第一節(jié) 迷迭香酸基本生產(chǎn)技術(shù)、工藝或流程
一、常規(guī)熱回流提取法
溶劑的選擇:迷迭香酸是一種含多酚羥基的酸,易溶于水及乙醇水溶液,不溶于油脂、無(wú)水乙醇。根據(jù)它的溶解特性可以選擇水或乙醇為溶劑進(jìn)行提取。
提取工藝(以迷迭香中的提取為例):物料破碎至20目,用15%乙醇溶液,在料液比為1:7(W/V),提取溫度為85℃的條件下,提取4次,每次為lh,得到迷迭香酸的提取率為94.37%。
二、微波法提取迷迭香酸
微波萃取又稱微波輔助提取,是指使用適合的溶劑在微波反應(yīng)器中從天然藥用植物、礦物、動(dòng)物組織中提取各種化學(xué)成分的技術(shù)和方法。
微波提取法特點(diǎn):微波萃取技術(shù)可以縮短實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)時(shí)間、降低能耗、減少溶劑用量以及廢物的產(chǎn)生,同時(shí)可以提高收率和提取物的純度;降低實(shí)驗(yàn)操作費(fèi)用和生產(chǎn)成本。微波功率為540W,輻射時(shí)間為6min,共輻射4次。
三、超聲波輔助微波法提取
由于超聲波具有振動(dòng)空化、機(jī)械粉碎、攪拌等作用,特別是以振動(dòng)空氣這一獨(dú)特作用形式在液體內(nèi)部產(chǎn)生強(qiáng)的沖擊波和微射流,出現(xiàn)局部的高溫、高壓,導(dǎo)致多次級(jí)效應(yīng),如擊碎、乳化、擴(kuò)散、強(qiáng)烈的機(jī)械振蕩等,加速體系的傳質(zhì)、傳熱等過(guò)程,使植物組織中細(xì)胞破裂,更利于溶劑滲透到植物細(xì)胞內(nèi)部,增加了迷迭香酸在溶劑中的溶解。超聲時(shí)間、超聲強(qiáng)度是影響提取效率的重要因素。
提取工藝:15%乙醇,料液比為l:5(w/v),超聲波預(yù)處理時(shí)間為10min,然后進(jìn)行微波法提取,微波功率為540w,輻射時(shí)間為6min,共輻射4次,迷迭香酸的提取率可達(dá)到94.54%。
四、酶法輔助提取法
提取工藝為(以紫蘇中的提取為例):加酶量為25U/g紫蘇,料液比為l:40(w/v),提取溫度為50℃,酶反應(yīng)時(shí)間為5min,迷迭香酸的得率為0.652%,比熱水浸提法提高26.26%。
第二節(jié) 迷迭香酸新技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用情況
1、酶法輔助提取
與傳統(tǒng)方法相比,酶法輔助提取是一種具有反應(yīng)時(shí)間短、提取率高、產(chǎn)物雜質(zhì)少、環(huán)保的方法。酶法輔助提取是在傳統(tǒng)熱水浸提法提取基礎(chǔ)上,通過(guò)添加特定的酶(纖維素酶),達(dá)到提高提取效率的目的,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中反應(yīng)溫度低,不添加任何有機(jī)試劑,對(duì)提取物沒(méi)有很大影響,可見(jiàn)酶法輔助在天然產(chǎn)物有效成分提取中具有廣闊的應(yīng)用前景。
該法以應(yīng)用纖維素酶最為廣泛,纖維素酶是一種高效的生物催化劑,可以快速分解纖維素。迷迭香酸主要存在于植物細(xì)胞壁包裹的細(xì)胞內(nèi)部,纖維素是植物細(xì)胞壁的主要成分,利用纖維素酶催化分解破壞植物細(xì)胞壁,使迷迭香酸更容易溶出。
2、超臨界CO2流體萃取
原理:超臨界CO2流體萃取法是利用在超臨界狀態(tài)下的對(duì)溶質(zhì)有很高的溶解能力,而在非超臨界狀態(tài)下對(duì)溶質(zhì)的溶解能力又很低的這一特性,來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)成分的提取分離,即利用超臨界流體的獨(dú)特溶解能力和物質(zhì)在超臨界流體中的溶解度對(duì)壓力、溫度的變化非常敏感的特性,通過(guò)升溫、降壓手段(或兩者兼用)將超臨界流體中所溶解的物質(zhì)分離出來(lái),達(dá)到分離提純的目的。
