CN103012468A

CN103012468A - 一种低温溶剂沉淀法制备高纯度蛋黄磷脂的方法

Info

Publication number: CN103012468A
Application number: CN2013100054079A
Authority: CN
Inventors: 朱建航; 张帆; 范杰平; 肖文婷
Original assignee: JIANGXI CHANGFENG YOUYOU BIOLOGICAL SCIENCE & TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: JIANGXI CHANGFENG YOUYOU BIOLOGICAL SCIENCE & TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-01-08
Filing date: 2013-01-08
Publication date: 2013-04-03

Abstract

一种低温溶剂沉淀法制备高纯度蛋黄磷脂的方法，是将蛋黄液用无水食用酒精提取，再用短链烷烃或短链醇或卤代烷烃溶剂溶解得到胶状物，再用冷丙酮溶液溶解，使磷脂沉淀析出，最后用冷丙酮洗涤，烘干，得到产品。该方法提取流程短，收率高，产品纯度高(纯度≥90%以上)；溶剂萃取低温沉淀法处理量大，设备简单，产率高。

Description

一种低温溶剂沉淀法制备高纯度蛋黄磷脂的方法

技术领域

本发明涉及一种利用禽蛋蛋黄提取制备磷脂的方法，具体涉及一种利用低温溶剂沉淀技术从蛋黄液中提取蛋黄磷脂的方法。

背景技术

磷脂普遍存在于人体各组织和器官中，特别是存在于脑、神经系统、心脏、肺、肾、脾、血液、乳液、精液和精子中，是生物膜的组成部分。蛋黄磷脂具有很高的营养价值和生理活性，在保护细胞膜、抗衰老、降血脂、防治脂肪肝等方面有显著疗效。除生物学功能和药物应用外，磷脂在食品工业、轻工、化工等领域具有广泛的应用，这是由于磷脂还具有多种功能性特征，如乳化、润湿、改善物料粘度、抗氧化作用、防止淀粉老化等。

磷脂在动植物体内广泛存在，以禽蛋卵黄中含量最为丰富，占干物质总量的8-10%，而鸭蛋黄比鸡蛋黄还高出0.5个百分点以上，所以开发鸭蛋黄卵磷脂更具经济性。

国内外对磷脂的提纯进行了很多研究，主要有溶剂萃取法、超临界流体萃取法、吸附法、酶催化精制法及膜分离等方法，其中前两种方法主要用于粗提，得到PC含量低于70%的粗磷脂，精制纯化得到PC含量高于70%的产品主要依靠后三种方法。溶剂萃取法是传统的PC制备方法。单一溶剂以乙醇提取效果最好，PC提取率与含量分别为71.6%和51.4%。混合溶剂提取以乙腈-甲醇效果最好，PC的提取率和含量分别为67.8%和72.8%。张维农等用适量95%乙醇浸提脱水脱油后的大豆油脚，经真空浓缩后用乙醚溶解，离心分离去除固体杂质，然后加入丙酮沉淀，得到PC含量为65.8%的大豆粗磷脂产品。Hatta等用ZnCl₂乙醇液纯化粗磷脂，可得高达99.6%的磷脂。无机盐复合沉淀法利用无机盐对磷脂分子的选择性，虽然可以大大提高PC含量，但会在操作中引入金属离子(如Zn²⁺、Cd²⁺)，影响产品质量，加重污染。目前利用有机溶剂浸取磷脂的大多数研究集中在大豆油脚或浓缩磷脂上，对蛋黄磷脂涉及较少。

赖炳森等用超临界CO2萃取法去除蛋黄粉中甘油三酯和胆固醇，再用乙醇萃取磷脂，得到磷脂总含量为95%的产品。Heidlas等以体积分数为70%的丙烷为夹带剂，得到蛋黄磷脂总量为85%的萃余物。Lucas Mayer公司公布了超临界CO₂生产去油级卵磷脂的专利技术，该专利技术不仅可以采用连续式或半连续式工艺操作，而且混合器操作条件温和，可以大大缩短萃取时间，萃取剂消耗低，能耗大大降低，生产成本也大为降低。超临界流体萃取提纯磷脂是一种与环境友好的方法，但是设备费用比较昂贵，且只能去除大豆或蛋黄原料中大部分的中性油脂及胆固醇，溶油能力较强而溶解磷脂能力较弱，只适合制备粗磷脂产品。

