豆粕中大豆异黄酮提取工艺研究(设计)

豆粕中大豆异黄酮提取工艺研究

大豆异黄酮（Soy isoflavone)是以大豆油渣为原料,经过提取分离,加工成含量达30%-95%的粉状大豆异黄酮。近年来研究表明大豆异黄酮具有广泛的生理活性, 除其自身作为异黄酮具有的抗氧化作用外,大豆异黄酮作为雌性激素治疗的替代品,可以改善妇女更年期综合症；其对与激素有关的肿瘤如乳腺癌和前列腺癌的抑制作用更为显著受到极大关注；此外,大豆异黄酮在治疗和预防心脑血管疾病方面也有明显作用。大豆异黄酮已经广泛应用于食品、医药等行业。大豆异黄酮是多酚类混合物,分为游离型的甙元(Aglycon)和结合型的糖甙(Glucosides)两类。甙元包括染料木素(Genistein)、大豆黄素(Daidzein)和黄豆黄素(Glycitein)。天然情况下它们主要以β-葡萄糖甙形式存在,即染料木甙(Genistin)、大豆黄甙(Daidzin)和黄素黄甙(Glystin),部分异黄酮甙发生乙酰化、丙二酰化,但所有这些大豆异黄酮衍生物经酸水解或酶催化分解后都能转化为大豆异黄酮甙元。大豆异黄酮所具有的良好的药理作用显示了它具有很大的开发价值,通过提取分离大豆异黄酮能充分合理利用大豆中的各种有效成分,提高其附加值,实现良好的经济效益和社会效益。

目前有关豆粕的提取工艺主要以乙醇为提取溶剂，由于乙醇系有机溶剂，消耗大、成本高、且生产过程存在易燃等安全隐患，为此我们根据豆粕异黄酮有一定的水溶性，试改用水做提取溶剂，以大豆异黄酮为目标，对其大豆异黄酮进行了正交提取工艺研究，并对最佳提取工艺得到的提取液进行了大孔吸附树脂吸附分离性能研究，以期为豆粕大豆异黄酮的开发利用提供依据。

1 材料与仪器

1.1 材料豆粕(采自陕西石羊公司)，自然干燥，粉碎。

1.2 试剂染料木素和大豆黄素对照品:百灵威化学；大豆苷元标准品(中国药品生物制检定所1502-2001O1)。大孔树脂ADS-21、ADS-7、D101，AB-8购自西安蓝小科技开发有限公司。甲醇:色谱纯试剂，其余试剂均为分析纯。

1.3 仪器天津市泰斯特仪器有限公司FZ102植物粉碎机；德Sartorius赛多利斯ME235S-电子分析天平；上海亚荣生化仪器厂RE-52AA旋转蒸发仪；上海医疗器械五厂H〃H〃S21-6C电热恒温水浴锅；江苏昆山超声仪器公司KQ-50DB 超

声清洗器；郑州长城科工贸有限公司SHB-C循环水式多用真空泵；日本岛津LC-20A型高效液相色谱系统(包括SPD-20A检测器、LC-20A型高压恒流泵和LC Solution工作站)；色谱柱:Inertsil C18（4.6mm×250mm，5μm）；日本岛津UV-1700紫外可见分光光度计；日本岛津CS—930型薄层色谱扫描仪；日本岛津ZF—1型三用紫外分光仪；上海市实验仪器总厂101A—2型鼓风干燥箱；浙江黄岩求精真空泵厂2XZ-2旋片式真空泵；北京医用离心机厂LD5-10高速离心机；上海悦丰DE-10蒸馏水器；美国Bedford公司Milli-Q超纯水制备仪；TGL-16C 型高速离心机；上海沪西分析仪器厂有限公司HL-2恒流泵；上海大龙医疗器械有限公司PotPette 100-1000μl 手动单道可调式移液器；索式提取器；层析柱(16 mm×30 cm)。

2 方法

2.1大豆异黄酮的薄层检测

大豆异黄酮苷元的薄层检测

硅胶薄板制作

称取4g硅胶GF254置于研钵中，加入0.5%的羧甲基纤维素钠溶液12ml，研磨15min后铺于20×10cm的干净玻璃平板上，要求平整无气泡，然后晾干即可。展开剂配制

取展开剂氯仿-无水甲醇10：0.5的比例配制52.5ml（50：2.5）作为展开剂。

薄板活化：将制好的硅胶薄板在105℃下活化30min。

点样：点样点距板子底端1.5cm左右，所有点样点位于同一直线上，尽可能向中间靠拢，每个点样点点样约20μl，点样点尽可能小。

饱和：将板子不没入层析缸内的展层剂中，在展层剂的蒸气中饱和约0.5h。

层析：将板子下端插入展层剂中进行展开，当展层剂前沿距板子上端约1.5cm 时取出板子，自然晾干。

观察：

展开取出晾干后，在254n m荧光灯下观察，斑点呈浅黄色。Rf 。

2.2紫外分光光度法测定大豆异总黄酮[2]

[2]张玉梅，孙学斌，高旭年，等.紫外分光光度法测定大豆异总黄酮的含量[J].中国食品卫生杂志.2000，12(4)7-9

2.2.1标准品溶液的配制及标准曲线的制备精确称取大豆苷元标准品(中国药品生物制检定所1502-2001O1)2.0mg,置于25 mL容量瓶中，以甲醇溶解并定容至刻线，摇匀，分别精密吸取标准品溶液0.1，0.2，0.3，0.4，0.6，0.8 mL 置于10 mL容量瓶中，用甲醇稀释至刻线，摇匀，以甲醇为空自，在254nm的波长处测定A值，以浓度为横坐标，A值为纵坐标绘制标准曲线，得回归方程Y=0.138X-0.0056，R2=0.9994，线性范围(0.8-6.4 ml/L)。

2.2.2含量测定精确量取供试品溶液0.01m L用无水甲醇稀释1000倍到10m L 定容，用T U-9100紫外分光光度计在波长254n m处测定A值3次，取平均值测定结果，根据标准曲线计算样品含量。

2.3紫外分光光度法测定大豆异总黄酮

关于测定大豆异黄酮的含量有采用比色法、薄层色谱法、气相色谱法和高效液相色谱法等，比色法干扰多，专一性差，测定结果偏差较大;薄层色谱法存在分离效果差，定量不准确等不足;气相色谱法需要将样品进行衍生，操作繁琐，易受杂质干扰;高效液相色谱法能检测不同类型的异黄酮，但检测时间较长，设备运行费用较高，不适于在提取工艺探讨中大量多次地监测异黄酮.大豆异黄酮为黄酮醇类化合物，在紫外光区有较强吸收，因此可采用适当对照品，用紫外分光光度法检测大豆异黄酮含量[9]。

[9]杨晓文.大豆异黄酮测定力法的研究概况[J].中国油脂.2006,31(1):60-62

2.3.1标准曲线的制作准确称取120℃干燥至恒重的染料木素5mg置于5OmL 容量瓶中，用95%乙醇溶解，并定容个刻度，摇匀、分别用移液管准确吸取O.5mL,1.OmL,1.5mL, 2.OmL,2.5mL标准溶液分别置于5OmL容量瓶中，并各加入95%乙醇1.Oml,再加蒸馏水稀释个刻度，摇匀、以1 mL95%乙醇加水到5OmL作空白对照、在260nm处测吸光度，染料木素的浓度C以μg/mL为横坐标，吸光度A 为纵坐标绘制标准曲线。回归方程A=0.1676X-0.0118，r=0.9982。

2.3.2样品的制备豆粕多功能食品粉碎机粉碎后，过30目筛，称取粉碎样品