专利名称：从迷迭香中提取脂溶性和水溶性抗氧化剂的生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种从迷迭香中提取脂溶性和水溶性抗氧化剂的生产工艺。
迷迭香(Rosmarinus officinalis L.)是一种唇形科多年生香料植物，该植物含有萜类、黄酮、酚类化合物等成分，这些成分均具有多种生理活性，如三萜具有抗肿瘤作用，黄酮、酚类化合物具有清除自由基和抗氧化能力等。用迷迭香植物为原料生产的抗氧化剂以及药品已在欧美国家上市，其对油脂氧化的抑制效果已得到科学界和食品界的广泛承认，该抗氧化剂对油脂的抗氧化具有高效，耐高温和安全无毒的特点，彻底避免了合成抗氧化剂的毒副作用和高温分解的缺点，其抗氧化性能优于人工合成的抗氧化剂，也优于抗氧化剂茶多酚。
目前从迷迭香中提取抗氧化剂的生产工艺主要存在下列不足1、已有技术生产运行成本高，设备投资大。如中国专利公开号1113514工艺过程中需进行冷冻分离，因而导致投资大(需冷冻设备)，生产成本高；如中国专利公开号1327038使用超临界萃取，设备投资大，生产成本高且产品单一。
2、品种单一(现有生产技术一般仅得两种产品精油和抗氧化剂)，对原料资源未能充分利用。
3、产品使用性能欠佳，无论使用超临界萃取或其它工艺提取的抗氧化剂，不能水溶，脂溶性不完全，这限制了该抗氧化剂的应用范围。
4、已有的技术生产过程中使用卤代烃、丙酮或甲醇等有机溶剂提取抗氧化剂，这些溶剂对操作人员身体有害，产品中微量的溶剂残留对人体有害。
5、有些技术中使用酸或碱液，酸碱会导致迷迭香中部分有效成分的破坏，如苷类物质在酸或碱性条件下易水解，黄酮类化合物在碱性条件下易降解而失去抗氧化活性。
本发明的目的是提供一种从迷迭香植物中提取脂溶性和水溶性抗氧化剂的生产工艺，它克服了已有生产工艺的上述缺点，该工艺具有得率高，使用性能好，生产成本低的特点。
本发明的目的还在于提供一种迷迭香提取物的脱色方法，用该方法脱色可有效降低产品色度，使产品适用于各种食品作添加剂。
为达到上述目的，根据本发明提供一种从迷迭香中提取脂溶性和水溶性抗氧化剂的生产工艺，包括如下步骤(a)采收的迷迭香植物嫩茎及叶片自然荫干，然后切碎，过1目～10目筛；(b)对切碎的迷迭香进行水蒸气蒸馏3～4小时，得到迷迭香精油产品和蒸馏残余物；(c)用含水乙醇加热至50℃～70℃，提取蒸馏残余物三次，每次3小时，合并提取液，得到一种迷迭香的浸提液；(d)对所述浸提液进行脱色过滤，在浸提液中加入活性炭，随即搅拌半小时脱色后过滤，去掉活性炭及色素，得到一种迷迭香的浸提脱色液；(e)对所述脱色液进行浓缩回收乙醇，至浓缩液有大量沉淀析出为止；(f)在浓缩液里加沸水，加入量为浓缩液和沸水的重量比为1∶1～2，维持微沸2～15分钟，静置1～2小时，虹吸出上清液(或离心分离沉淀和水相)，重复加沸水，加入量为浓缩液和沸水的重量比为1∶1～2，维持2～15分钟，离心，得到一种沉淀和水相部分；(g)沉淀真空干燥，温度为50℃～60℃，粉碎得脂溶性抗氧化剂；(h)合并所述水相部分，减压浓缩得到一种水溶性抗氧化剂浸膏(可作膏状水溶性抗氧化剂产品或真空干燥后粉碎得粉状水溶性抗氧化剂产品)。
所述步骤(c)中含水乙醇是指浓度为50％～90％(体积比)的乙醇，其用量(重量比)为蒸馏残余物(干重)∶含水乙醇＝1∶5～12。
所述步骤(d)中的脱色是用少量活性炭实现的，其用量(重量比)为迷迭香原料干重∶活性炭＝1∶0.001～0.20。
所述步骤(e)中浓缩液的密度为1.05～1.15。
本发明的方法最好还包括下列步骤(i)和(j)
