CN102311509A - 一种红薯茎叶多糖的提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种红薯茎叶多糖的提取方法。以红薯茎叶为原料，采用热水浸提法提取粗多糖，然后经脱色，沉淀分离，除蛋白，再经纯化，干燥，粉碎，得多糖纯品。本发明方法提取得到的红薯茎叶多糖具有抑菌抗病、延缓衰老，抑瘤抗癌，增强免疫等多种功效，是一种有益于人体健康的环境友好产品，本发明是一种资源节约型、环境友好型的绿色生产工艺。
Description
技术领域
本发明涉及属于农、林副产品深加工领域，具体涉及一种红薯茎叶多糖的提取方法。
背景技术
红薯是一种药食兼用的健康食品。红薯含有膳食纤维、胡萝卜素、维生素A、维生素B、维生素C、维生素E、以及钾、铁、铜、硒、钙等10余种微量元素，营养价值很高，被营养学家们称为营养最均衡的保健食品。红薯不仅是健康食品。还是祛病的良药，《本草纲目》记载，红薯有补虚乏，益气力，健脾胃，强肾阴的功效。世界卫生组织(WTO)经过3年的研究和评选，人们熟悉的红薯被列为13种最佳蔬菜的冠军；日本国家癌症研究中心公布的20种抗癌蔬菜“排行榜”中，首位是红薯。因此，红薯有抗癌之星的美誉。
据有关测试显示，每100g鲜红薯叶中含糖4.1mg、蛋白质2.28mg、脂肪0.2mg、胡萝卜素6.42mg、维生素C0.32mg、磷34mg、钾16mg、铁2.3mg。将其与常见的蔬菜比较，微量元素与维生素含量均属上乘，胡萝卜素含量甚至高过胡萝卜。因此，亚洲蔬菜研究中心已将红薯叶列为高营养蔬菜品种，称其为“蔬菜皇后”。近年来在欧美、日本、香港等地掀起一股“红薯叶热”。
从红薯茎叶中提取的多糖有提高免疫力、止血、降糖、解毒、延缓衰老、防治夜盲症等多种保健功能。
我国是红薯生产大国，据统计，2005年我国红薯种植面积为1.5亿亩左右，产量约1.8亿t，占世界总产量的80%以上。农民收获红薯后，红薯茎叶只有部分用作喂牲畜的饲料，而大部分将红薯连同茎一起丢在地里，尚待开发利用 。
现以红薯的茎叶为原料，从中提取多糖，既可变废为宝、提高农副产品的综合利用价值，又能为人们提供安全无毒、健体强身和美容的天然新产品。随着人民生活水品的提高和保健意识的增强，对天然多糖产品的需求量与日俱增。
发明内容
本发明公开一种红薯茎叶多糖的提取方法，利用多糖溶于水而难溶于高浓度醇、醚、氯仿等有机溶剂的特点，采用水提法从红薯茎叶中提取多糖，然后经除蛋白、脱色、沉淀分离，再经纯化、干燥、粉碎，得多糖成品。本发明方法不生成有害物质，红薯茎叶多糖的活性成分能被保存完整，不污染环境，提取的红薯茎叶多糖纯度高，收率高。
为实现上述目的本发明采用如下技术方案：
一种红薯茎叶多糖的提取方法，其特征在于：以红薯茎叶为原料，采用热水浸提法提取粗多糖，然后经除蛋白、脱色，沉淀分离，再经纯化，干燥，粉碎，得多糖纯品，具体步骤如下：
a、备料：以新鲜的红薯茎叶为原料，洗净、晾干、粉碎、过20目筛，待用；
b、浸提：将经过粉碎的红薯茎叶料投入浸提器中，加入蒸馏水（或去离子水），搅拌混匀，加热到一定温度下，开始回流提取一段时间后，过滤分离，得第一次浸提滤液，滤渣再加入适当的蒸馏水，采用第一次提取的同样方法进行浸提，得第二次浸提滤液，合并两次浸提滤液，浸提时料液比为1：（18-22），浸提温度为95-100℃，回流提取1-2.5h；
c 、浓缩：将浸提滤液投入真空浓缩器中，减压、低温浓缩至浸提滤液原体积1/6左右，得浓缩液，待用；
d、脱色：把红薯茎叶粗多糖浓缩液投入脱色釜中，在搅拌的条件下加入少量的浓度为20%～30%的双氧水，混合均匀，于温度为45-55℃条件下保温脱色1.5-2.5h,得脱色液；
