本发明属于植物提取技术领域，具体涉及一种茶皂素的简易纯化方法。
背景技术：
茶皂素是从山茶科植物的种子中提取的一种糖苷类化合物，它属皂素类，是一种天然非离子型表面活性剂，是提取茶籽油后副产物---茶籽粕的主要活性物质。由于茶皂素能与细胞膜中的胆固醇结合，形成复合物，从而改变细胞膜的通透性，破坏了细胞膜的结构，使细胞质外渗，以至死亡。因此，尽管茶粕中含有一定量的活性蛋白质、多糖等，由于其中含有一定量的茶皂素，致使茶籽粕只能作为肥料使用。
随着人们对茶籽油营养价值的不断认识，俗有“东方橄榄油之称”的茶籽油已成为人们餐桌上的调味油，但由于茶籽难以采收，劳动力成本较高，致使茶籽油加工成本上升。因此，积极开发利用茶籽中其它活性成分，实现茶籽资源化利用，对于降低茶籽油生产成本，真正成为大众餐桌上的上等油品具有一定的意义。
茶皂素一种性能良好的天然非离子表面活性剂，优良发泡、稳泡性能使其广泛的应用于轻工、化工、农药、饲料、养殖、纺织、采油、采矿、建材与高速公路建设等领域，是洗洁剂、农药助剂、饲料添加剂、蟹虾养殖保护剂、纺织助剂、油田泡沫剂、采矿浮选剂以及加气混凝土稳泡剂与混凝土外加剂——防冻剂的重要组成部分。开发茶皂素资源，得到高纯度的茶皂素具有一定的现实意义。
由于茶皂素难溶于无水甲醇、乙醇，不溶于乙醚、丙酮、苯、石油醚等有机溶剂，易溶于含水甲醇、含水乙醇、以及冰醋酸、醋酐、吡啶等。故茶皂素一般以含水甲醇、乙醇为萃取剂进行萃取，该法得到的茶皂素纯度一般为60～80％，淡黄色粉末。有人以水或低浓度的氨水为萃取剂，得到纯度为40～50％、棕红色粉末的茶皂素。有人采用以水为萃取剂，以乙醇、甲醇为絮凝剂，得到纯度相对较高的茶皂素。一般而言，茶皂素的纯度越低，色泽越深，其应用面越窄。提高茶皂素的纯度，是拓宽茶皂素应用的主要措施。
技术实现要素：
本发明的目的在于一种茶皂素的简易纯化方法，该方法操作简单，实用性强，提纯效率高，制得的茶皂素纯度高，适用范围广。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种茶皂素的简易纯化方法，包括以下步骤：
1)按(10～15)g：10mL的用量比，将茶皂素粗品溶于体积分数为80％的醇溶液中，离心处理，取上清液；
2)将上清液置于索氏提取烧瓶中，按茶皂素粗品：胆固醇＝(10～15)：(7～12)的质量比，取胆固醇，用滤纸包好，转入索氏萃取管中，加热回流萃取6～7h后，冷却至室温，将萃取液过滤，洗涤，得到茶皂素-胆固醇复合物；
3)将茶皂素-胆固醇复合物干燥至恒重，冷却后用滤纸包好，装入索氏萃取管中，向索氏烧瓶中加入萃取剂，加热回流萃取5～6h，冷却后，从索氏萃取管中得到经过纯化处理的茶皂素，纯度为95％～98％。
步骤1)中，离心处理是在2500～3500r/min下，离心处理8～12min。
步骤2)中，加热回流速度控制在7～8min/次。
步骤2)中，洗涤是用乙醇清洗2～4次。
步骤3)中，是将茶皂素-胆固醇复合物在55～60℃下烘干。
步骤3)所用萃取剂为乙醚、甲苯或石油醚。
步骤3)中，加热回流速度控制在8～10min/次。
步骤3)后还包括回收中间产物再利用的步骤，具体为：
