CN101632436B - 一种鲜山药提取物及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种鲜山药提取物及其制备方法和用途。将原料鲜山药去皮、清洗、破碎、打浆、胶体磨研磨制成鲜山药浆；鲜山药浆加1～10倍重量的水加热提取；水提取液离心分离，上清液减压浓缩制得波美度7～20的流浸膏；用流浸膏容积的2～20倍容积的95％乙醇醇沉；醇沉液离心分离，沉渣加10～30倍重量的水搅拌溶解并离心分离，上清液干燥制成鲜山药提取物。本发明的鲜山药提取物不含淀粉，其主要组分为多糖、矿物质、蛋白质等。具有显著增强免疫力的保健功能，可用于制造用于增强免疫力的药品或保健食品。
Description
技术领域
本发明属于食品、天然产物的加工提取与分离技术领域，涉及一种食品或天然药物山药的提取物，及其制备方法和用途。
背景技术
山药为薯蓣科多年生缠绕草本植物山药Dioscorea opposite Thunb.的块根。产于河南焦作(旧属怀庆府)的怀山药与产于淮河流域江苏省灌南县的淮山药均属同种植物。山药具有补脾、养肺、固肾、益精的作用。《神农本草经》列为上品。言其“主伤中补虚赢，除寒热邪气，补中益气力，长肌肉。久服耳聪目明，轻身不饥延年。”《本草纲目》云：“山药性温味甘平无毒，健脾胃，益肺肾，止泄痢，化痰涎，润皮毛”。
山药能供给人体大量的黏液蛋白，这是多糖与蛋白质相结合的复合物，能预防心血管系统的脂肪沉积，保持血管的弹性，防止动脉粥样硬化的发生，减少皮下脂肪沉积，避免出现肥胖。还能防止肝脏和肾脏结缔组织的萎缩、保持消化道、呼吸道及关节腔的润滑。山药中的黏多糖与无机盐结合后可以形成骨质，增强软骨的弹性。
从山药中提取山药多糖可不同程度地提高T淋巴细胞的增殖能力、NK细胞活性、血清溶血素活性、血清IgG含量，也能增强巨噬细胞的吞噬能力。因此，山药多糖具有明显的抗肿瘤、增强免疫调节和抗突变的作用；既具有非特异性免疫功能，又具有提高特异性细胞免疫和体液免疫功能；对全面改善机体的免疫功能具有重要的意义。
以往山药多糖大多按中药传统的方法，以山药饮片用水煎煮提取，山药多糖的提取率低，而且山药提取物中存在大量的山药淀粉，山药提取物多糖含量测定数据严重偏高，因而难以准确测定山药提取物中的多糖，产品质量难以监控。
除上述传统方法外，现有技术文献也披露了鲜山药提取物的制备方法。一种方法是将鲜山药搅拌机破碎，加入4倍量体积95％乙醇，在90℃水浴中回流提取，间歇搅拌。离心得残渣，残渣依次用无水乙醇、丙酮、石油醚进行多次抽洗，残渣以料液比1∶20的水提取，提取温度60℃，提取时间为3h，离心分离，上清液浓缩，加95％乙醇醇析，沉淀物用蒸馏水复溶后再加95％乙醇醇析，反复三次，将沉淀用无水乙醇、无水乙醚、丙酮洗涤，真空干燥，得山药水溶性多糖粗品。采用Sevage法(氯仿一正丁醇)去除蛋白。用少量双蒸水溶解粗多糖，混匀后加入Sevage法混合液，振摇20min，可见凝胶状的蛋白质析出，用离心法除去，反复2-3次。上清液用3倍体积的相应浓度的乙醇沉淀，即得脱蛋白山药多糖。将多糖溶解后加入适量的30％H2O2，在50℃下保温脱色20min，然后加入3倍体积的相应浓度的乙醇，离心后取沉淀用95％乙醇、无水乙醇各淋洗1次，丙酮、乙醚各淋洗2次后，60℃烘干至恒重，得到较纯的山药水溶性粗多糖〔山药水溶性多糖的提取及抗氧化性研究，食品研究与开发，2007，28(11)〕。该法以鲜山药直接提取，没有报道山药水溶性粗多糖的提取得率及其含量；用H2O2脱色促使山药多糖氧化，破坏了山药多糖的生物活性；Sevage法脱蛋白，同时也脱除了具有较高抗氧化能力生物活性的糖蛋白(多糖与蛋白质相结合的复合多糖)。Sevage法(氯仿一正丁醇)脱蛋白，无水乙醇、丙酮、石油醚洗涤，溶剂毒性大、易燃易爆，成本高，工艺繁杂，难以实现工业化生产。
