(一)技术领域
本发明涉及一种大豆异黄酮提取的方法，采用有机膜进行超滤制备纯 度在6～13％的大豆异黄酮产品的方法。
(二)背景技术
大豆异黄酮是一种植物性雌激素，具有雌激素的生理功能，可以抑制 乳腺癌、结肠癌、前列腺癌、肺癌、皮肤癌等癌细胞的生长和白血病等其 他疾病，对防治中老年妇女的骨质疏松和妇女更年期有很好疗效，可作为 雌性激素的替代品，起到治疗作用，还可以避免雌激素的副作用，研究制 备大豆异黄酮已成为一个热点。
大豆异黄酮是大豆及其制品中含有的异黄酮类生物活性物质共有12 个组分，在大豆中的总含量较低，水溶性差，溶于醇溶性溶剂中。
在本发明以前，有关提取制备大豆异黄酮的研究报道已有很多。目前， 大豆异黄酮的生产工艺主要有两种途径：1、提取--浓缩--溶液萃取--浓缩 --干燥；2、提取--浓缩--柱层析--浓缩--干燥，第一种工艺中使用了大量的 有机溶剂，成本较高，还会造成溶剂残留问题，不适合于保健品和食品添 加剂的生产要求；第二种工艺中通常用大孔树脂进行吸附--解脱，但主要 是用于生产高纯度的大豆异黄酮产品，而不适合生产市场上需求的低纯度 的大豆异黄酮产品。因此开发一种经济又绿色的工艺方法来制备市场上需 求的低纯度的大豆异黄酮产品是很有必要的。
(三)发明内容
本发明的目的是提供一种以豆粕为原料，制得产品纯度为6～13％wt 的大豆异黄酮的提取分离方法。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：
一种提取制备大豆异黄酮提取物的方法，所述的大豆异黄酮提取物 中大豆异黄酮的质量含量为6％～13％wt，所述的方法包括以下步骤：
(1)制备提取液：以脱脂豆粕为原料，用体积浓度为70％的乙醇溶 液在50～70℃条件下，提取6～10h后用四层滤纸的板框压滤机过滤，获 得提取液；板框压滤机过滤主要是去除乙醇提取液中的悬浮固体颗粒，使 提取液澄清；
(2)制备透析液：将步骤(1)所述的提取液用聚醚砜有机超滤膜超 滤；超滤膜孔径为2 500～10 000D，超滤压力2.0～11.0bar，料液流量 4.0～12.0L/min，料液温度11～50℃；超滤过程中跟踪检测透析液流量， 透析液流量急剧下降时停机，收集透析液；所述透析液流量是透过50毫 升透析液所需的时间；
(3)收集透析液，干燥得到大豆异黄酮。本发明采用紫外分光光度 法在260nm处测定产品中的总异黄酮含量。
本发明所述的体积浓度为70％的乙醇溶液体积用量为7～8mL/g脱脂 豆粕。
进一步，所述的步骤(2)的超滤膜孔径优选为5 000～10 000D，最 优选超滤膜孔径为5 000D。
孔径在5 000D～10 000D的超滤膜相对较好，膜孔不易被堵塞且清洗 方便。超滤压力在2.5～8.0bar范围内，透析液流速会增大比较明显，膜 通量不会下降太快，有利于膜的长时间使用，增加处理量。本发明中所用 的超滤膜均为聚醚砜有机超滤膜；料液温度是通过使用超级恒温水浴控制 料液釜夹套水温来控制的；操作压力是通过压力调节阀进行调节；料液流 量通过控制电机频率和压力共同调节。选择合适孔径大小的有机膜是本发 明的关键，本发明经过对多种孔径大小的聚醚砜有机膜的透过性能的试验 比较，最终确定为孔径5 000D的聚醚砜有机膜，该孔径大小的膜对提取 液中的固形物的截留效果和对大豆异黄酮的透过效果都很好，使用后膜的 清洗也比较方便，用体积浓度为50％～80％的乙醇清洗60～100min，就可 以使膜恢复到使用前的效果。
本发明中料液温度对有机膜的分离效果会产生较大影响，温度在 15～40℃，膜的孔径随温度变化较大，温度越高，孔径越大；温度低于 15℃，膜的孔径随温度变化很小；温度超过45℃，对有机膜有损伤，所 以较适宜的使用温度是20～40℃，最优选料液温度为25℃。
本发明所述的制备大豆异黄酮的方法，所述超滤压力优选为2.5～8.0 bar，最优选5.0bar；所述的料液流量优选为8.0～12.0L/min，最优选11.2 L/min。
本发明的有益效果是：本发明成功的筛选和使用聚醚砜有机膜，从豆 粕中制备大豆异黄酮产品；通过提取、超滤等各工艺环节中最佳条件的确 定，制备出总异黄酮纯度为10％左右的大豆异黄酮样品，该纯度的产品 广泛用于功能性食品、保健品、动物饲料等的添加剂，成本低、有机溶剂 残留少的经济又绿色，为工业化生产提供了一条即经济又绿色的可选择路 线。
(四)具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围 并不仅限于此：
实施例1：
1.制备提取液