(i)利用抗氧化成分的加合作用，在所述步骤(g)中，在干燥的脂溶性迷迭香抗氧化剂中添加一种或几种脂溶性抗氧化剂作增效剂，加入总量不超过迷迭香抗氧化剂重量的25％，混匀后粉碎得脂溶性迷迭香复合抗氧化剂。所述添加的增效剂指TBHQ(叔丁基对苯二酚)、BHA(叔丁基-4-羟基苯甲醚)、BHT(二丁基羟基甲苯)、PG(没食子酸丙酯)或VE(维生素E)。
(j)在所述步骤(h)中，水相部分减压浓缩后，添加一种或几种水溶性抗氧化剂作增效剂，加入后混匀，加入量不超过该迷迭香抗氧化剂重量的25％，得到水溶性迷迭香复合抗氧化剂。所述添加的增效剂指Vc(维生素C)、Vc钠(维生素C钠)、异Vc(异维生素C)、异Vc钠(异维生素C钠)以及柠檬酸。
本发明的生产工艺具有以下优点1、生产成本低，设备投资小。
2、产品品种较多，可得精油、脂溶性抗氧化剂以及水溶性抗氧化剂，对原料资源能充分利用。
3、产品使用性能好。产品分脂溶性抗氧化剂和水溶性抗氧化剂，两种溶解性能不同的抗氧化剂分别显示出良好的抗氧化性能，水溶性抗氧化剂能完全溶于水，从而解决了其它方法生产的迷迭香抗氧化剂产品不能溶于水和不能完全脂溶的问题。
4、生产过程中使用食用酒精(乙醇)做溶剂提取抗氧化剂，对操作人员身体无害。有限的溶剂残留对人体无害，为食品工业生产所允许。
5、整个生产过程在中性条件下进行，不加入酸和碱，不引起有效成分的破坏。
6、抗氧化剂提取率高于现有的其它提取工艺。本生产工艺抗氧化剂得率＞15％(按原料干重计)。
实施例1选择贵州省独山县出产的迷迭香，收集迷迭香嫩茎及叶片，自然荫干后，机械切碎，过1目～10目筛；取过筛原料1Kg，加入有油水分离器的挥发油提取装置中，蒸馏3小时，得迷迭香挥发油12g；在提油后的残渣中加入浓度为70％的含水乙醇6Kg，加热至60℃～70℃间提取，提取三次，每次提取时间3小时，合并提取液，提取液过滤除掉残渣及沉淀物；在提取液中加入活性炭0.01kg，随即搅拌脱色，半小时后过滤，去掉活性炭及色素，浓缩回收乙醇，浓缩至浓缩液密度为1.05，有沉淀析出为止；向上述浓缩液加入重量比为1∶1的沸水，加热至沸5分钟，静置冷却1小时后虹吸出上清液后，再加入1∶1的沸水，搅拌，冷却，离心，得沉淀物和上清液，上清液合并；沉淀物置真空干燥箱中，温度为55℃，真空干燥后粉碎至120目以上，得淡姜黄色粉末状的脂溶性抗氧化剂103.6g，该抗氧化剂可单独使用，但也可加入占总重量15％的TBHQ作增效剂。
上清液部分经真空减压浓缩得褐色浸膏，该浸膏可直接作水溶性抗氧化剂产品；也可真空干燥得水溶性抗氧化剂，该产品粉碎至120目即为水溶性抗氧化剂成品(浅褐色粉末)58.3g，该水溶性抗氧化剂可单独使用，也可添加占总重量10％的Vc，制成复合抗氧化剂。
两种抗氧化剂共重161.9g，得率约为16.2％。
实施例2～5重复实施例1选料，提取挥发油，浸提氧化剂的过程，将溶剂由70％乙醇改换为50％(例2)，60％(例3)，80％(例4)，90％(例5)的乙醇，按例1实施得到脂溶性抗氧化剂和水溶性抗氧化剂，计算出例2～5中抗氧化剂的得率并同例1相比较，结果如表1。
表1提取液乙醇浓度对得率的影响乙醇浓度 脂溶性抗氧化剂得率 水溶性抗氧化剂得率 抗氧化剂总得率(％)(％)(％)50％ 8.228.9517.1760％ 9.456.9616.4180％ 10.68 5.5816.2690％ 10.80 5.0215.8270％ 10.36 5.8316.19注抗氧化剂得率(％)＝(抗氧化剂干重/原料干重)×100％实施例6～10重复实施例1选料，提取挥发油，浸提氧化剂的过程，将提取液的脱色步骤中加入原料重量1％的活性炭改为加入活性炭0.1％(例6)，2％(例7)，5％(例8)，10％(例9)，20％(例10)，按例1实施得到脂溶性抗氧化剂和水溶性抗氧化剂，计算出例6～10中抗氧化剂的得率并同例1相比较，结果如表2。