e、醇析：把脱色液投入醇析釜中，在搅拌的条件下，慢慢加入适量的浓度为90-95%的乙醇，直至料液中乙醇体积浓度达到75%～85%为止，静置，让醇析完全后，再进行离心分离，得下层沉析物为红薯茎叶粗多糖；
f、溶解：把红薯茎叶粗多糖用适量的蒸馏水溶解，置于高速离心机中，离心分离，收集上层清液，弃去下层不溶物；
g、除杂：在所得到的红薯茎叶粗多糖清液中，加入Sevag试剂震荡0.5h左右，静置，再离心分离，弃去下层杂质，收集上层液体，将收集的上层液体静置待分层后，将水相与有机相分开,有机相回收氯仿和正丁醇循环使用，水相为红薯茎叶粗多糖澄清液，待用, 红薯茎叶粗多糖清液与Sevag试剂的体积比为： 1：（1-1.5）；
h、层析：将红薯茎叶粗多糖澄清液上层析柱，用氯化钠水溶液洗脱，收集含多糖的洗脱液，得红薯茎叶多糖纯品洗脱液，待用；
i、醇析：把含红薯茎叶多糖的层析液投入沉析釜中，在常温、搅拌的条件下，慢慢加入适量的浓度为90-95%的乙醇，直至料液中乙醇体积浓度达到75%～85%为止，静置，让红薯茎叶多糖沉淀析出，再进行离心分离，下层沉淀物为红薯茎叶粗多糖，液相通过减压蒸发回收乙醇；
j、干燥：把红薯茎叶多糖沉析物洗涤后再进行低温干燥处理，然后粉碎过80-85目筛，得到红薯茎叶多糖纯品。
所述的红薯茎叶多糖的提取方法，其特征在于：粗糖纯化时所用的Sevag试剂为氯仿与正丁醇的混合液二者的体积比为氯仿：正丁醇=（4.5-5.5）：1 。
所述的红薯茎叶多糖的提取方法，其特征在于：步骤（h）中用于纯化的层析柱填料为葡萄糖凝胶SephadexG-200，装柱前应先泡在0.1mol/L的氯化钠水溶液中，装柱后用相同的浓度的氯化钠水溶液平衡12-13h之后使用。
本发明的有益效果在于：
本发明方法以废弃的红薯茎叶为原料，以水为提取剂提取红薯茎叶多糖，提取后的残渣和过程中使用的有机溶剂回收利用，提取得到的多糖具有抑菌抗病、延缓衰老，抑瘤抗癌，增强免疫等多种功效，是一种有益于人体健康的环境友好产品，因此本发明是一种资源节约型、环境友好型的绿色生产工艺。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
一种红薯茎叶多糖的提取方法，以红薯茎叶为原料，采用热水浸提法提取粗多糖，然后经除蛋白、脱色，沉淀分离，再经纯化，干燥，粉碎，得多糖纯品，具体步骤如下：
a、备料：以新鲜的红薯茎叶为原料，洗净、晾干、粉碎、过20目筛，待用；
b、浸提：将经过粉碎的红薯茎叶料投入浸提器中，加入蒸馏水（或去离子水），搅拌混匀，加热到一定温度下，开始回流提取一段时间后，过滤分离，得第一次浸提滤液，滤渣再加入适当的蒸馏水，采用第一次提取的同样方法进行浸提，得第二次浸提滤液，合并两次浸提滤液，浸提时料液比为1：20，浸提温度为95-100℃，回流提取1-2.5h；
c 、浓缩：将浸提滤液投入真空浓缩器中，减压、低温浓缩至浸提滤液原体积1/6左右，得浓缩液，待用；
d、脱色：把红薯茎叶粗多糖浓缩液投入脱色釜中，在搅拌的条件下加入少量的浓度为20%～30%的双氧水，混合均匀，于温度为45-55℃条件下保温脱色1.5-2.5h,得脱色液；
e、醇析：把脱色液投入醇析釜中，在搅拌的条件下，慢慢加入适量的浓度为 95%的乙醇，直至料液中乙醇体积浓度达到75%～85%为止，静置，让醇析完全后，再进行离心分离，得下层沉析物为红薯茎叶粗多糖；
f、溶解：把红薯茎叶粗多糖用适量的蒸馏水溶解，置于高速离心机中，离心分离，收集上层清液，弃去下层不溶物；
g、除杂：在所得到的红薯茎叶粗多糖清液中，加入Sevag试剂震荡0.5h左右，静置，再离心分离，弃去下层杂质，收集上层液体，将收集的上层液体静置待分层后，将水相与有机相分开,有机相供回收氯仿和正丁醇循环使用，水相为红薯茎叶粗多糖澄清液，待用, 红薯茎叶粗多糖清液与Sevag试剂的体积比为： 1：（1-1.5），Sevag试剂为氯仿与正丁醇的混合液二者的体积比为氯仿：正丁醇=5：1；