取20kg脱脂豆粕(山东无棣顺通生物开发有限公司)，加入160L 体积浓度为70％乙醇，在60℃恒温浸提8h，用过四层滤纸的板框压滤 机过滤，得到澄清提取液155L，其固形物含量为0.0107g/mL。
2.制备透析液
先用去离子水冲洗孔径大小为2 500D的聚醚砜超滤膜(美国通用电 气公司，本发明所有实施例采用的不同规格的聚醚砜超滤膜均出产自美国 通用电气公司)60min，然后用体积浓度为75％的乙醇润洗膜30min，以 防止提取液中的醇溶性物质遇水析出，然后取步骤1所述的澄清提取液8 L，过聚醚砜超滤膜，用恒温水浴控制料液温度为17℃，操作压力5.0bar， 此时料液流量为11.6L/min，超滤110min，透析液流量为0.43L/h，之后 透析液流量急剧下降，停机，收集透析液，干燥透析液得到产品28.4g， 采用紫外分光光度计测定大豆异黄酮含量，计算纯度为7.1％。
实施例2
按实施例1中的步骤2所述的方法，对孔径大小3 500D的聚醚砜超 滤膜进行前处理，然后取步骤1所述的澄清提取液8L，过聚醚砜超滤膜， 用恒温水浴控制料液温度为17℃，操作压力5.0bar，此时料液流量为11.3 L/min，超滤60min，透析液流量为0.27L/h，之后透析液流量急剧下降， 停机，收集透析液，干燥透析液得到产品15.1g，纯度为6.5％。
实施例3
按实施例1中的步骤2所述的方法，对孔径大小5 000D的聚醚砜超 滤膜进行前处理，然后取步骤1所述的提取液8L，过聚醚砜超滤膜，用 恒温水浴控制料液温度为18℃，操作压力5.0bar，此时料液流量为11.6 L/min，超滤55min，透析液流量为7.69L/h，之后透析液流量急剧下降， 停机，收集透析液，干燥透析液得到产品39.1g，纯度为12.2％。
实施例4
按实施例1中的步骤2所述的方法，对孔径大小10 000D的聚醚砜 超滤膜进行前处理，然后取步骤1所述的提取液8L，过聚醚砜超滤膜， 用恒温水浴控制料液温度为17℃，操作压力5.0bar，此时料液流量为11.4 L/min，超滤57min，透析液流量为5.94L/h，之后透析液流量急剧下降， 停机，收集透析液，干燥透析液得到产品60.8g，纯度为7.9％。
实施例5
按实施例1中的步骤2所述的方法，对孔径大小5 000D的聚醚砜超 滤膜进行前处理，然后取步骤1所述的提取液8L，过聚醚砜超滤膜，用 恒温水浴控制料液温度为11℃，操作压力5.0bar，此时料液流量为11.4 L/min，超滤100min，透析液流量为3.16L/h，之后透析液流量急剧下降， 停机，收集透析液，干燥透析液得到产品37.7g，纯度为12.0％。
实施例6
按实施例1中的步骤2所述的方法，对孔径大小5 000D的聚醚砜超 滤膜进行前处理，然后取步骤1所述的提取液8L，过聚醚砜超滤膜，用 恒温水浴控制料液温度为25℃，操作压力5.0bar，此时料液流量为11.2 L/min，超滤45min，透析液流量为8.87L/h，之后透析液流量急剧下降， 停机，收集透析液，干燥透析液得到产品37.6g，纯度为12.7％。
实施例7
按实施例1中的步骤2所述的方法，对孔径大小5 000D的聚醚砜超 滤膜进行前处理，然后取提取液8L，过聚醚砜超滤膜，用恒温水浴控制 料液温度为33℃，操作压力5.0bar，此时料液流量为9.8L/min，超滤33 min，透析液流量为12.86L/h，之后透析液流量急剧下降，停机，收集透 析液，干燥透析液得到产品45.7g，纯度为10.9％。
实施例8
按步骤2所述的方法，对孔径大小5 000D的聚醚砜超滤膜进行前处 理，然后取步骤1所述的提取液8L，过聚醚砜超滤膜，用恒温水浴控制 料液温度为16℃，操作压力2.5bar，此时料液流量为11.5L/min，超滤 108min，透析液流量为3.78L/h，之后透析液流量急剧下降，停机，收集 透析液，干燥透析液得到产品40.7g，纯度为12.0％。
实施例9
按步骤2所述的方法，对孔径大小5 000D的聚醚砜超滤膜进行前处 理，然后取步骤1所述的提取液8L，过聚醚砜超滤膜，用恒温水浴控制 料液温度为18℃，操作压力10.0bar，此时料液流量为11.0L/min，超滤 53min，透析液流量为8.91L/h，之后透析液流量急剧下降，停机，收集透 析液，干燥透析液得到产品46.14g，纯度为9.2％。
实施例10
按步骤2所述的方法，对孔径大小5 000D的聚醚砜超滤膜进行前处 理，然后取步骤1所述的提取液8L，过聚醚砜超滤膜，用恒温水浴控制 料液温度为18℃，操作压力5.0bar，此时料液流量为4.0L/min，超滤125 min，透析液流量为5.07L/h，之后透析液流量急剧下降，停机，收集透析 液，干燥透析液得到产品43.76g，纯度为10.0％。