吸附法一般选择的吸附剂主要有硅胶，氧化铝和离子交换树脂，洗脱液常选用低级醇或氯仿等溶剂。Zhang等以大豆油脚为原料，采用溶剂萃取法和柱色谱法相结合的工艺，同时制备高纯PC和PE，获得含量为91.9%的PC和少量含量为74.2%的PE产品。Gunther等用低沸点石油醚：C1-4醇：水(1:1:0.175，v/v/v)的混合溶剂浸取蛋黄粉得到蛋黄磷脂，进样到硅胶柱，用混合溶剂洗脱，洗脱液分为三部分收集，中间部分PC含量达94%。柱色谱设备简单，生产成本低，是目前唯一能够用于大规模生产高纯磷脂的方法，但大部分研究停留在分析级制备上，制备过程洗脱液回收困难，易造成环境污染。

Lekh等人采用酶法提高磷脂中PC的含量，所用酶来源于卷心菜中的磷脂酶，其研究结果将PC80%的大豆磷脂和75%的蛋黄磷脂分别提高至95%和100%。但酶法提纯会导致成本增加，酶来源有限，不适合放大生产。

Gupta等用正己烷-异丙醇混合溶剂溶解的大豆粗磷脂溶液通过聚丙烯半透膜，收集流过膜的溶液，蒸发浓缩，可使PC浓度由原始25%提高到51%，杂质大大减少。膜分离发具有能耗低、装置简单、操作容易、不产生新的污染等优点，分离过程一般在常温下进行，特别适合分离天然物质，但膜不易再生，重复性差，成本昂贵，工业上难以应用。

在此基础上，开发出一种工艺简单，成本低，设备要求低，易于工业化生产的高纯度磷脂提取工艺十分必要。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足提供一种低温溶剂沉淀法制备高纯度蛋黄磷脂的方法。

具体工艺步骤如下：

1、鸭蛋经过清洗、消毒、打蛋、分离出蛋黄，蛋黄经过搅拌成蛋黄液，添加体积为蛋黄液体积3-5倍的无水食用酒精，在20-40℃下搅拌提取10min-1小时，通过过滤分离出提取液，留下的蛋黄固体再重复提取两次，去除蛋黄固体合并3次提取液，40℃减压蒸馏去除乙醇，浓缩成胶状物；

2、用体积为上述胶状物1-10倍的短链烷烃或短链醇或卤代烷烃溶剂溶解步骤1中的胶状物，过滤去除不溶物，上清液置于-20－0℃冰浴中保温；

所述短链烷烃可以是正己烷、石油醚、正戊烷；

所述卤代烷可以是烃氯仿、二氯甲烷；

所述短链醇可以是正丁醇、乙醇、甲醇；

3、接着缓慢倒入体积为上清液1-5倍的-30－0

冷丙酮溶液，搅拌混匀，然后磷脂沉淀析出，搅拌停止，倒出上清液；

4、对步骤3中的磷脂沉淀用1-5倍体积的-30-0

冷丙酮洗涤5次，每次溶剂经过倾倒去除，通过低温真空烘干或氮吹法去除残留溶剂，得到纯度≥90%的高纯度磷脂。

本发明具有以下优点：

1、工艺简单，操作方便，适合大规模工业化制备；

2、使用溶剂回收方便，成本较低且环保；

3、提取流程短，收率高，产品纯度高(纯度≥90%以上)；

4、溶剂萃取低温沉淀法处理量大，设备简单，产率高；

表1 不同提取方法比较

提取方法	磷脂得率（%）	磷脂纯度（%）	特点
				低温溶剂沉淀法	85-95	85-99	工艺简单，磷脂纯度高，成本低，易于放大
常规溶剂提取法	65-80	50-90	工艺简单，磷脂纯度低，成本低，易于放大
				层析柱提取、超临界萃取	80-95	80-99	工艺复杂，磷脂纯度高，成本高，工业操作复杂

附图说明

图1为本发明所述的一种低温溶剂沉淀法制备高纯度蛋黄磷脂的方法工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

20g蛋黄液置于带磁力搅拌的100ml三角瓶中，加入60ml无水食用酒精，混合搅拌10min。过滤去除沉淀，上清过滤到圆底烧瓶中。留下的蛋黄固体再用无水食用酒精重复提取两次，去除蛋黄固体，合并3次提取液，减压蒸馏除去乙醇后得到残留固体。残留固体用60ml丙酮(4

