一种以松仁红衣为原料制备黄酮类天然色素的方法
【专利摘要】一种以松仁红衣为原料制备黄酮类天然色素的方法，属于林产品加工【技术领域】，其方法是：a、将松仁红衣，置于40-60℃烘箱烘干1-2小时；b、将松仁红衣粉碎为40-60目；c、粉末加入到萃取釜中，在泵频率18Hz条件下，以二氧化碳为溶剂，进行超临界二氧化碳流体萃取；萃取时间1-3h，萃取压力20-30MPa，体积/质量为2-5︰1，萃取温度35-50℃；d、将萃取混合物通过减压分离釜中进行二级分离，获得纯度和得率较高的黄酮类天然色素提取物；e、将上述所得提取物置于低温真空干燥箱里真空干燥，得到黄酮类天然色素粗品。有益效果是：1.为松仁的综合开发利用提供一个新的途径。2.采用超临界二氧化碳流体萃取，萃取率高。3.能够有效保留松仁红衣中黄酮类天然色素的活性成分不受破坏。4.提取工艺简单，萃取速度快，易于大规模生产。
【专利说明】一种以松仁红衣为原料制备黄酮类天然色素的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于林产品加工【技术领域】。
【背景技术】
[0002]红松又名果松、海松，松科，松属，常绿针叶乔木。是一种名贵而又稀有的树种，在我国只分布在东北的长白山到小兴安岭一带。红松不仅是上好的木材、造纸、松油原料，而且松仁具有良好的医疗保健和营养价值。在目前的松仁商品中，以红松籽最为著名。我国红松松籽年产量较大，红松种壳占整个种子总质量的65.2%。有报道表明松籽壳里的黄酮类化合物等活性物质具有抗氧化、抗病毒、抗感染、抗癌、降低胆固醇等作用。
[0003]文攀等以红松松籽壳色素为对象，对其理化性质进行了研究。结果表明:红松松籽壳色素属于黄酮类化合物，耐光性和耐热性强，在PH为6-14范围内稳定。常用食品添加剂葡萄糖、蔗糖、氯化钠的加入对红松松籽壳色素影响较小，氧化剂、还原剂及苯甲酸钠不利于保持色素稳定性。金属离子K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Zn2+对红松松籽壳色素影响较小，A13+、Cu2+和Fe2+则对该色素有显著破坏作用。
[0004]松仁红衣包裹在松仁的外表面，也叫松仁种皮。在松仁深加工过程中，通常将松仁红衣去掉，再进一步生产饮料或保健食品等。松仁红衣的去除方法通常有烘焙法，碱液去皮法，浸泡去皮法。松仁红衣是加工松仁过程中的废弃物，原料来源广泛，但未得到有效地开发利用，造成极大的浪费。若从红松松籽废弃物中提取黄酮类天然色素，使其成为一种新的天然食品添加剂资源，应用于食品、药物或化妆品，既可增色又可以替代一部分抗氧化剂，或是作为具有某些生物活性的新资源，降低食品的生产成本，提高食品的安全性。
[0005]黄酮类化合物的传统提取方法主要有:水煎煮法、有机溶剂浸提法、碱提酸沉法、乙醇回流法等。但由于这些方法费时 、费工，总黄酮得率及含量较低，且杂质多，并存在溶剂残留等问题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是:提供一种以松仁红衣为原料制备黄酮类天然色素的方法，它利用超临界二氧化碳流体萃取法将松仁深加工的废弃物即松仁红衣萃取黄酮类天然色素。
[0007]本发明的方法如下:
1、将松仁红衣，置于40-60°C烘箱中，烘干时间1-2小时。
[0008]2、将烘干后的松仁红衣进行粉碎，粉碎粒度为40-60目。
[0009]3、松仁红衣粉末加入到超临界萃取装置的萃取釜中，在泵频率18Hz条件下，以二氧化碳为溶剂，以95%乙醇为夹带剂，进行超临界二氧化碳流体萃取。其中，萃取时间l_3h，萃取压力20-30MPa，夹带剂95%乙醇用量与松仁红衣粉末的体积/质量(ml /g)为2_5:
I，萃取温度35-50°C。
[0010]4、将上述萃取混合物通过减压分离釜中进行二级分离，其中一级减压分离压力为5-10MPa，温度35-50°C ;二级减压分离压力为5_7MPa，温度30_40°C，获得纯度和得率较高的黄酮类天然色素提取物。
[0011]5、将上述所得提取物置于低温真空干燥箱里，在温度为45°C，真空度为0.0SMpa条件下真空干燥，得到棕红色黄酮类天然色素粗品。
