CN100445302C - 冬枣多糖的提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冬枣多糖的提取方法,本发明的冬枣多糖提取方法,包括如下步骤:首先将冬枣破碎、榨汁制得枣渣;然后将枣渣进行浸提制得提取液和残渣;最后将提取液浓缩后沉淀法回收多糖。所述步骤b中浸提方式包括冷水浸提。本发明的生产工艺简单而且效率高,耗能少,节约能源,同时也最大限度的保存了多糖的天然化学构造。极大的降低了借鉴其他方法提取冬枣多糖的生产成本,使冬枣多糖的提取工艺在很大程度上得到简化,将有效的推动冬枣多糖的利用效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种多糖的提取方法,特别涉及一种冬枣多糖的提取方法。
背景技术
冬枣在我国有着悠久的栽培与利用历史,历来被作为药食同源的经典样品。明代李时珍的《本草纲目》中就有“大枣味甘无毒,主心邪气,安中养脾,平胃气,通九窍,助十二经,补少气,久服轻身延年”的记载。同时由于其独特的风味,近年在我国开始有大面积的种植,其产区主要分布于天津的大港、静海,河北省的沧州、黄骅、衡水和山东省的滨州、德州、聊城、东营等地区。
冬枣营养丰富,除含有大量的糖以外,还含有19种人体必需的氨基酸、大量的无机盐类、多种维生素、膳食纤维等,其中多糖含量高达50%以上,高于金丝小枣20%。一般认为,多糖是红枣中重要的生物活性物质,可作为免疫促进剂,控制细胞的分裂和分化,有明显的抗补体活性和促进淋巴细胞增殖作用,具有抗癌、抗氧化、抗衰老等生理活性,可广泛应用于医药、保建品及功能食品。红枣的补血作用主要是由于枣中的多糖成分影响造血系统,通过诱导机体造血基质细胞和脾细胞等产行类造血生长因子物质,促进造血干细胞和祖细胞的分化增殖,而且促使基质细胞粘附性增加,有助于基质细胞和造血细胞的相互作用,达到促进造血的效果。尤其枣中的酸性多糖是抗补体活性的内在原因。然而关于冬枣中多糖的提取方法、化学性质与功能的研究还未见报道。目前,从其它红枣中提取多糖多用热水浸提,如1.《红枣中营养、药用有效成分多糖的提纯及其鉴定》,延安大学学报(自然科学版),2004,23(3):38-40;2.《大枣渣多糖不同提取方法的比较研究》,中成药,2004,26(10):860-861;3..《大枣多糖的提取工艺》,食品与发酵工业,2004,11:128-129。用热水法浸提,耗能高,提取不彻底,而且只能得到纯度很低的粗糙的多糖的混合物,极大的限制了多糖的分离、纯化,以及化学性质、化学构造和生理功能的解析与实际的利用效率。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种冬枣多糖的提取方法。本发明的冬枣多糖提取方法,既最大限度的保存了多糖的天然化学构造,又使多糖的提取工艺在很大程度上得到简化,极大的降低了借鉴其他方法提取冬枣多糖的生产成本,将有效的推动冬枣多糖的利用效率。
本发明的冬枣多糖提取方法,包括如下步骤:
a.将冬枣破碎、榨汁制得枣渣;
b.将枣渣进行浸提制得提取液和残渣;
c.将提取液浓缩后沉淀法回收多糖;
所述步骤b中浸提方式包括冷水浸提。所述冷水浸提为将枣渣用冷水进行提取,直至提取液的糖反应消失为止。
优选所述步骤b依次采用冷水、热水、酸溶液和碱溶液四种方式进行浸提。优选按如下步骤进行:
(1)将经过榨汁后的枣渣用冷水浸提,每次水与枣渣的重量比为2-5∶1,浸提2-8h,过滤得提取液和残渣,重复提取2-10次,直至提取液的糖反应消失为止,合并提取液;
(2)将冷水提取后的残渣用热水浸提,每次水与枣渣的重量比为2-5∶1,浸提2-8h,过滤得提取液和残渣,重复提取2-10次,直至提取液的糖反应消失为止,合并提取液;
(3)将热水提取后的残渣分别进行碱溶液和酸溶液浸提,浸提顺序无先后,所述酸溶液浸提为将残渣加入其重量2-5倍的酸溶液中,浸提2-8h,过滤得提取液和残渣,重复提取2-10次,直至提取液的糖反应消失为止,合并提取液;所述碱溶液浸提为将残渣加入其重量2-5倍的碱溶液中,浸提2-8h,过滤得提取液和残渣,重复提取2-10次,直至提取液的糖反应消失为止,合并提取液;