萃取壓力20MPa、萃取溫度75℃、分離壓力15MPa、分離溫度80℃。
該法具有萃取選擇性好、萃取條件緩和、無(wú)毒無(wú)害、安全性好等優(yōu)點(diǎn),使得它在天然產(chǎn)物提取分離方面?zhèn)涫荜P(guān)注。
第三節(jié) 迷迭香酸國(guó)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
迷迭香酸向安全無(wú)毒方向發(fā)展。國(guó)際上目前在開發(fā)不被人體吸收的聚合型合成迷迭香酸做為食品添加劑。這些 研究 投入的費(fèi)用大,時(shí)間長(zhǎng)。目前公布的 研究 結(jié)果表明,此添加劑中引進(jìn)親水基因后,在人體內(nèi)不能透過(guò)細(xì)胞,從而降低了致癌性。但這些 研究 要走向生產(chǎn)還待時(shí)日。
在生產(chǎn)技術(shù)方面,采用了超臨界萃取技術(shù)、膜分離技術(shù)、柱分離技術(shù)等先進(jìn)的分離方法,制備高純度物質(zhì)。
日本專利報(bào)道,將除去精油的迷迭香葉子,用極性和非極性溶劑的混合溶劑提取,提取液經(jīng)活性炭處理,以脫去葉綠素,過(guò)濾的濾液蒸去溶劑后得到固體物。此固體物用乙醇溶解,加入食用油,最好為棕櫚油或椰子油。減壓蒸去乙醇和加入乳化劑,即可得到油分散型迷迭香抗氧化劑。
第四節(jié) 迷迭香酸技術(shù)開發(fā)熱點(diǎn)、難點(diǎn) 分析
一、熱點(diǎn)
國(guó)內(nèi)外的 研究 證明,迷迭香酸有許多醫(yī)藥功能,對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等具有較強(qiáng)的抑制作用。另外,迷迭香酸對(duì)植物病原真菌也有抑制效果:其中對(duì)番茄灰霉病菌、芒果灰斑病菌、柑橘青霉和梨黑斑病菌抑制作用較強(qiáng),在 研究 中還發(fā)現(xiàn)迷迭香酸具有很強(qiáng)的熱穩(wěn)定性和耐低溫貯藏性;該結(jié)果和已有的 研究 文獻(xiàn)說(shuō)明,迷迭香酸具有廣譜的抗微生物活性,深入 研究 迷迭香酸的生物活性將有力地促進(jìn)其在醫(yī)藥、農(nóng)藥等方面的開發(fā)應(yīng)用。
二、難點(diǎn)
自由基可引起各種疾病諸如衰老、心臟病、動(dòng)脈硬化、靜脈炎、關(guān)節(jié)炎、過(guò)敏、早老性癡呆、冠心病及癌癥等。而迷迭香酸具有極強(qiáng)的清除體內(nèi)自由基和抗氧化作用,且其抗氧化活性高于VE ,是一種天然抗氧化劑,對(duì)身體無(wú)害,故可用作治療由自由基引起的多種疾病,具有非常廣闊的應(yīng)用前景和市場(chǎng)價(jià)值。
但是目前為止,迷迭香酸的大量生產(chǎn)還不能實(shí)現(xiàn),且其市面上的產(chǎn)品價(jià)格昂貴,其廣泛應(yīng)用受到限制。如何獲取大量、廉價(jià)的迷迭香酸產(chǎn)品將成為今后的 研究 重點(diǎn)之一。
第五節(jié) 迷迭香酸未來(lái)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
在崇尚天然回歸自然的今天,我們應(yīng)加強(qiáng)對(duì)天然產(chǎn)物活性分子的
研究
與開發(fā),還應(yīng)對(duì)迷迭香酸的
研究
與開發(fā)是一個(gè)天然產(chǎn)物研發(fā)的典型范例。我們以后除進(jìn)一步
研究
其藥理活性外,對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造修飾以開發(fā)出更好的活性藥物分子,并且應(yīng)加強(qiáng)從生物技術(shù)即基因工程的角度生產(chǎn)迷迭香酸。
免責(zé)申明:本文僅為中經(jīng)縱橫
市場(chǎng)
研究
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