CN103536645A - 一种大豆异黄酮苷元的制备方法及其在畜禽养殖上的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种大豆异黄酮苷元的制备方法及其在畜禽养殖上的应用。制备方法包括下述步骤：将脱脂大豆原料用乙醇水溶液和水在超声辅助下分次提取，提取液合并后离心；离心液经大孔树脂吸附，离心沉淀用溶剂萃取，以萃取液洗脱大孔树脂，收集洗脱液；向洗脱液中加入酸，回流提取；洗脱液浓缩，加水，静置，离心收集沉淀；将离心收集的沉淀进行溶解，结晶和重结晶；将结晶物干燥，即得大豆异黄酮苷元。本发明将两种形式的大豆异黄酮分开提取、集中过大孔树脂，再用酸处理，避免了磷脂、蛋白等成分的干扰，得到的大豆异黄酮苷元提取率和纯度高，并易工业化生产。该产品用于畜禽养殖，可促进动物生长，提高免疫力，提高产蛋、产奶量，改善肉质风味。

Description

一种大豆异黄酮苷元的制备方法及其在畜禽养殖上的应用

技术领域

本发明属于农业领域，具体涉及一种大豆异黄酮苷元的制备方法及其在畜禽养殖上的应用。

背景技术

大豆异黄酮是大豆中的活性成分，具有类似雌激素的作用。可以抗氧化、抗肿瘤、预防心脑血管疾病、抗衰老等作用。对其开发利用，具有较大的市场价值。

大豆异黄酮的提取方法较多，采用直接醇提法获得的产品大豆异黄酮含量低，只有1～5%。经过技术改进，采用层析、大孔树脂吸附和膜分离方法，可以一定程度提高大豆异黄酮含量，如中国专利CN1284503公开了一种逆流提取大豆豆粕，并层析精制的方法；CN1349987公开了一种大孔树脂分离方法；CN1422856公开了一种膜分离方法。但以上均是针对水溶性的大豆异黄酮苷的分离，层析法不适合工业化生产，其他方法制得的产品纯度也不高。

大豆异黄酮在大豆中的存在形式有两种，分别是水溶性糖苷和水不溶的苷元。采用单一提取法只能得到其中一种，从而使提取率降低。目前多采用酸碱水解或酶水解将水溶性糖苷化合物转变为水不溶的苷元，再进行提取（中国专利CN1884568，CN1733926，CN101200744），可以获得单一的大豆异黄酮苷元产品。而所用的酸碱水解法不易控制，易造成黄酮破坏；酶水解法则稳定性差、收率低、生产成本高。

大豆异黄酮产品主要用于保健食品，在畜禽养殖上的应用少有报道。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种大豆异黄酮苷元的制备方法。该方法既能有效地分离纯化大豆异黄酮苷元，又便于工业化生产。

本发明的另一目的在于提供通过上述制备方法得到的大豆异黄酮苷元。

本发明的再一目的在于提供所述的大豆异黄酮苷元在畜禽养殖上的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种大豆异黄酮苷元的制备方法，包括如下步骤：

（1）将脱脂大豆原料先用体积分数80～90%乙醇水溶液在超声辅助下回流提取，过滤，得到滤渣和乙醇水提取液；将滤渣再用水在超声辅助下提取，过滤，得到水提取液；乙醇水提取液回收乙醇后与水提取液合并，高速离心分离，得到离心液和离心沉淀；

（2）离心液经大孔树脂吸附；离心沉淀用溶剂萃取，过滤，以萃取液洗脱大孔树脂，收集洗脱液；

（3）向洗脱液中加入酸，回流提取；

（4）将步骤（3）中回流提取后的洗脱液浓缩，加水搅拌均匀，静置，离心收集沉淀；

（5）将步骤（4）中收集的沉淀进行溶解，结晶和重结晶；

（6）将结晶物真空干燥，得到大豆异黄酮苷元。

步骤（1）中所述的脱脂大豆原料优选为脱脂豆粕或脱脂大豆胚芽；

步骤（1）中所述的乙醇水溶液和水的加入量与脱脂大豆原料的液固比均优选为（5～10）mL：1g；提取条件均优选为在60～80℃下提取0.5～3小时；

步骤（1）和步骤（4）中所述的离心条件优选为8000～20000转/分，离心2～10分钟；

步骤（2）中所述的大孔树脂为弱极性或非极性大孔树脂；优选为D101、HPD100、X-5或AB-8等，但不限于此；

步骤（2）中所述的溶剂优选为体积分数80～95%的甲醇水溶液、体积分数80～95%的乙醇水溶液或体积分数80～95%的丙酮水溶液等；其用量优选为大孔树脂质量的3～5倍；