[0012]本发明的有益效果是:1.本发明以松仁深加工的废弃物——松仁红衣为原料，原料来源丰富，为松仁红衣中黄酮类天然色素的规模化、产业化提取提供了理论依据，为松仁的综合开发利用提供一个新的途径。2.本发明采用超临界二氧化碳流体萃取，选择性和溶解性能好，无溶剂残留，萃取率高。由于二氧化碳无毒，不易燃，廉价易得，并可循环使用。因此本方法使用安全，环境友好，可降低成本。3.本发明萃取分离过程在无氧条件下进行，温度低，条件温和，能够有效保留松仁红衣中黄酮类天然色素的活性成分不受破坏。4.本发明提供的提取工艺简单，操作简便易行，萃取速度快，从萃取到分离一步完成，可以节省能耗和劳动强度，更重要的是可以易于大规模生产。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为根据本发明的松仁红衣中黄酮类天然色素提取工艺流程图；
图2为松仁红衣黄酮类天然色素的紫外光谱图。
[0014]【具体实施方式】:
实施例1: 1.首先称取一定量松仁红衣60°c烘干后粉碎，过40目筛，备用。然后称取100g松仁红衣粉末，加入到超临界萃取装置的萃取釜中，在泵频率18Hz条件下，以二氧化碳为溶剂，以95%乙醇为夹带剂，进行超临界二氧化碳流体萃取。具体条件为:萃取压力20MPa，夹带剂 95%乙醇用量为300 mL，萃取温度40°C，萃取时间lh。分离条件为:一级减压分离压力为lOMPa，温度40°C ;二级减压分离压力为5MPa，温度35°C。将所得提取物置于低温真空干燥箱里，温度为45°C，真空度为0.0SMpa条件下真空干燥，得到棕红色黄酮类天然色素粗品。
[0015]2.色素的显色反应
在松仁红衣色素溶液中，加入盐酸-镁粉，色素液有气泡生成，升起的气泡为红褐色且有沉淀生成，说明该色素里有黄酮类物质的存在。将所获得的松仁红衣色素提取物在20(T800nm下进行光谱扫描，其在332nm下有最大吸收峰，说明该色素属于黄酮类色素。(见图2)
3.测定方法:采用紫外分光光度法测定色素色价，然后计算色素萃取率。采用低温真空干燥法计算色素提取率。
[0016](I)萃取率计算:
a松仁红衣色素超临界萃取色价的测定:
取1.0 mL超临界萃取的色素溶液，加95%乙醇溶液稀释，并用95%乙醇溶液作空白，用I cm比色皿在440 nm处测吸光度，用吸光值乘以稀释倍数，即为松仁红衣色素超临界萃取色价(U/g)。
[0017]b松仁红衣色素溶剂法萃取色价的测定:
用200 mL95%乙醇溶液对其色素进行浸提，9 h后，趁热用滤布分离色素提取液和滤洛，然后用旋转蒸发仪蒸发至IOmL左右。重复上述步骤3次，合并3次的色素液，用95%乙醇将其定容至50 mL，做3个重复。取5 mL定容至25 mL，以95%乙醇作空白液，用UV2550在波长为440 nm下测定吸光度，用吸光值乘以稀释倍数，即为松仁红衣色素溶剂法萃取色价(U/g)。
[0018]色素萃取率的计算:
【权利要求】
1.一种以松仁红衣为原料制备黄酮类天然色素的方法，其方法是: a、将松仁红衣，置于40-60°C烘箱中，烘干时间1-2小时； b、将烘干后的松仁红衣进行粉碎，粉碎粒度为40-60目； C、松仁红衣粉末加入到超临界萃取装置的萃取釜中，在泵频率18Hz条件下，以二氧化碳为溶剂，以95%乙醇为夹带剂，进行超临界二氧化碳流体萃取；其中，萃取时间l_3h，萃取压力20-30MPa，夹带剂95%乙醇用量与松仁红衣粉末的体积/质量即ml /g为2_5: 1，萃取温度35-50°C ； d、将上述萃取混合物通过减压分离釜中进行二级分离，其中一级减压分离压力为5-10MPa，温度35-50°C ;二级减压分离压力为5_7MPa，温度30_40°C，获得纯度和得率较高的黄酮类天然色素提取物； e、将上述所得提取物置于低温真空干燥箱里，在温度为45°C，真空度为0.0SMpa条件下真空干燥，得到棕红色黄酮类天然色素粗品。
【文档编号】C09B67/54GK103554959SQ201310529578
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月1日 优先权日:2013年11月1日
【发明者】代永刚, 南喜平, 迟燕平, 刘香英, 姜媛媛, 高明, 谭化 申请人:吉林省农业科学院