阅读说明：本技术 一种磷酸/过氧化氢溶液处理杜仲果壳提取杜仲胶的方法 (Method for extracting gutta-percha by treating eucommia ulmoides nutshells with phosphoric acid/hydrogen peroxide solution ) 是由 刘桂萍 方庆红 许振川 于 2019-10-11 设计创作，主要内容包括：一种磷酸/过氧化氢溶液处理杜仲果壳提取杜仲胶的方法。该方法将杜仲果壳机械碾压破碎,去除杜仲果壳边缘等非胶部分,筛上部分用磷酸/过氧化氢混合液加热处理去除果壳组织细胞中的木质素、半纤维素和其他可溶性成分,然后对处理后的原料用石油醚进行提取杜仲胶。筛下部分及经磷酸/过氧化氢处理后的滤液和提胶后的残渣可以用于制备饲料添加剂。本方法可以高效地提取杜仲果壳中的杜仲胶,工艺简单,耗时短；所用磷酸和过氧化氢无毒、无污染；提胶过程中产生的废渣、废液中含有杜仲果壳中的一些营养成分,可用于制备饲料添加剂,真正实现了杜仲资源的综合利用。(A method for extracting gutta Percha from Eucommiae cortex shell by phosphoric acid/hydrogen peroxide solution treatment is provided. The method comprises the steps of mechanically grinding and crushing eucommia ulmoides shells, removing non-glue parts such as edges of the eucommia ulmoides shells, heating the oversize parts by using a phosphoric acid/hydrogen peroxide mixed solution to remove lignin, hemicellulose and other soluble components in shell tissue cells, and extracting eucommia ulmoides glue from the treated raw materials by using petroleum ether. The sieved part, the filtrate after phosphoric acid/hydrogen peroxide treatment and the residue after gum extraction can be used for preparing feed additives. The method can efficiently extract the gutta-percha in the eucommia ulmoides nutshell, and has simple process and short time consumption; the used phosphoric acid and hydrogen peroxide are nontoxic and pollution-free; the waste residue and waste liquid generated in the process of extracting the gel contain some nutrient components in the eucommia ulmoides shell, can be used for preparing feed additives, and really realizes the comprehensive utilization of eucommia ulmoides resources.)

一种磷酸/过氧化氢溶液处理杜仲果壳提取杜仲胶的方法

技术领域

本发明涉及一种提取杜仲胶的方法，特别是涉及一种磷酸/过氧化氢溶液处理杜仲果壳提取杜仲胶的方法。

背景技术

杜仲(Eucommia ulmoidc.s)为杜仲科植物，是我国特有的名贵药材和木本油料植物。杜仲浑身都是宝，皮、花、果、叶等具有很高的食用和药用价值。目前，杜仲籽油和杜仲雄花作为新资源食品原料获得国家批准，杜仲叶也被批准列入国家“药食同源目录”。此外，杜仲可增强家禽、牲畜免疫能力和改善肉质风味的特性，实现无抗养殖，2013年农业部把杜仲列入《饲料添加剂品种目录（2013）》。同时，杜仲又是仅次于巴西橡胶树的优质胶源树种。杜仲根、茎、叶、果皮等部位均含有杜仲橡胶，其中果皮的含胶量最高，达15%~18% 。以叶子、皮及果实为原料进行杜仲胶的提取有多种方法，如碱浸法、溶剂法、微生物发酵或酶解法等。其中，碱浸法是用碱水解法破坏细胞壁的木质素使得胶丝暴露出来。中国专利申请CN86100216公开了一种由杜仲叶或皮提取杜仲胶的方法，其将杜仲叶或皮洗涤后发酵，再用NaOH 水溶液蒸煮.漂洗干净后用水力打碎机打碎，经过筛漂洗得到杜仲胶。碱浸法消耗NaOH量比较大，会导致成本高以及环境污染，且杜仲胶丝损失较大，产率低。溶剂法可采用不同的有机溶剂对杜仲胶进行提取，其是利用有机溶剂对杜仲胶的溶解性，提高杜仲胶在溶剂中的溶解和分散性，使其穿过细胞壁纤维层，向溶剂中扩散而溶出。中国专利申请CN92114760.0公开了一种提取杜仲胶的方法，其采用碾滚法将杜仲树叶表面非含胶组分磨碎，使树叶中含胶组织暴露出来，达到含胶富集的目的，用筛子收集有效的含胶部分，用有机溶剂(甲苯、苯、二氯乙烷、石油醚)提取粗胶，再用普通有机溶剂(醇、酮、醚、醛、酯)净化。中国专利申请CN200610051265.X公开了一种溶剂循环提取杜仲胶的方法，其以沸程温度为60~90 0C的石油醚为溶剂，从杜仲树叶或杜仲皮中提取杜仲胶。溶剂法的优点是杜仲胶的纯度高，但也存在不足之处:有机溶剂对细胞壁的润涨作用有限，细胞壁会对杜仲胶的浸出造成阻碍，降低了杜仲胶的溶出;采用的有机溶剂有毒性，对人体存在危害，安全性不佳等。微生物发酵或酶解法是将细胞壁的纤维素降解，使得细胞壁疏松，从而利于杜仲胶的溶出。中国专利申请CN201 O 10252992.9公开了一种从杜仲叶林萌生枝皮中提取杜仲胶的方法，利用从杜仲老林区的腐殖质中筛选得到绿色木霉在最优的培养条件下将杜仲皮发酵，再利用高压水枪冲洗除去杂质以得到杜仲胶。中国专利申请CN201210307947.8公开了一种酶解提取杜仲胶的方法，用纤维素酶、果胶酶和蛋白酶的复合酶对杜仲皮、杜仲叶或杜仲翅果皮中的一种进行酶解，之后过滤酶解后的混合物并提取杜仲胶。微生物发酵法或酶解法虽然未采用有毒的有机溶剂，但也存在发酵时间长、成本高的缺点。由于传统的碱浸法、溶剂法以及微生物发酵或酶解法均存在不尽人意的地方，目前各高校、科研院所以及企业对于上述方法进行了改进，以期降低有机溶剂的使用量、减少发酵时间等以提高杜仲胶的产率、降低成本、保护环境。过氧化氢通过加热可以分解成氢过氧化物阴离子(HOO⁻)、羟基自由基(HO·)和超氧负离子自由基(O₂ ⁻·)。已有报道,芳基醚键、木质素环、烯基、羰基化合物和其他键可以由过氧化氢分解产生的HOO⁻(强亲核试剂)和HO·、O²⁻·(活性自由基)裂解。因此，部分木质素可以随着H₂O₂的分解而降解。另一方面，在酸性预处理过程中，半纤维素会更容易被破坏。因此，可以利用磷酸和过氧化氢混合液处理杜仲果壳，去除杜仲组织细胞结构中的木质素和半纤维素等成分，破坏细胞壁结构，有利于杜仲胶的溶出。同时杜仲的叶子、皮及果实除了可以提供杜仲胶以外，其还含有丰富的营养成分，绿色环保的杜仲胶提取工艺，可以使得提胶过程中产生的废渣、废液得以利用，如生产杜仲饲料添加剂、添加到精饲料或和青贮饲料共同发酵制备无抗饲料等，从而避免杜仲资源的浪费，实现杜仲资源的综合利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磷酸/过氧化氢溶液处理杜仲果壳提取杜仲胶的方法，本发明利用磷酸和过氧化氢混合液处理杜仲果壳，去除杜仲组织细胞结构中的木质素和半纤维素等成分，破坏细胞壁结构，有利于杜仲胶的溶出。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种磷酸/过氧化氢溶液处理杜仲果壳提取杜仲胶的方法， 所述方法包括以下制备过程：

