淀技術(shù)和大孔吸附樹脂分離技術(shù)從油橄欖加工廢液中提純得到了高品質(zhì)橄欖多酚,同時還得到了橄欖蛋白-多糖復(fù)合物,實現(xiàn)了油橄欖加工廢液中有效成分的集成提取分離,為油橄欖加工廢棄物的綜合開發(fā)利用和橄欖多酚的生產(chǎn)提供技術(shù)支持;
2、本發(fā)明可橄欖多酚、橄欖蛋白-多糖復(fù)合物,提取分離效率高,產(chǎn)品的純度高,
3、本發(fā)明提取工藝綠色環(huán)保劑,安全可靠,具有良好的工業(yè)化應(yīng)用潛力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明提取工`藝的流程圖。
【具體實施方式】
[0013]下面通過具體實施例對本發(fā)明的提取工藝作進一步說明。
[0014]實施例1
取新鮮油橄欖加工廢液1000 mL(多酚含量為4.6 g/L),用80目濾布過濾,得濾渣A和濾液A,濾液A經(jīng)2000 rpm離心30 min后得上清液B和沉淀B,混合濾渣A和沉淀B,經(jīng)熱風(fēng)干燥、粉碎后得功能型飼料添加劑。
[0015]在上清液B中加入無水乙醇使混合液中乙醇的體積百分數(shù)為20 %,充分攪拌后在(TC下沉淀2 h,混合物經(jīng)2000 rpm離心30 min后得上清液C和沉淀C ;沉淀C用50 %乙醇溶液洗滌至洗滌液無色,收集洗滌液D和沉淀D,沉淀D經(jīng)真空干燥或冷凍干燥后得橄欖多糖-蛋白復(fù)合物。
[0016]合并上清液C和洗滌液D,經(jīng)真空減壓濃縮后回收乙醇,得到濃度為50 mg/L的粗多酚濃縮液,將粗多酚濃縮液樣品與經(jīng)預(yù)處理的AB-8樹脂按5 (mL):1 (g)比例混合,在20 °C、50 rpm轉(zhuǎn)速下攪拌吸附3 h ;吸附平衡后用50 %的乙醇水溶液作為解吸液,按解吸液與飽和樹脂比例5 (mL):1 (g),在35°C、50 rpm轉(zhuǎn)速下攪拌解吸4 h,解吸液經(jīng)真空減壓濃縮、真空冷凍干燥后得橄欖多酚樣品5.2 g,固體樣品中多酚含量為65 %,多酚總收率為73.5 %。
[0017]實施例2
取新鮮油橄欖加工廢液800 mL(多酚含量為4.2 g/L),用100目濾布過濾,得濾渣A和濾液A,濾液A經(jīng)3000 rpm離心20 min后得上清液B和沉淀B,混合濾渣A和沉淀B,經(jīng)熱風(fēng)干燥、粉碎后得功能型飼料添加劑。
[0018]在上清液B中加入無水乙醇使混合液中乙醇的體積分數(shù)為30 %,充分攪拌后在5°C下沉淀4 h,混合物經(jīng)3000 rpm離心20 min后得上清液C和沉淀C,沉淀C用60 %乙醇水溶液洗滌至洗滌液無色,收集洗滌液D和沉淀D,沉淀D經(jīng)真空干燥或冷凍干燥后得橄欖多糖-蛋白復(fù)合物。
[0019]合并上清液C和洗滌液D,經(jīng)真空減壓濃縮回收乙醇后得到濃度為100 mg/L的橄欖粗多酚濃縮液,將粗多酚濃縮液與經(jīng)預(yù)處理的AB-8樹脂按10 (mL):1 (g)比例混合,在25 0C >100 rpm轉(zhuǎn)速下攪拌吸附2 h;吸附平衡后用60 %的乙醇水溶液作為解吸液,按解吸液與飽和樹脂比例10 (mL):1 (g),在40°C、100 rpm轉(zhuǎn)速下攪拌解吸3 h,解吸液經(jīng)真空減壓濃縮、真空冷凍干燥后得橄欖多酚樣品3.6 g,固體樣品中多酚含量為71.6 %,多酚總收率為76.7 %。
[0020]實施例3
取新鮮油橄欖加工廢液600 mL(多酚含量為2.9 g/L),用150目濾布過濾,得濾渣A和濾液A,濾液A經(jīng)4000 rpm離心15 min后得上清液B和沉淀B,混合濾渣A和沉淀B,經(jīng)熱風(fēng)干燥、粉碎后得功能型飼料添加劑。
[0021]在上清液B中加入無水乙醇使混合液中乙醇的體積分數(shù)為40 %,充分攪拌后在10°C下沉淀6 h,混合物經(jīng)4000 rpm離心15 min后得上清液C和沉淀C,沉淀C用70 %乙醇水溶液洗滌至洗滌液無色,收集洗滌液D和沉淀D,沉淀D經(jīng)真空干燥或冷凍干燥后得橄欖多糖-蛋白復(fù)合物。
[0022]合并上清液C和洗滌液D,經(jīng)真空減壓濃縮回收乙醇后得到濃度為150 mg/L的橄欖粗多酚濃縮液,將粗多酚濃縮液與經(jīng)預(yù)處理的X-5樹脂按15 (mL):1 (g)比例混合,在30 0C ,150 rpm轉(zhuǎn)速下攪拌吸附I h ;吸附平衡后用70 %的乙醇水溶液作為解吸液,按解吸液與飽和樹脂比例15 (mL):l ( g),在45°C、150 rpm轉(zhuǎn)速下攪拌解吸2 h,解吸液經(jīng)真空減壓濃縮、真空冷凍干燥后得橄欖多酚樣品2.0 g,固體樣品中多酚含量為57.8 %,多酚總收率為66.4 %。