步骤（3）中所述的酸优选为盐酸、硫酸或醋酸；更优选为盐酸；

步骤（3）中所述的加入酸的量优选为洗脱液质量的2～5%；回流提取的条件优选为60～80℃下提取2～5小时；

步骤（4）中所述的加水的量优选为洗脱液浓缩前质量的0.2～1倍；

步骤（5）中所述的溶解优选用甲醇或乙醇等进行溶解；

步骤（5）中所述的结晶和重结晶优选用乙酸乙酯、丙酮或乙醚等进行结晶和重结晶。

一种大豆异黄酮苷元，通过上述方法制备得到，其纯度以质量百分比计可达85～98%，优选为89～98%。

通过上述方法制备得到的大豆异黄酮苷元可用于制备促进动物生长，提高动物免疫力，提高产蛋、产奶量，改善肉质风味的药物制剂和饲料添加剂。

所述药物制剂为口服制剂（粉剂或液体）或注射制剂等剂型中的任何一种；

所述药物制剂为含有大豆异黄酮苷元的单方或复方制剂。

大豆异黄酮苷元是大豆异黄酮分子结构中基本结构单元，是大豆异黄酮苷经水解、分离制备后形成的产品。大豆异黄酮苷元与大豆异黄酮苷在活性上有较大的不同。大豆异黄酮苷元较大豆异黄酮苷性质稳定、脂溶性强，更有利于机体吸收和利用。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

（1）本发明采用同一原料先经体积分数80～90%乙醇水溶液提取脱脂原料中大部分水难溶的大豆异黄酮苷元，再经水提取滤渣中大部分水溶性大豆异黄酮苷，可将原料中两种形式的大豆异黄酮均被提出，采用超声辅助提取，提高了提取率。

（2）本发明采用高速离心可除去水不溶杂质。由于沉淀中含有部分大豆异黄酮苷元，故采用溶剂萃取。并以该溶剂洗脱大孔树脂，节约溶剂用量。

（3）提取液经过大孔树脂处理后，再进行酸解处理，避免了磷脂、蛋白等成分的干扰，得到的大豆异黄酮苷元纯度高。含酸有机溶剂处理，可避免直接强酸处理导致的大豆异黄酮苷元结构的破坏，维持了其结构完整性。

（4）本发明制备工艺简单，反应条件温和，便于工业化生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

（1）取10kg的市售脱脂豆粕，加入50L的体积分数80%的乙醇水溶液，70℃回流，并超声辅助提取3小时，过滤，滤液回收乙醇至10L；滤渣再用50L水，60℃并超声辅助提取1小时，过滤，滤液合并，8000转/分离心分离10分钟；

（2）离心液过1kg大孔树脂D101；沉淀用3kg体积分数80%的乙醇水溶液萃取，过滤，并用萃取液洗脱D101，收集洗脱液；

（3）向洗脱液中加入150g盐酸，80℃回流2小时；

（4）回收乙醇至0.6L，加3kg水搅拌均匀，静置沉淀，8000转/分离心分离10分钟，收集沉淀；

（5）将沉淀用甲醇溶解，加入丙酮后结晶和重结晶；

（6）将结晶物真空干燥，制得31g的大豆异黄酮苷元。

产品经HPLC法测定，测定条件：色谱柱：ODS250mm×4.6mm，柱温：40℃，流动相：乙腈:水:乙酸=20:80:0.1。流速：2mL/min，进样体积20μL，检测波长：254nm，运行时间：30min。以峰面积对应大豆异黄酮标准品计算得大豆异黄酮苷元总质量含量为91%。

实施例2

（1）取10kg的市售脱脂大豆胚芽，加入100L的体积分数90%的乙醇水溶液，60℃回流，并超声辅助提取2小时，过滤，滤液回收乙醇至10L；滤渣再用100L水，70℃并超声辅助提取2小时，过滤，滤液合并，20000转/分离心分离2分钟；

（2）离心液过2kg大孔树脂HPD100；沉淀用6kg体积分数80%的丙酮水溶液萃取，过滤，并用萃取液洗脱大孔树脂，收集洗脱液；

（3）向洗脱液中加入300g盐酸，60℃回流5小时；

（4）回收丙酮至0.6L，加6kg水搅拌均匀，静置沉淀，20000转/分离心分离2分钟，收集沉淀；

（5）将沉淀用乙醇溶解，加入乙酸乙酯后结晶和重结晶；

（6）将结晶物真空干燥，制得110g的大豆异黄酮苷元。

同实施例1产品测定方法，得大豆异黄酮苷元的总质量含量为89%。

实施例3

（1）取10kg的市售脱脂豆粕，加入80L的体积分数85%的乙醇水溶液，80℃回流，并超声辅助提取0.5小时，过滤，滤液回收乙醇至8L；滤渣再用60L水，80℃并超声辅助提取1小时，过滤，滤液合并，10000转/分离心分离8分钟；