所述步骤C优选为将上述步骤(1)、(2)、(3)中得到提取液分别浓缩至原体积的1/3-1/10,沉淀法制得冷水可溶性多糖,热水可溶性多糖,碱可溶性多糖和酸可溶性多糖。
优选:所述冷水温度为4℃-30℃,热水温度为70℃-100℃,酸溶液的浓度为0.01-1.0M,温度70℃-100℃,碱溶液浓度0.01-1.0M,温度70℃-100℃。
最优选:冷水温度为25℃,热水温度为90℃,酸溶液浓度为0.05M,温度80℃,碱溶液浓度为0.05M,温度80℃。
所述冷、热水种类无特殊要求,如去离子水,蒸馏水,纯净水等均可使用,优选蒸馏水。所述酸、碱类型也无特殊要求,可单一使用,也可为两种以上物质的混合物。如酸为盐酸、硫酸、硝酸等,碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙等,优选:酸为盐酸,碱为氢氧化钠。
本发明所述沉淀法优选乙醇沉淀法。所用乙醇的体积分数为60-90%,用量为提取液浓缩后体积的2-6倍。
本发明所用的原料为新鲜或干燥的冬枣,或冬枣经榨汁后的果渣。如果是果渣,省略榨汁步骤,干燥后可直接进行浸提。
以所提多糖的干重/榨汁后枣渣的干重算得的各多糖的收率,冷水浸提的多糖收率可达到14.3%。采用冷、热水、酸、碱四个步骤浸提时,各多糖的收率可分别达到14.3%、1.8%、0.3%和5.7%,以苯酚-硫酸法求得的各多糖的糖含量分别为74%、69%、70%和58%。由实验数据表明,冬枣中主要的多糖为冷水可溶性多糖,占到多糖总量的近70%,这一发现使冬枣多糖的提取工艺在很大程度上得到简化,极大的降低了借鉴其他方法提取冬枣多糖的生产成本,将有效的推动冬枣多糖的利用效率。
与现有技术相比,本发明有如下有益效果:
(1)由实验数据表明,冬枣中主要的多糖为冷水可溶性多糖,本发明采用冷水浸提多糖,耗能少,节约能源,同时也最大限度的保存了多糖的天然化学构造。
(2)本发明的生产工艺简单而效率高,做到了多糖的提取与分离纯化同步进行,产品成本低。
(3)原料充足,可产业化大批量生产。
附图说明
图1冬枣多糖提取工艺流程图。
具体实施方式
实施例一
将新鲜冬枣破碎、榨汁,取枣渣100g,干燥、粉碎,加入25℃蒸馏水400ml提取,浸提4h,过滤,得滤液和残渣,重复提取4次,将滤液浓缩合并为原体积的1/4,用体积比为5倍的乙醇(体积分数为80%)进行沉淀、过滤,回收沉淀,得冷水可溶性多糖和残渣;将残渣加入90℃4倍重量的蒸馏水提取,浸提2h,过滤,得滤液和残渣,重复提取4次,将滤液浓缩合并为原体积的1/4,用体积比为5倍的乙醇(体积分数为80%)进行沉淀回收,得热水可溶性多糖和残渣;再将残渣加入4倍重量,0.05M的盐酸溶液(80℃)中提取,浸提1h,重复提取4次,将滤液浓缩合并为原体积的1/5,用体积比为5倍的乙醇(体积分数为80%)进行沉淀回收,得热酸可溶性多糖和残渣;再将残渣加入4倍重量,0.05M的氢氧化钠溶液(80℃)中提取,浸提1h,过滤,得滤液和残渣,重复提取4次,将滤液浓缩合并为原体积的1/5,用体积比为5倍的乙醇(体积分数为80%)进行沉淀回收,得热碱可溶性多糖和残渣。
本实施例的提取工艺流程图见图1。
实施例二
取干燥冬枣破碎、榨汁,取枣渣100g,干燥、粉碎,加入4℃蒸馏水200ml,浸提6h,过滤,得滤液和残渣,重复提取8次,将滤液浓缩合并为原体积的1/6,用体积比为2倍的乙醇(体积分数为90%)进行沉淀、过滤,回收沉淀,得冷水可溶性多糖和残渣;将残渣加入100℃2倍重量的蒸馏水,浸提6h,过滤,得滤液和残渣,重复提取8次,将滤液浓缩合并为原体积的1/6,用体积比为2倍的乙醇(体积分数为90%)进行沉淀回收,过滤,得热水可溶性多糖和残渣;再将残渣加入2倍重量,0.01M的盐酸溶液(90℃)中提取,浸提7h,重复提取4次,将滤液浓缩合并为原体积的1/6,用体积比为2倍的乙醇(体积分数为90%)进行沉淀回收,得热酸可溶性多糖和残渣;再将残渣加入2倍重量,0.02M的氢氧化钠溶液(100℃)中提取,浸提7h,过滤,得滤液和残渣,重复提取4次,将滤液浓缩合并为原体积的1/6,用体积比为2倍的乙醇(体积分数为90%)进行沉淀回收,得热碱可溶性多糖和残渣。
实施例三