[0023]實施例4
取新鮮油橄欖加工廢液400 mL(多酚含量為2.1 g/L),用200目濾布過濾,得濾渣A和濾液A,濾液A經(jīng)5000 rpm離心10 min后得上清液B和沉淀B,混合濾渣A和沉淀B,經(jīng)熱風(fēng)干燥、粉碎后得功能型飼料添加劑。
[0024]在上清液B中加入無水乙醇使混合液中乙醇的體積分數(shù)為50 %,充分攪拌后在15°C下沉淀8 h,混合物經(jīng)5000 rpm離心10 min后得上清液C和沉淀C,沉淀C用80 %乙醇水溶液洗滌至洗滌液無色,收集洗滌液D和沉淀D,沉淀D經(jīng)真空干燥或冷凍干燥后得橄欖多糖-蛋白復(fù)合物。
[0025]合并上清液C和洗滌液D,經(jīng)真空減壓濃縮回收乙醇后得到濃度為200 mg/L的橄欖粗多酚濃縮液,將粗多酚濃縮液與經(jīng)預(yù)處理的NKA-9樹脂按15 (mL):l (g)比例混合,在20 °C,200 rpm轉(zhuǎn)速下攪拌吸附0.5 h;吸附平衡后用80 %的乙醇水溶液作為解吸液,按解吸液與飽和樹脂比例15 (mL):l (g),在45°C、200 rpm轉(zhuǎn)速下攪拌解吸I h,解吸液經(jīng)真空減壓濃縮、真空冷凍干燥后得橄欖多 酚樣品0.9 g,固體樣品中多酚含量為76.5 %,多酚總收率為82 %。
【權(quán)利要求】
1.一種從油橄欖加工廢液中提取橄欖多酚的方法,包括以下工藝步驟: (1)將油橄欖加工新鮮廢液用篩網(wǎng)過濾,去除廢液中的固體顆粒物,得到濾液A和濾渣A,并將濾液A離心分離得到上清液B和沉淀B ;濾渣A與沉淀B混合,干燥,粉碎后作為功能飼料添加劑; (2)上清液B用無水乙醇沉淀,離心分離,得到上清液C和沉淀C;上清液C經(jīng)真空減壓濃縮回收乙醇后得到粗多酚濃縮液,多酚濃縮液經(jīng)大孔吸附樹脂吸附、解吸,得含橄欖多酚的解吸液,解吸液再經(jīng)真空濃縮、干燥,得橄欖多酚固體產(chǎn)品; (3)沉淀C用質(zhì)量百分數(shù)50%~80%的乙醇水溶液洗滌,得到洗滌液D和沉淀D,沉淀D經(jīng)真空干燥后得橄欖蛋白-多糖復(fù)合物。
2.如權(quán)利要求1所述從油橄欖加工廢液中提取橄欖多酚的方法,其特征在于:步驟(I)中,過濾所用篩網(wǎng)的目數(shù)為80~200目。
3.如權(quán)利要求1所述從油橄欖加工廢液中提取橄欖多酚的方法,其特征在于:步驟(I)、(2)中,離心分離的轉(zhuǎn)速為2000~5000rpm,時間為10~30 min。
4.如權(quán)利要求1所述從油橄欖加工廢液中提取橄欖多酚的方法,其特征在于:步驟(1)、(2)中,所述干燥方式為熱風(fēng)干燥或真空干燥。
5.如權(quán)利要求1所述從油橄欖加工廢液中提取橄欖多酚的方法,其特征在于:步驟(2)中,上清液B用乙醇沉淀的工藝條件為:在上清液B中加入無水乙醇使混合液中乙醇的體積分數(shù)為20 %~50 %,在O~15°C下沉淀2~8 h。
6.如權(quán)利要求1所述從油橄欖加工廢液中提取橄欖多酚的方法,其特征在于:步驟(2)中,橄欖多酚的吸附條件為:將上清液C經(jīng)真空減壓濃縮至濃度為50~200 mg/L的粗多酚濃縮液,再將粗多酚濃縮液與大孔吸附樹脂以5:1~15:1的體積/質(zhì)量比混合,在20~30 °C下攪拌吸附0.5~3 h達到平衡。
7.如權(quán)利要求1所述從油橄欖加工廢液中提取橄欖多酚的方法,其特征在于:步驟(2)中,多酚濃縮液的解吸工藝為:以質(zhì)量百分數(shù)50%~80 %的乙醇水溶液為解吸液,將解析液與吸附飽和樹脂以5:1~15:1 mL/g比例混合,在35~45°C下攪拌解吸I~4 h。
8.如權(quán)利要求6、7所述從油橄欖加工廢液中提取橄欖多酚的方法,其特征在于:吸附、解析的攪拌轉(zhuǎn)速為50~200 rpm。
9.如權(quán)利要求1~7所述從油橄欖加工廢液中提取橄欖多酚的方法,其特征在于:所述洗滌液D與上清液C混合后經(jīng)真空減壓濃縮回收乙醇后得到粗多酚濃縮液。
【文檔編號】A61P19/10GK103494862SQ201310453837
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】孔維寶, 張繼, 白萬明, 牛世全, 張文, 許曉卉 申請人:西北師范大學(xué)