)脱脂洗涤，重复洗涤5次，丙酮洗涤后产品置于真空干燥箱中-0.1MPa，40℃条件下干燥4h，得到卵磷脂粗品，收率为76.51%，磷脂纯度为89.61%。

实施例2

20g蛋黄液置于带磁力搅拌的100ml三角瓶中，加入60ml无水食用酒精，混合搅拌30min。过滤去除沉淀，上清过滤到圆底烧瓶中。留下的蛋黄固体再用无水食用酒精重复提取两次，去除蛋黄固体，合并3次提取液，减压蒸馏除去乙醇后得到残留固体。残留固体用30ml短链烷烃(正己烷、石油醚、正戊烷)溶解，置于0℃冰浴中保温，接着缓慢倒入60ml冷丙酮(-20

)，搅拌混匀，然后磷脂沉淀析出，搅拌停止，上清液倒出，沉淀用20ml冷丙酮洗涤5次，溶剂每次经过倾倒去除。丙酮洗涤后产品置于室温条件下氮吹12h去除残留溶剂，最后得到高纯度磷脂，总收率为91.42%，磷脂纯度为95.93%。

实施例3

20g蛋黄液置于带磁力搅拌的100ml三角瓶中，加入60ml无水食用酒精，混合搅拌60min。过滤去除沉淀，上清过滤到圆底烧瓶中。留下的蛋黄固体再用无水食用酒精重复提取两次，去除蛋黄固体，合并3次提取液，减压蒸馏除去乙醇后得到残留固体。残留固体用30ml卤代烷烃(氯仿、二氯甲烷)溶解，置于0℃冰浴中保温，接着缓慢倒入60ml冷丙酮(-30

)，搅拌混匀，然后磷脂沉淀析出，搅拌停止，上清液倒出，沉淀用20ml冷丙酮洗涤5次，溶剂每次经过倾倒去除。丙酮洗涤后产品置于真空干燥箱中-0.1MPa，40℃条件下干燥4h，最后得到高纯度磷脂，总收率为86.13%，磷脂纯度为93.28%。

实施例4

20g蛋黄液置于带磁力搅拌的100ml三角瓶中，加入60ml无水食用酒精，混合搅拌60min。过滤去除沉淀，上清过滤到圆底烧瓶中。留下的蛋黄固体再用无水食用酒精重复提取两次，去除蛋黄固体，合并3次提取液，减压蒸馏除去乙醇后得到残留固体。残留固体用30ml短链醇(正丁醇、乙醇、甲醇)溶解，置于0℃冰浴中保温，接着缓慢倒入60ml冷丙酮(-20

)，搅拌混匀，然后磷脂沉淀析出，搅拌停止，上清液倒出，沉淀用20ml冷丙酮洗涤5次，溶剂每次经过倾倒去除。丙酮洗涤后产品置于室温条件下氮吹12h去除残留溶剂，最后得到高纯度磷脂，总收率为76.54%，磷脂纯度为89.73%。

Claims

1.一种低温溶剂沉淀法制备高纯度蛋黄磷脂的方法，其特征是：

（1）鸭蛋经过清洗、消毒、打蛋、分离出蛋黄，蛋黄经过搅拌成蛋黄液，添加体积为蛋黄液体积3-5倍的无水食用酒精，在20-40℃下搅拌提取10min-1小时，通过过滤分离出提取液，留下的蛋黄固体再重复提取两次，去除蛋黄固体合并3次提取液，40℃减压蒸馏去除乙醇，浓缩成胶状物；

（2）用体积为上述胶状物1-10倍的短链烷烃或短链醇或卤代烷烃溶剂溶解步骤1中的胶状物，过滤去除不溶物，上清液置于-20－0℃冰浴中保温；

（3）接着缓慢倒入体积为上清液1-5倍的-30－0℃冷丙酮溶液，搅拌混匀，然后磷脂沉淀析出，搅拌停止，倒出上清液；

（4）对步骤（3）中的磷脂沉淀用1-5倍体积的-30-0℃冷丙酮洗涤5次，每次溶剂经过倾倒去除，通过低温真空烘干或氮吹法去除残留溶剂，得到纯度≥90%的高纯度磷脂。

2.根据权利要求1所述的一种低温溶剂沉淀法制备高纯度蛋黄磷脂的方法，其特征是：

所述短链烷烃是正己烷、石油醚或正戊烷；卤代烷是烃氯仿或二氯甲烷；短链醇是正丁醇、乙醇或甲醇。