h、层析：将红薯茎叶粗多糖澄清液加入填料为葡萄糖凝胶SephadexG-200的层析柱里，装柱前应先泡在0.1mol/L的氯化钠水溶液中，装柱后用相同的浓度的氯化钠水溶液平衡12h之后使用层析柱，用氯化钠水溶液洗脱，收集含多糖的洗脱液，得红薯茎叶多糖纯品洗脱液，待用；
i、醇析：把含红薯茎叶多糖的层析液投入沉析釜中，在常温、搅拌的条件下，慢慢加入适量的浓度为90-95%的乙醇，直至料液中乙醇体积浓度达到75%～85%为止，静置，让红薯茎叶多糖沉淀析出，再进行离心分离，下层沉淀物为红薯茎叶粗多糖，液相通过减压蒸发回收乙醇；
j、干燥：把红薯茎叶多糖沉析物洗涤后再进行低温干燥处理，然后粉碎过80-85目筛，得到红薯茎叶多糖纯品。
Claims (3)
1.一种红薯茎叶多糖的提取方法，其特征在于：以红薯茎叶为原料，采用热水浸提法提取粗多糖，然后经除蛋白、脱色，沉淀分离，再经纯化，干燥，粉碎，得多糖纯品，具体步骤如下：
a、备料：以新鲜的红薯茎叶为原料，洗净、晾干、粉碎、过20目筛，待用；
b、浸提：将经过粉碎的红薯茎叶料投入浸提器中，加入蒸馏水或去离子水，搅拌混匀，加热到一定温度下，开始回流提取一段时间后，过滤分离，得第一次浸提滤液，滤渣再加入适当的蒸馏水，采用第一次提取的同样方法进行浸提，得第二次浸提滤液，合并两次浸提滤液，浸提时料液比为1：（18-22），浸提温度为95-100℃，回流提取1-2.5h；
c 、浓缩：将浸提滤液投入真空浓缩器中，减压、低温浓缩至浸提滤液原体积1/6左右，得红薯茎叶粗多糖浓缩液，待用；
d、脱色：把红薯茎叶粗多糖浓缩液投入脱色釜中，在搅拌的条件下加入少量的浓度为20%～30%的双氧水，混合均匀，于温度为45-55℃条件下保温脱色1.5-2.5h,得脱色液；
e、醇析：把脱色液投入醇析釜中，在搅拌的条件下，慢慢加入适量的浓度为90-95%的乙醇，直至料液中乙醇体积浓度达到75%～85%为止，静置，让醇析完全后，再进行离心分离，得下层沉析物为红薯茎叶粗多糖；
f、溶解：把红薯茎叶粗多糖用适量的蒸馏水溶解，置于高速离心机中，离心分离，收集上层清液，弃去下层不溶物；
g、除杂：在所得到的红薯茎叶粗多糖清液中，加入Sevag试剂震荡0.5h左右，静置，再离心分离，弃去下层杂质，收集上层液体，将收集的上层液体静置待分层后，将水相与有机相分开,有机相回收氯仿和正丁醇循环使用，水相为红薯茎叶粗多糖澄清液，待用, 红薯茎叶粗多糖清液与Sevag试剂的体积比为： 1：（1-1.5）；
h、层析：将红薯茎叶粗多糖澄清液上层析柱，用氯化钠水溶液洗脱，收集含多糖的洗脱液，得红薯茎叶多糖纯品洗脱液，待用；
i、醇析：把含红薯茎叶多糖的层析液投入沉析釜中，在常温、搅拌的条件下，慢慢加入适量的浓度为90-95%的乙醇，直至料液中乙醇体积浓度达到75%～85%为止，静置，让红薯茎叶多糖沉淀析出，再进行离心分离，下层沉淀物为红薯茎叶粗多糖，液相通过减压蒸发回收乙醇；
j、干燥：把红薯茎叶多糖沉析物洗涤后再进行低温干燥处理，然后粉碎过80-85目筛，得到红薯茎叶多糖纯品。
2.根据权利要求1所述的红薯茎叶多糖的提取方法，其特征在于：粗糖纯化时所用的Sevag试剂为氯仿与正丁醇的混合液二者的体积比为氯仿：正丁醇=（4.5-5.5）：1 。
3.根据权利要求1所述的红薯茎叶多糖的提取方法，其特征在于：步骤（h）中用于纯化的层析柱填料为葡萄糖凝胶SephadexG-200，装柱前应先泡在0.1mol/L的氯化钠水溶液中，装柱后用相同的浓度的氯化钠水溶液平衡12-13h之后使用。
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