收集加热回流萃取的萃取液，浓缩体积至1/3～2/3，然后冷却，得到胆固醇结晶，过滤、烘干，得到胆固醇。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明公开的茶皂素的简易纯化方法，由于茶皂素易溶于含水甲醇/乙醇，故以80v/v乙醇溶解，并装入索氏烧瓶中。胆固醇虽溶于乙醇，但在20～50℃时，溶解度随温度变化不大，但超过50℃时，溶解度突然升高，索氏纯化法正是利用这一原理进行的。茶皂素在液相中易与胆固醇结合形成茶皂素-胆固醇复合物，茶皂素-胆固醇复合物不溶于含水的乙醇/甲醇，很容易与萃取剂(含水的乙醇/甲醇)分离。又由于茶皂素不溶于乙醚/甲苯/石油醚等有机溶剂，而胆固醇易溶于乙醚/甲苯/石油醚等有机溶剂，依此为萃取剂，可以将茶皂素、胆固醇进行分离。本发明方法所用胆固醇在茶皂素的纯化过程中没有损失，可反复利用，不会显著增加茶皂素的纯化成本，茶皂素的纯化成本主要来源于萃取过程的能源消耗，还能解决现有技术中溶剂回收困难的问题，操作简单、成本低，提纯效率高(纯度为95％～98％)，适合工业化放大生产。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
本发明的反应原理为：茶皂素在液相中易与胆固醇结合形成茶皂素-胆固醇复合物，茶皂素-胆固醇复合物不溶于含水的乙醇/甲醇，很容易与萃取剂(含水的乙醇/甲醇)分离。又由于茶皂素不溶于乙醚/甲苯/石油醚等有机溶剂，而胆固醇易溶于乙醚/甲苯/石油醚等有机溶剂，依次为萃取剂，可以将茶皂素、胆固醇进行分离。
以80v/v的甲醇/乙醇为溶剂，取10～15g的粗茶皂素溶于100mL体积分数为80v/v的甲醇/乙醇中，在3000转/分下离心处理10min，将上清液装入150mL的索氏提取烧瓶中，称取7.0-12g的胆固醇，用滤纸包好，转入索氏萃取管中，安装索氏萃取装置，打开冷却水开关，开启加热装置进行加热，控制回流速度为1次/7～8min，连续萃取6～7h，关掉电源开关，冷却至室温后，拆掉索氏提取装置。将萃取液离心过滤，得到茶皂素-胆固醇复合物，用50mL的甲醇分3次洗剂，得到色泽洁白的茶皂素复合物。
将茶皂素复合物在55～60℃的烘箱中烘至恒重，冷却后用滤纸包好，装入索氏萃取管中，将萃取剂乙醚/甲苯/石油醚100～150mL移入索氏烧瓶中，开启冷却水系统，打开电源加热，控制回流速度为1次/8～10min，连续萃取5～6h，冷却后，拆除索氏萃取装置，从索氏管中去除的是经过纯化处理的茶皂素，其纯度为95～98％，色泽洁白，其水溶液物色透亮。萃取液中含有胆固醇，收回1/3～2/3的乙醚/甲苯/石油醚萃取液，冷却得到胆固醇结晶，过滤，烘干得到胆固醇。
胆固醇在甲醇/乙醇中的溶解度为10～12g/100mL，但随温度的变化，尤其是茶皂素在乙醇中在55℃前，溶解度随温度变化不大，但当温度上升至55～65℃时，溶解度急剧增加，几乎为常温下溶解度的2倍以上。本发明正好利用了胆固醇的这一性质，将胆固醇置于索氏萃取管中，索氏萃取装置中因受热气化的甲醇/乙醇经冷凝器冷却，其温度多在55℃以上，此时胆固醇的溶解度升高很快，溶解于甲醇/乙醇中的胆固醇经回流与索氏烧瓶中的茶皂素结合形成胆固醇-茶皂素复合物。该方法简化了茶皂素提纯工艺，避免了混合溶剂回收难的技术问题。
