本发明属于植物提取,具体是一种柠檬提取物的制备方法。
背景技术:
1、目前,柠檬精油提取的方法有压榨法、有机溶剂提取法、水蒸气蒸馏法、超临界流体萃取法等。但是直接压榨法提取率通常较低;有机溶剂提取法在去除溶剂时容易导致挥发性成分的散失;超临界流体萃取法耗时虽短,但仪器设备成本较高,在生产实践中应用还有一定局限性;水蒸气蒸馏法是《中国药典》的推荐方法,但耗时较长。因此,探索操作简单、提取率高、成本低廉的柠檬精油提取方法,依然是柠檬产品综合利用的关键。
2、柠檬果胶是一种天然高分子化合物,柠檬果胶通常以部分甲酯化状态存在,其基本结构d-吡喃半乳糖醛酸。目前,果胶的提取方法概括来说分别为沸水提取法、酸提取法、离子交换法、微生物法和酶解法,其中酸提取法是应用最为广泛的。传统的酸提取法工艺存在诸多弊端:果胶分子在提取过程中易发生水解,降低果胶的相对分子量,影响果胶收率和质量,提取时使用大量的酸既腐蚀设备又造成环境污染;同时酸提取法还存在如下问题:工艺过程长、加入溶剂较多、溶剂残留;因此酸提取法工艺发展受到限制。
3、柠檬苦素是一类存在于芸香科和楝科植物中的三萜类次生代谢产物,也是引起柑橘类果汁苦味的主要物质。目前,已经将柠檬苦素分离出大约300种化合物,通过诸多化合物的研究,发现其具有较强的生物活性。柠檬苦素具有清除dpph(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)的活性能力,活性成分自由基直接抵抗癌细胞分裂增殖,达到了防癌、抗癌作用,同时类柠檬苦素还具有杀虫、抗病毒、抑菌、催眠、抗焦虑、镇静、增加食欲改善消化功能和昆虫拒食等作用。目前的柠檬苦素的分离方法中都用到了价格昂贵的树脂,工业化生产难度大;其次,这些方法中通常需要4次-5次柱层析才能完成,操作较为繁琐,会带来巨大的能源和原料损耗;再次,由于操作次数较多,带来了产品产率大幅下降;最后,相关技术中最后纯化阶段采用高效液相法,否则得到产品的纯度较低。
4、因此,本发明提供了一种柠檬提取物的制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种柠檬提取物的制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题和缺陷的至少一个方面。
2、具体如下,本发明提供了一种柠檬提取物的制备方法,包括以下步骤:
3、s1、将柠檬皮酶解后水蒸气蒸馏,制得柠檬精油和提取剩余物;
4、s11、将提取剩余物和水混合后,固液分离,收集第一液相;
5、s12、将所述第一液相采用阳离子交换树脂处理后,得第二液相;
6、s13、将第二液相脱色、超滤后,制得超滤物;
7、s14、将超滤物和乙醇水溶液混合后压滤蒸馏、干燥,制得果胶;
8、s2、将柠檬果肉榨碎,制得柠檬液和柠檬肉泥;
9、s21、将所述柠檬肉泥冷冻干燥后,制得粉末;
10、s22、将所述粉末、柠檬液和有机溶剂混合后萃取;制得有机相;
11、s23、将所述有机相浓缩干燥,制得柠檬苦素;
12、所述酶解选用纤维素酶、果胶酶和半纤维素酶中的至少一种;
13、步骤s1与步骤s2的顺序不分先后。
14、根据本发明提取方法技术方案中的一种技术方案,至少具备如下有益效果:
15、本发明通过将柠檬皮和柠檬果肉采用不同的方式进行提取,从而得到不同的柠檬提取物;
16、本发明的制备方法中利用酶的专一性,选择相应的酶在水蒸气蒸馏提取前将细胞壁的组分进行降解,使被束缚在细胞内的有效成分溶出,从而达到快速提取的目的;水蒸气蒸馏处理后,加入水使柠檬皮中的果胶溶于水,纤维素、半纤维素和木质素等成分沉淀析出,从而实现果胶的初步提纯。