另一种方法是将鲜山药浆料经石油醚回流脱脂，过滤，滤液回收石油醚。滤渣用80％的乙醇溶液浸泡过夜，回流提取。将滤渣加蒸馏水，50℃热提，滤液减压浓缩，Sevage法脱蛋白，加活性炭脱色，离心，滤液加95％乙醇，4℃静置过夜。离心，沉淀物用无水乙醇、丙酮、无水乙醚多次洗涤，真空干燥得精制山药多糖〔山药粗多糖的提取工艺，食品与生物技术学报，2006，25(3)〕。该法用鲜山药直接提取，没有报道山药水溶性粗多糖的含量，只报道以鲜山药计粗多糖得率为0.2449％，得率低。与前述方法相同，该方法存在Sevage法脱蛋白及使用石油醚、无水乙醚、丙酮等溶剂所带来的缺点，难以实现工业化生产。
现有的鲜山药提取物的制备方法中，均未披露其中是否含淀粉，这些方法无法去除山药提取物中的淀粉。
发明内容
本发明的目的在于提供一种鲜山药提取物的制备方法，能够解决传统方法山药饮片用水煎煮或现有的鲜山药提取方法所存在的提取物中存在大量山药淀粉的问题；克服现有的鲜山药提取方法使用氯仿等有毒溶剂及石油醚等易燃易爆溶剂的缺点，及使用生产效率低的透析方法，工艺繁杂，产品收率低等缺点。本发明的制备方法直接以鲜山药为原料，产品收率高，工艺简化，适用于工业化的山药提取物生产。
本发明的目的还在于提供一种不含淀粉的鲜山药提取物，其主要组分为多糖、矿物质和蛋白质等。
本发明的另一目的在于提供所述鲜山药提取物用于制备具有增强免疫力作用的药品或保健食品的用途。
本发明所采用的技术方案如下：
一种鲜山药提取物的制备方法，其特征在于：原料鲜山药去皮、清洗、破碎、打浆、胶体磨研磨制成鲜山药浆；鲜山药浆加1～10倍重量的水加热提取；水提取液离心分离，上清液减压浓缩制得波美度为7～20的流浸膏；用流浸膏容积的2～20倍容积的95％乙醇醇沉；醇沉液离心分离，沉渣加10～30倍重量的水搅拌溶解并离心分离，上清液干燥制成鲜山药提取物。
所述的加热提取，即将鲜山药浆加水后加热并搅拌提取1～5小时，提取温度为40℃～60℃；可提取操作1～3次。
所述的减压浓缩，其浓缩温度为60℃～70℃。
所述的干燥可采用真空微波干燥或真空冷冻干燥的方法。
本发明方法以鲜山药计，产品得率1％～1.2％，高于公开文献的报道。
本发明还涉及一种鲜山药提取物，其特征在于采用上述方法制备。
所述的鲜山药提取物，其主要组分为多糖、矿物质、蛋白质等。鲜山药提取物不含淀粉，碘试剂鉴别反应为阴性。
本发明还涉及所述的鲜山药提取物用于制备具有增强免疫力作用的药品或保健食品的用途。该鲜山药提取物具有显著增强免疫力的保健功能，可用于制造用于增强免疫力的药品或保健食品。
本发明的鲜山药提取物制备方法，鲜山药提取物不含淀粉，收率高，工艺简化，可实现工业化生产。本发明的方法及所制得的产品，还具有以下技术效果：
1、本发明的的制备方法不使用有毒、易燃、易爆等溶剂，生产安全性高，产品安全性高；
2、本发明的的制备方法，其生产过程不产生有害废水、废渣、废气等污染物；
3、本发明的鲜山药提取物具有显著增强免疫力的保健功能，可用于医药、保健食品等行业。
下面结合具体实施方式对本发明进行详细描述。本发明的范围并不以具体实施方式为限，而是由权利要求的范围加以限定。
具体实施方式
实施例1
鲜山药200kg去皮，自来水冲洗后，破碎机破碎，粉碎机打浆，胶体磨研磨制成鲜山药浆。用泵将鲜山药浆输入提取罐中，加水400升，加热搅拌提取2小时，提取温度60℃；水提取液离心分离，上清液70℃减压浓缩，制得波美度为15的流浸膏；流浸膏用2～20倍容积的95％乙醇醇沉；醇沉液离心分离，沉渣加10～30倍重量的水搅拌溶解制成水溶液；水溶液离心分离，上清液真空微波干燥，制成不含淀粉的鲜山药提取物2.0kg。以鲜山药计，产品收率为1.0％。其主要组分为多糖、矿物质、蛋白质等。