实施例6～10，在于说明加入不同比例的活性碳对色素的消除及终产品得率的影响以及对DPPH(1，1-二苯基苦基苯肼，1，1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)自由基的消除率。表2提取液中加不同量活性碳对色素的清除、产物得率及对自由基消除率的影响活性碳 脂溶性抗氧化剂得率 脱色效果及DPPH清(重量比)(％)产品颜色 除率(％)100∶0.110.55 差，外观黄绿色87.6100∶2 10.21 一般，外观淡黄色 86.3100∶5 10.00 一般，外观淡黄色 85.2100∶10 9.83好，外观呈黄色82.1100∶20 9.28好，外观黄红色80.7100∶1 10.36 一般，外观淡黄色 86.9附注产品颜色指脂溶性抗氧化剂的颜色。
权利要求
1.一种从迷迭香中提取脂溶性和水溶性抗氧化剂的生产工艺，包括如下步骤(a)采收的迷迭香植物嫩茎及叶片自然荫干，然后切碎，过1目～10目筛；(b)对切碎的迷迭香进行水蒸气蒸馏3～4小时，得到迷迭香精油产品和蒸馏残余物；(c)用含水乙醇加热至50℃～70℃，提取蒸馏残余物三次，每次3小时，合并提取液，得到一种迷迭香的浸提液；(d)对所述浸提液进行脱色过滤，在浸提液中加入活性炭，随即搅拌半小时脱色后过滤，去掉活性炭及色素，得到一种迷迭香的浸提脱色液；(e)对所述脱色液进行浓缩回收乙醇，至浓缩液有大量沉淀析出为止；(f)在浓缩液中加沸水，加入量为浓缩液和沸水的重量比为1∶1～2，维持微沸2～15分钟，静置1～2小时，虹吸出上清液，重复加沸水，加入量为浓缩液和沸水的重量比为1∶1～2，维持2～15分钟，离心，得到一种沉淀和水相部分；(g)沉淀真空干燥，温度为50℃～60℃，粉碎得脂溶性抗氧化剂；(h)合并所述水相部分，减压浓缩得到一种水溶性抗氧化剂浸膏。
2.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于所述步骤(c)中含水乙醇是指浓度为50-90％乙醇，其用量(重量比)为蒸馏残余物(干重)∶含水乙醇＝1∶5～12。
3.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于所述步骤(d)中的脱色是用少量活性炭，其用量(重量比)为迷迭香原料(干重)∶活性炭＝1∶0.001～0.20。
4.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于所述步骤(e)中浓缩液的密度为1.05～1.15。
5.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于所述步骤(f)中虹吸出上清液，也可采用离心分离出上清液。
全文摘要
本发明公开了一种从迷迭香中提取脂溶性和水溶性抗氧化剂的生产工艺，该生产工艺是先用水蒸汽蒸馏法将迷迭香植物中所含的精油提取出来以后，再使用含水乙醇提取抗氧化成分，提取液脱色回收溶剂后，加水煮沸，离心分离，沉淀真空干燥得脂溶性成分，离心液浓缩后得水溶性成分，本工艺设备简单，投资少，适合工业化生产，所得产品成本低，得率高，脂溶性和水溶性好，用途广泛。
文档编号A61P39/06GK1466971SQ02133449
公开日2004年1月14日 申请日期2002年7月8日 优先权日2002年7月8日
发明者郁建平, 杨小生, 连宾, 王德义, 时磊 申请人:贵州昱华实业有限公司产品技术研究所