取新鲜冬枣破碎、榨汁,取枣渣100g,干燥、粉碎,加入15℃蒸馏水500ml,浸提2h,过滤,得滤液和残渣,重复提取2次,将滤液浓缩合并为原体积的1/6,用体积比为2倍的乙醇(体积分数为60%)进行沉淀,过滤,回收沉淀,得冷水可溶性多糖和残渣;将残渣加入70℃5倍重量的蒸馏水,浸提2h,过滤,得滤液和残渣,重复提取2次,将滤液浓缩合并为原体积的1/6,用体积比为2倍的乙醇(体积分数为60%)进行沉淀回收,过滤,得热水可溶性粗多糖和残渣;再将残渣加入5倍重量,1.00M的氢氧化钙溶液(70℃)中提取,浸提2h,过滤,得滤液和残渣,重复提取2次,将滤液浓缩合并为原体积的1/6,用体积比为2倍的乙醇(体积分数为60%)进行沉淀回收,得热碱可溶性多糖和残渣;再将残渣加入5倍重量,1.00M的硫酸溶液(70℃)中提取,浸提2h,重复提取2次,将滤液浓缩合并为原体积的1/6,用体积比为2倍的乙醇(体积分数为60%)进行沉淀回收,得热酸可溶性多糖和残渣。
实施例四
将新鲜冬枣破碎、榨汁,取枣渣100g,干燥、粉碎,加入30℃蒸馏水400ml提取,浸提1h,过滤,得滤液和残渣,重复提取4次,将滤液浓缩合并为原体积的1/6,用体积比为2倍的乙醇(体积分数为85%)进行沉淀、过滤,回收沉淀,得冷水可溶性多糖和残渣。
相关实验
1.多糖的收率 多糖的收率=所提多糖的干重/榨汁后枣渣的干重
2.多糖的糖含量 以苯酚-硫酸法求得。
标准葡萄糖曲线的制作
准确称量100mg干燥恒重的分析纯D-葡萄糖,加蒸馏水溶解定溶在容量瓶中至1000mL。蒽酮试剂1g溶于20mL乙酸乙酯中,贮于棕色瓶中。取6支试管(10mL以上),依次加入葡萄糖原液(100μg/mL)0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mL,然后再依次加入蒸馏水2.0、1.8、1.6、1.4、1.2、1.0mL,在每支试管中加入蒽酮试剂0.5mL,再用酸式滴定管加入浓硫酸5mL,摇匀,放置10min,在620nm波长下比色,以标准葡萄糖浓度作横坐标,以吸光度作纵坐标,做出标准曲线。
测定:准确称取1mg待测样品,加蒸馏水溶解稀释至200μg/mL,取0.1ml此溶液,立即加入蒽酮试剂0.5mL,再用酸式滴定管加入浓硫酸5mL,摇匀,放置10min,在波长620nm处测定吸光度。以标准曲线计算苦瓜多糖的含量。
测试数据汇总如下:
Claims (4)
1.一种冬枣多糖提取方法,其特征是包括如下步骤:
a.将冬枣破碎、榨汁制得枣渣;
b.将枣渣进行浸提制得提取液和残渣;
c.将提取液进行浓缩后沉淀法回收多糖;
其特征是所述步骤b包括如下步骤:
(1)将经过榨汁后的枣渣用冷水浸提,每次水与枣渣的重量比为2-5∶1,浸提2-8h,过滤得提取液和残渣,重复提取2-10次,直至提取液的糖反应消失为止,合并提取液;
(2)将冷水提取后的残渣用热水浸提,每次水与枣渣的重量比为2-5∶1,浸提2-8h,过滤得提取液和残渣,重复提取2-10次,直至提取液的糖反应消失为止,合并提取液;
(3)将热水提取后的残渣分别进行碱溶液和酸溶液浸提,浸提顺序无先后,所述酸溶液浸提为将残渣加入其重量2-5倍的酸溶液中,浸提2-8h,过滤得提取液和残渣,重复提取2-10次,直至提取液的糖反应消失为止,合并提取液;所述碱溶液浸提为将残渣加入其重量2-5倍的碱溶液中,浸提2-8h,过滤得提取液和残渣,重复提取2-10次,直至提取液的糖反应消失为止,合并提取液;
所述步骤c为将上述步骤(1)、(2)、(3)中得到提取液分别浓缩至原体积的1/3-1/10,沉淀法制得冷水可溶性多糖,热水可溶性多糖,碱可溶性多糖和酸可溶性多糖。
所述冷水温度为4℃-30℃,热水温度为70℃-100℃,酸溶液的浓度为0.01-1.0M,温度70℃-100℃,碱溶液浓度0.01-1.0M,温度70℃-100℃。
2.如权利要求1所述的冬枣多糖提取方法,其特征是所述冷水温度为25℃,热水温度为90℃,酸溶液浓度为0.05M,温度80℃,碱溶液浓度为0.05M,温度80℃。
3.如权利要求2所述的冬枣多糖提取方法,其特征是所述冷、热水为蒸馏水,酸为盐酸,碱为氢氧化钠。
4.如权利要求1至3之一所述的冬枣多糖提取方法,其特征是所述沉淀法为乙醇沉淀法。
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