取浓度为0.06％鲜山药提取物水溶液5滴，置于白瓷板中，加1滴碘试剂后不变蓝色，即碘试剂鉴别反应为阴性，表明鲜山药提取物不含淀粉。以0.06％可溶性淀粉作为对照。
实施例2
鲜山药500kg去皮，自来水冲洗，破碎机破碎，粉碎机打浆，胶体磨研磨制成鲜山药浆；用泵将鲜山药浆输入提取罐中，加水1000升，加热搅拌提取3小时，提取温度55℃；水提取液离心分离，上清液60℃减压浓缩，制得波美度为20的流浸膏；流浸膏用2～20倍容积的95％乙醇醇沉；醇沉液离心分离，沉渣加10～30倍重量的水搅拌溶解制成水溶液；水溶液离心分离，上清液真空冷冻干燥，制成不含淀粉的鲜山药提取物5.5kg。以鲜山药计，产品收率为1.10％。其主要组分为多糖、矿物质、蛋白质等。鲜山药提取物碘试剂鉴别反应为阴性，表明其中不含淀粉。
本发明实施例2鲜山药提取物经动物功能性试验，证明具有增强免疫力的保健功能，其试验结果如下：
1.ConA诱导的小鼠脾淋巴细胞转化试验结果表明鲜山药提取物在中剂量组、高剂量组时，具有增强细胞免疫功能的作用。结果见表1：
表1鲜山药提取物对ConA诱导的小鼠脾淋巴细胞转化试验的影响
| 组别(mg/kg) | 动物数(只) | 加ConA孔与不加ConA孔吸光度的差值 |
| 0 | 10 | 0.012±0.005 |
| 低剂量 | 10 | 0.015±0.006 |
| 中剂量 | 10 | 0.025±0.007* |
| 高剂量 | 10 | 0.023±0.006* |
*Dunnett’s t检验，与阴性对照组比较差异有显著意义(P＜0.05)
2.二硝基氟苯诱导小鼠迟发型变态反应试验(耳肿胀法)结果表明鲜山药提取物在中剂量组、高剂量组时，具有增强细胞免疫功能的作用。结果见表2：
表2鲜山药提取物对二硝基氟苯诱导小鼠迟发型变态反应的影响(均值±标准差)
| 组别(mg/kg) | 动物数(只) | 耳片重量差值(mg) |
| 0 | 10 | 11.2±2.5 |
| 低剂量 | 10 | 14.3±4.8 |
| 中剂量 | 10 | 16.9±4.0* |
| 高剂量 | 10 | 18.5±2.8* |
*Dunnett’s t检验，与阴性对照组比较差异有显著意义(P＜0.05)
3.抗体生成细胞检测试验(Jerne改良玻片法)结果表明鲜山药提取物在中剂量组、高剂量组时，具有增强体液免疫功能的作用。结果见表3：
表3鲜山药提取物对溶血空斑数的影响(均值±标准差)
| 组别(mg/kg) | 动物数(只) | 溶血空斑数(个/106脾细胞) |
| 0 | 10 | 186±23 |
| 低剂量 | 10 | 203±30 |
| 中剂量 | 10 | 237±29* |
| 高剂量 | 10 | 248±30* |
*Dunnett’s t检验，与阴性对照组比较差异有显著意义(P＜0.05)
4.血清溶血素的测定(血凝法)结果表明鲜山药提取物在高剂量组时，具有增强体液免疫功能的作用。结果见表4：
表4鲜山药提取物对小鼠血清溶血素抗体积数的影响(均值±标准差)
| 组别(mg/kg) | 动物数(只) | 抗体积数 |
| 0 | 10 | 67.1±11.2 |
| 低剂量 | 10 | 71.6±8.1 |
| 中剂量 | 10 | 77.1±6.2 |
| 高剂量 | 10 | 84.8±10.9* |