（2）离心液过1.5kg大孔树脂X-5；沉淀用5kg体积分数90%的甲醇水溶液萃取，过滤，并用萃取液洗脱大孔树脂，收集洗脱液；

（3）向洗脱液中加入150g盐酸，80℃回流2小时；

（4）回收甲醇至0.5L，加5kg水搅拌均匀，静置沉淀，10000转/分离心分离8分钟，收集沉淀；

（5）将沉淀用乙醇溶解，加入乙醚后结晶和重结晶；

（6）将结晶物真空干燥，制得42g的大豆异黄酮苷元。

同实施例1产品测定方法，得大豆异黄酮苷元的总质量含量为98%。

实施例4

（1）取10kg的市售脱脂豆粕，加入70L的体积分数80%的乙醇水溶液，70℃回流，并超声辅助提取1小时，过滤，滤液回收乙醇至10L；滤渣再用60L水，70℃并超声辅助提取2小时，过滤，滤液合并，15000转/分离心分离5分钟；

（2）离心液过1kg大孔树脂AB-8；沉淀用3kg体积分数95%的乙醇水溶液萃取，过滤，并用萃取液洗脱大孔树脂，收集洗脱液；

（3）向洗脱液中加入90g盐酸，70℃回流4小时；

（4）回收乙醇至0.3L，加3kg水搅拌均匀，静置沉淀，15000转/分离心分离5分钟收集沉淀；

（5）将沉淀用乙醇溶解，加入乙醚后结晶和重结晶；

（6）将结晶物真空干燥，制得38g的大豆异黄酮苷元。

同实施例1产品测定方法，得大豆异黄酮苷元的总质量含量为93%。

实施例5

（1）取10kg的市售脱脂大豆胚芽，加入80L的体积分数80%的乙醇水溶液，70℃回流，并超声辅助提取3小时，过滤，滤液回收乙醇至15L；滤渣再用60L水，80℃并超声辅助提取0.5小时，过滤，滤液合并，10000转/分离心分离8分钟；

（2）离心液过2kg大孔树脂X-5；沉淀用10kg体积分数90%的甲醇水溶液萃取，过滤，并用萃取液洗脱大孔树脂，收集洗脱液；

（3）向洗脱液中加入500g盐酸，70℃回流3小时；

（4）回收甲醇至1L，加5kg水搅拌均匀，静置沉淀，10000转/分离心分离8分钟，收集沉淀；

（5）将沉淀用乙醇溶解，加入丙酮后结晶和重结晶；

（6）将结晶物真空干燥，制得96g的大豆异黄酮苷元。

同实施例1产品测定方法，得大豆异黄酮苷元的总质量含量为95%。

实施例6

（1）取10kg的市售脱脂豆粕，加入60L的体积分数90%的乙醇水溶液，60℃回流，并超声辅助提取2小时，过滤，滤液回收乙醇至5L；滤渣再用50L水，70℃并超声辅助提取2小时，过滤，滤液合并，20000转/分离心分离2分钟；

（2）离心液过1.5kg大孔树脂D101；沉淀用10kg体积分数90%的丙酮水溶液萃取，过滤，并用萃取液洗脱大孔树脂，收集洗脱液；

（3）向洗脱液中加入200g盐酸，60℃回流5小时；

（4）回收丙酮至0.5L，加2kg水搅拌均匀，静置沉淀，20000转/分离心分离2分钟，收集沉淀；

（5）将沉淀用甲醇溶解，加入乙酸乙酯后结晶和重结晶；

（6）将结晶物真空干燥，制得38g的大豆异黄酮苷元。

同实施例1产品测定方法，得大豆异黄酮苷元的总质量含量为93%。

实施例7

称取实施例1制得的大豆异黄酮苷元50g，加入药用淀粉、糖粉和糊精按质量比7：2：1组成的混合物450g，混合均匀，用水调节，造粒，即得含质量分数为10%大豆异黄酮苷元的颗粒剂，可用于动物饲料添加，有促进动物生长的作用，每1000公斤配合饲料添加本品：牛100～1000g，猪30～100g，家禽50～100g。

实施例8

称取实施例2制得的大豆异黄酮苷元50g，加入维生素C20g、低聚木糖100g和鸡或猪饲料830g，混合均匀，加水制粒，过20目筛，晾干。即得含质量分数为5%大豆异黄酮苷元的复配饲料添加剂，用于家禽、家畜类促进生长、提高免疫功能作用。添加量为每1000公斤配合饲料，加本品100～200g。