(1)剥仁、粉碎：将杜仲翅果用剥壳机脱壳，收集果壳机械碾压破碎至絮状，过20目网筛，去除杜仲果壳边缘等非胶部分，收集筛上、筛下部分备用；

(2)氧化、抽提：取筛上部分以1:8~10的料液比加入磷酸/过氧化氢混合液加热处理去除杜仲果壳组织细胞中的木质素、半纤维素和其他可溶性成分，过滤得滤渣和滤液，备用；

(3)漂洗、烘干：将 上述步骤(2)氧化、抽提处理后的滤渣水洗至中性50℃烘干；

(4)提胶：将上述步骤(3)所得的滤渣加入沸程为60⁰C~90⁰C 的石油醚进行加热提取杜仲胶，趁热过滤得滤液和滤渣，滤渣进行二次提胶；

(5)冷冻析胶：将上述步骤(4)得到的滤液冷却后在-18℃~0℃冷冻1~2小时有白色丝状杜仲胶析出；过滤、干燥得杜仲胶，滤液（石油醚）用于上述(4)中滤渣的二次提胶；

（6）将上述步骤(1)中的筛下部分、上述步骤(2)中的滤液和二次提胶得到的滤渣混合用于制备杜仲饲料添加剂。

所述的一种磷酸/过氧化氢溶液处理杜仲果壳提取杜仲胶的方法，其中，步骤(2)所用的磷酸浓度为3%，过氧化氢浓度为2%~3%，二者的体积比为1:2~4，氧化抽提温度为70⁰C~ 80⁰C，处理时间为1小时。

所述的一种磷酸/过氧化氢溶液处理杜仲果壳提取杜仲胶的方法，其中，步骤(4)滤渣与石油醚按料液比为1:30～50，提取温度为80⁰C ~85⁰C，提取时间2小时。

本发明的优点与效果是：

本发明利用磷酸和过氧化氢混合液处理杜仲果壳，可较好的去除杜仲组织细胞结构中的木质素和半纤维素等成分，破坏细胞壁结构，有利于杜仲胶的溶出。本方法可以高效地提取杜仲果壳中的杜仲胶，工艺简单，耗时短；所用磷酸和过氧化氢无毒、无污染；提胶过程中产生的废渣、废液中含有杜仲果壳中的一些营养成分，可用于制备饲料添加剂，真正实现了杜仲资源的综合利用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

碾压破碎后的筛上杜仲果壳来源于生物有限公司。

实施例1

取处理后的果壳按料液比1：10的比例加入浓度为3%的磷酸和浓度为2%的过氧化氢混合溶液，二者的体积比为1:4，70℃水浴加热处理1h。过滤，滤渣用水漂洗至中性，50℃烘箱干燥至恒重，按1:50料液比加入沸程为60⁰C~90⁰C的石油醚，85℃水浴提取2h，提取两次。趁热过滤，滤液冷却后放入冰箱冷冻室冷冻1小时，钢网过滤胶丝，胶团放入真空干燥箱中干燥后称重，得到白色杜仲精胶，杜仲胶得率37%。

实施例2

取处理后的果壳按料液比1：10的比例加入浓度为3%的磷酸和浓度为3%的过氧化氢混合溶液，二者的体积比1:2，80℃水浴加热处理1h。过滤，滤渣用水漂洗至中性，50℃烘箱干燥至恒重，按1:50料液比加入沸程为60⁰C~90⁰C的石油醚，80℃水浴提取2h，提取两次。趁热过滤，滤液冷却后放入冰箱冷冻室冷冻1小时，钢网过滤胶丝，胶团放入真空干燥箱中干燥后称重，得到白色杜仲精胶，杜仲胶得率38.8%。