*Dunnett’s t检验，与阴性对照组比较差异有显著意义(P＜0.05)
5.小鼠碳廓清试验结果表明鲜山药提取物在高剂量组时，具有增强小鼠单核吞噬细胞吞噬的作用。结果见表5：
表5鲜山药提取物对小鼠吞噬指数的影响(均值±标准差)
| 组别(mg/kg) | 动物数(只) | 吞噬指数 |
| 0 | 10 | 3.88±0.70 |
| 低剂量 | 10 | 3.96±0.42 |
| 中剂量 | 10 | 4.40±0.44 |
| 高剂量 | 10 | 4.69±0.67* |
*Dunnett’s t检验，与阴性对照组比较差异有显著意义(P＜0.05)
6.小鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞试验结果表明鲜山药提取物在中剂量组、高剂量组时，具有增强小鼠巨噬细胞吞噬功能的作用。结果见表6：
表6鲜山药提取物对小鼠腹腔巨噬细胞
吞噬鸡红细胞的吞噬率及吞噬指数的影响(均值±标准差)
| 组别(mg/kg) | 动物数(只) | 吞噬率(％) | 吞噬指数 |
| 0 | 10 | 17.3±1.7 | 0.21±0.22 |
| 低剂量 | 10 | 21.1±4.2 | 0.26±0.08 |
| 中剂量 | 10 | 26.3±7.4* | 0.34±0.09* |
| 高剂量 | 10 | 27.9±4.4* | 0.37±0.08* |
*Dunnett’s t检验，与阴性对照组比较差异有显著意义(P＜0.05)
7.NK细胞活性测定试验(乳酸脱氢酶测定法)结果表明鲜山药提取物在中剂量组、高剂量组时，具有增强NK细胞活性的作用。结果见表7：
表7鲜山药提取物对NK细胞活性的影响(均值±标准差)
| 组别(mg/kg) | 动物数(只) | NK细胞活性(％) |
| 0 | 10 | 31.9±1.9 |
| 低剂量 | 10 | 33.4±3.6 |
| 中剂量 | 10 | 37.6±1.9* |
| 高剂量 | 10 | 38.8±2.1* |
*Dunnett’s t检验，与阴性对照组比较差异有显著意义(P＜0.05)
本发明方法制成的鲜山药提取物具有增强细胞免疫功能的作用、增强体液免疫功能的作用、增强小鼠单核吞噬细胞吞噬的作用、增强小鼠巨噬细胞吞噬功能的作用、增强NK细胞活性的作用。该鲜山药提取物具有显著增强免疫力的保健功能，可作为具有增强免疫力的保健食品。
Claims (6)
1.一种鲜山药提取物的制备方法，其特征在于：原料鲜山药去皮、清洗、破碎、打浆、胶体磨研磨制成鲜山药浆；鲜山药浆加1～10倍重量的水加热并搅拌提取1～5小时，提取温度为40℃～60℃，提取操作1～3次；水提取液离心分离，上清液减压浓缩，制得波美度7～20的流浸膏；用流浸膏容积的2～20倍容积的95％乙醇醇沉；醇沉液离心分离，沉渣加10～30倍重量的水搅拌溶解并离心分离，上清液干燥制成鲜山药提取物。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的减压浓缩温度为60℃～70℃。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的干燥可采用真空微波干燥或真空冷冻干燥的方法。
4.一种根据权利要求1所述的方法制备的鲜山药提取物。
5.根据权利要求4所述的鲜山药提取物，其特征在于：所述的鲜山药提取物不含淀粉。
6.权利要求4所述的鲜山药提取物用于制备具有增强免疫力作用的药品或保健食品的用途。
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