实施例9

称取实施例3制得的大豆异黄酮苷元10g，加入卵磷脂5g，甘油10g，注射用大豆油975g，高速搅拌，制成含质量分数为1%大豆异黄酮苷元的乳剂。该乳剂可给动物肌肉注射或皮下注射，用以抗炎和提高动物免疫功能。注射剂量：以大豆异黄酮苷元计，1～4mg/kg体重。

实施例10

称取实施例4制得的大豆异黄酮苷元10g，加入黄芪粉100g、白术粉100g、茯苓粉100g，加入质量百分比1%的糖浆，制成颗粒。可添加饲料中预防动物流感，添加量以质量百分比计为0.1～0.5%。

实施例11

称取实施例5制得的大豆异黄酮苷元10g，加入葛根粉100g，加入以质量百分比计为1%的蜂蜜及其他辅料，制成含质量分数为1%大豆异黄酮苷元的颗粒。可添加奶牛饲料中提高牛奶产量，添加量以质量百分比计为0.2～0.4%。

实施例12

称取实施例6制得的大豆异黄酮苷元10g，加入壳聚糖10g、肉骨粉10g、蛋氨酸5g、复合维生素1g，以及其他辅料，加水制成含质量分数为1%大豆异黄酮苷元的颗粒。可添加蛋鸡饲料中提高产蛋量，添加量以质量百分比计为0.5～1.0%。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种大豆异黄酮苷元的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）将脱脂大豆原料先用体积分数80～90%乙醇水溶液在超声辅助下回流提取，过滤，得到滤渣和乙醇水提取液；将滤渣再用水在超声辅助下提取，过滤，得到水提取液；乙醇水提取液回收乙醇后与水提取液合并，高速离心分离，得到离心液和离心沉淀；

（2）离心液经大孔树脂吸附；离心沉淀用溶剂萃取，过滤，以萃取液洗脱大孔树脂，收集洗脱液；

（3）向洗脱液中加入酸，回流提取；

（4）将步骤（3）中回流提取后的洗脱液浓缩，加水搅拌均匀，静置，离心收集沉淀；

（5）将步骤（4）中收集的沉淀进行溶解，结晶和重结晶；

（6）将结晶物真空干燥，得到大豆异黄酮苷元。

2.根据权利要求1所述的大豆异黄酮苷元的制备方法，其特征在于：

步骤（1）中所述的脱脂大豆原料为脱脂豆粕或脱脂大豆胚芽。

3.根据权利要求1所述的大豆异黄酮苷元的制备方法，其特征在于：

步骤（1）中所述的乙醇水溶液和水的加入量与脱脂大豆原料的液固比均为（5～10）mL：1g；提取条件均为在60～80℃下提取0.5～3小时；

步骤（1）和步骤（4）中所述的离心条件为8000～20000转/分，离心2～10分钟。

4.根据权利要求1所述的大豆异黄酮苷元的制备方法，其特征在于：

步骤（2）中所述的大孔树脂为弱极性或非极性大孔树脂；

步骤（2）中所述的溶剂为体积分数80～95%的甲醇水溶液、体积分数80～95%的乙醇水溶液或体积分数80～95%的丙酮水溶液；其用量为大孔树脂质量的3～5倍。

5.根据权利要求1所述的大豆异黄酮苷元的制备方法，其特征在于：

步骤（3）中所述的酸为盐酸、硫酸或醋酸；

步骤（3）中所述的加入酸的量为洗脱液质量的2～5%；回流提取的条件为60～80℃下提取2～5小时。

6.根据权利要求1所述的大豆异黄酮苷元的制备方法，其特征在于：

步骤（4）中所述的加水的量为洗脱液浓缩前质量的0.2～1倍；

步骤（5）中所述的溶解是用甲醇或乙醇进行溶解；

步骤（5）中所述的结晶和重结晶是用乙酸乙酯、丙酮或乙醚进行结晶和重结晶。

7.一种通过权利要求1～6任一项所述的制备方法得到的大豆异黄酮苷元，其特征在于：所述的大豆异黄酮苷元的纯度为85～98%。

8.权利要求7所述的大豆异黄酮苷元在畜禽养殖上的应用，其特征在于：所述的大豆异黄酮苷元用于制备促进动物生长，提高动物免疫力，提高产蛋、产奶量，改善肉质风味的药物制剂和饲料添加剂。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述的药物制剂为口服制剂和注射制剂中的一种。

10.根据权利要求8或9所述的应用，其特征在于：所述的药物制剂为含有大豆异黄酮苷元的单方或复方制剂。