17、本发明中还利用阳离子交换树脂来提取果胶,从而大大提升果胶的提取率;
18、本发明的整体制备工艺方法简单,耗能低,操作工艺条件易于控制,易于实现工业化生产,是一种极具应用前景的柠檬提取方法;该方法在同一工艺流程中,制备得到柠檬精油,柠檬苦素和柠檬果胶,实现了资源利用充分。
19、根据本发明的一些实施方式,所述柠檬皮为将柠檬削皮制得。
20、根据本发明的一些实施方式,所述柠檬果肉为新鲜柠檬去皮后制得。
21、根据本发明的一些实施方式,所述柠檬提取物为柠檬精油、柠檬果胶和柠檬苦素中的至少一种。
22、根据本发明的一些实施方式,所述酶解选用纤维素酶。
23、根据本发明的一些实施方式,所述酶解的ph为4.5~5.5。
24、根据本发明的一些实施方式,所述酶解的温度为40℃~50℃。
25、根据本发明的一些实施方式,所述酶的添加量与柠檬皮的质量比为0.8~1.1:100。
26、根据本发明的一些实施方式,所述液料比为10~15:1。
27、液料比指水与柠檬皮的体积质量比。
28、根据本发明的一些实施方式,所述柠檬皮和水的质量体积比为1g:10ml~15ml。
29、根据本发明的一些实施方式,所述酶解的时间为45min~70min。
30、根据本发明的一些实施方式,所述水蒸气蒸馏的时间为70min~140min。
31、采用水蒸气蒸馏,使柠檬皮中的果胶和纤维素等成分分离。
32、根据本发明的一些实施方式,步骤s12中第一液相需调节ph为1~2。
33、根据本发明的一些实施方式,所述阳离子树脂和所述柠檬皮的质量比为0.1~0.15:1。
34、根据本发明的一些实施方式,所述阳离子树脂为732型阳离子树脂和c100型阳离子树脂中的至少一种。
35、根据本发明的一些实施方式,步骤s12中所述处理的温度为70℃~80℃。
36、根据本发明的一些实施方式,步骤s12中所述处理的时间为1h~1.5h。
37、根据本发明的一些实施方式,步骤s13中所述脱色选用活性炭。
38、根据本发明的一些实施方式,所述活性炭与所述第二液相的质量比为0.5~1:100。
39、根据本发明的一些实施方式,步骤s13中所述脱色的时间为1h~1.5h。
40、根据本发明的一些实施方式,步骤s14中所述乙醇水溶液的体积分数为80%~95%。
41、根据本发明的一些实施方式,步骤s13中所述超滤的截留分子量为10000道尔顿。
42、根据本发明的一些实施方式,步骤s13中所述超滤的压力为0.3mpa~0.4mpa。
43、根据本发明的一些实施方式,步骤s14中所述超滤液和所述乙醇水溶液混合后搅拌。
44、根据本发明的一些实施方式,所述搅拌的时间为1h~1.5h。
45、根据本发明的一些实施方式,所述搅拌后形成凝胶。
46、根据本发明的一些实施方式,步骤s14中所述压滤的压力为0.1mpa~0.5mpa。
47、根据本发明的一些实施方式,步骤s14中所述蒸馏的温度为65℃~75℃。
48、根据本发明的一些实施方式,步骤s14中所述干燥为喷雾干燥。
49、根据本发明的一些实施方式,所述喷雾干燥的进风温度为180℃~190℃。
50、根据本发明的一些实施方式,所述喷雾干燥的出风温度为80℃~90℃。
51、根据本发明的一些实施方式,所述萃取后在0℃~5℃下静置。
52、根据本发明的一些实施方式,所述静置的时间为3h~5h。
53、根据本发明的一些实施方式,步骤s21中所述冻干的温度为-10℃~-40℃。
54、根据本发明的一些实施方式,步骤s22中所述有机溶剂为乙酸乙酯。
55、根据本发明的一些实施方式,步骤s2中柠檬果肉用榨汁机榨碎后,采用纱布过滤,制得过滤后沉淀和液体;
56、再将液体离心,制得离心后沉淀;
57、将离心后的沉淀与过滤后的沉淀合并。