实施例1
一种茶皂素的简易纯化方法，包括以下步骤：
1)将10g茶皂素粗品溶于100mL体积分数为80％的醇溶液中，在3000转/分下离心处理10min，取上清液；
2)将上清液置于索氏提取烧瓶中，取7g胆固醇，用滤纸包好，转入索氏萃取管中，安装索氏萃取装置，打开冷却水开关，开启加热装置进行加热，控制回流速度为1次/7～8min，加热回流萃取6～7h后，关掉电源开关，冷却至室温，将萃取液过滤，用50mL的甲醇分3次洗剂，得到茶皂素-胆固醇复合物；
3)将茶皂素-胆固醇复合物在55℃的烘箱中干燥至恒重，冷却后用滤纸包好，装入索氏萃取管中，向索氏烧瓶中加入100mL石油醚，开启冷却水系统，打开电源加热，控制回流速度为1次/8～10min，加热回流萃取5～6h，冷却后，从索氏萃取管中得到经过纯化处理的茶皂素，纯度为97％。分离的茶皂素色泽洁白，其水溶液物色透亮。萃取液中含有胆固醇，收回1/3～2/3的石油醚萃取液，冷却得到胆固醇结晶，过滤，烘干得到胆固醇。
实施例2
一种茶皂素的简易纯化方法，包括以下步骤：
1)将15g茶皂素粗品溶于100mL体积分数为80％的醇溶液中，在2500转/分下离心处理12min，取上清液；
2)将上清液置于索氏提取烧瓶中，取10g胆固醇，用滤纸包好，转入索氏萃取管中，安装索氏萃取装置，打开冷却水开关，开启加热装置进行加热，控制回流速度为1次/7～8min，加热回流萃取6～7h后，关掉电源开关，冷却至室温，将萃取液过滤，用50mL的甲醇分2次洗剂，得到茶皂素-胆固醇复合物；
3)将茶皂素-胆固醇复合物在60℃的烘箱中干燥至恒重，冷却后用滤纸包好，装入索氏萃取管中，向索氏烧瓶中加入150mL乙醚，开启冷却水系统，打开电源加热，控制回流速度为1次/8～10min，加热回流萃取5～6h，冷却后，从索氏萃取管中得到经过纯化处理的茶皂素，纯度为95％。分离的茶皂素色泽洁白，其水溶液物色透亮。萃取液中含有胆固醇，收回1/3～2/3的乙醚萃取液，冷却得到胆固醇结晶，过滤，烘干得到胆固醇。
实施例3
一种茶皂素的简易纯化方法，包括以下步骤：
1)将13g茶皂素粗品溶于100mL体积分数为80％的醇溶液中，在3500转/分下离心处理8min，取上清液；
2)将上清液置于索氏提取烧瓶中，取12g胆固醇，用滤纸包好，转入索氏萃取管中，安装索氏萃取装置，打开冷却水开关，开启加热装置进行加热，控制回流速度为1次/7～8min，加热回流萃取6～7h后，关掉电源开关，冷却至室温，将萃取液过滤，用50mL的甲醇分4次洗剂，得到茶皂素-胆固醇复合物；
3)将茶皂素-胆固醇复合物在60℃的烘箱中干燥至恒重，冷却后用滤纸包好，装入索氏萃取管中，向索氏烧瓶中加入130mL甲苯，开启冷却水系统，打开电源加热，控制回流速度为1次/8～10min，加热回流萃取5～6h，冷却后，从索氏萃取管中得到经过纯化处理的茶皂素，纯度为98％。分离的茶皂素色泽洁白，其水溶液物色透亮。萃取液中含有胆固醇，收回1/3～2/3的甲苯萃取液，冷却得到胆固醇结晶，过滤，烘干得到胆固醇。
综上所述，本发明方法操作简单、成本低，提纯效率高，胆固醇在茶皂素的纯化过程中没有损失，可反复利用，不会显著增加茶皂素的纯化成本，茶皂素的纯化成本主要来源于萃取过程的能源消耗。