CN102517259A - 一种酶制剂及其用于提取姜油树脂的应用和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种酶制剂及其用于提取姜油树脂的应用和方法，属于酶制剂的应用领域。本发明的技术方案是：提供一种酶制剂，包括以下重量份的组分：木聚糖酶1-10份，糖化酶1-5份，果胶酶1-5份，本发明还给出了将此酶制剂用于提取姜油树脂的应用，并给出了具体的操作步骤，以姜辣素的提取率为指标，最终实现了姜辣素提取率3％以上，比乙醇溶剂浸提法的姜辣素提取率提高了30％。本发明的有益效果是：反应条件温和，能保持天然产物的构象，不破坏其立体结构和生物活性；能够去除体系内杂质，提高提取液的澄清度，提高了姜油树脂的提取率；对反应条件进行了优化组合，实现了提取得率的最大化。
Description
技术领域
本发明涉及一种酶制剂及其用于提取姜油树脂的应用和方法。
背景技术
姜油树脂是从姜根茎中萃取出来的深琥珀色至深棕色较黏稠的半流体物质，含有姜的全部香气和味道。其主要风味成分姜辣素是生姜呈多种药理作用的主要功能因子，除作调味料外，还可用于开发天然抗氧化剂、天然抗菌剂及医疗保健品，具有一定的应用开发前景。
生姜中纤维素含量高，该结构导致姜辣素及其他成分的溶出受细胞壁纤维结构影响很大。姜油树脂主要来自溶剂提取法提取，姜辣素及其他成分主要利用浓度梯度差的能效逐步扩散到提取溶剂中，不仅萃取时间长，消耗溶剂多，而且提取往往不完全。半纤维素是植物细胞壁的重要组成部分，在自然界中的含量仅次于纤维素，利用木聚糖酶酶可将半纤维素等木质纤维性材料生物转化为单细胞蛋白、乙醇或其他有用物质，糖化酶和果胶酶的作用就是降低提取液的粘度，有利于提高提取液的澄清度。因此，本专利采用生物酶解技术来处理生姜，以期提高产率，创新工艺，为姜油树脂的提取提供一个新的方向。
酶工程技术是近几年来用于重要工业的一项生物工程技术。通过酶反应温和地将植物组织分解，加速有效成分的释放提取，选用相应的酶可将影响液体制剂澄清度的杂质如淀粉、蛋白质、果胶等分解去除，并且针对根中含有脂溶性成分多，使脂溶性成分转化成水溶性糖苷类，酶反应提取温度低，可破坏植物细胞壁，促进有效成分提取；改变提取的目的成分的性质，加强药物活性；去除体系内杂质，提高提取体系澄清度、改变药材质地。
发明内容
本发明的目的在于提供一种酶制剂，并将其应用在提取姜油树脂，进一步给出了具体的操作方法，该方法能在温和的条件下对生姜有效成分进行高选择性转化，不仅可以克服工业中常用的溶剂提取方法中有效成分提取率低、工序复杂等问题，提高提取体系澄清度、改变药材质地，还可以在提取中改变原有天然成分的结构，增加提取物的生理活性，具有潜在的工业应用价值。
为实现该目的，本发明采用以下技术方案：
一种酶制剂，其特征在于：包括以下重量份的组分：
木聚糖酶 1-10份
糖化酶 1-5份
果胶酶 1-5份
上述酶制剂用于提取姜油树脂的应用。
上述酶制剂用于提取姜油树脂的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)取生姜洗净粉碎，加入蒸馏水调浆；
(2)加入一定量的酶制剂，控制酶促反应温度和时间，进行酶解；
(3)加热酶解液，高温灭酶5-10min；
(4)离心，上清液即为姜油树脂浸出液。
上面提到的提取姜油树脂的方法中，步骤(1)中所述的生姜与加入的蒸馏水的质量比为1∶1-3。
步骤(2)中所述的酶制剂添加量为生姜添加量的0.1％-1％，温度为40-60℃，时间为0.5-3小时。
步骤(3)中所述的灭酶温度为80-100℃。
本发明选用此种酶制剂的原理是：纤维素酶：可以降解植物纤维素，纤维素酶能破坏生姜细胞的中细胞壁，使其细胞内部的有效物质游离出来；糖化酶：可以把溶解状态的淀粉、糊精转化为转化为葡萄糖，降低提取液的粘度；果胶酶：可以分解果胶破坏植物细胞壁，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使姜油树脂提取变的更容易。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明采用酶法提取姜油树脂，反应条件温和，能保持天然产物的构象，不破坏其立体结构和生物活性。
(2)本发明选用酶不仅能够去除体系内杂质，提高提取液的澄清度，同时又提高了姜油树脂的提取率。
(3)本发明对酶制剂的配比、提取时间、提取温度、加酶量、pH值进行了优化组合，实现了姜油树脂提取得率的最大化。
(4)采用本发明从生姜中提取姜油树脂，以姜辣素的提取率为指标，，姜辣素提取率3％以上，比乙醇溶剂浸提法的姜辣素提取率提高了30％。
(5)本发明工艺简单、操作方便、投资少、不会产生噪音和污染，适应工艺生产应用。
具体实施方式
实施例1
(1)取生姜100g洗净粉碎，加入蒸馏水100mL调浆；
(2)加入酶制剂：木聚糖酶∶糖化酶∶果胶酶＝3∶1∶1，在45℃条件下酶解1小时；
(3)80℃灭酶10min；
(4)离心，上清液即为姜油树脂浸出液。
采用分光光度法测定姜辣素含量，姜辣素提取率为3.577％。
实施例2
(1)取生姜100g洗净粉碎，加入蒸馏水100mL调浆；
(2)加入酶制剂：木聚糖酶∶糖化酶＝4∶1，在45℃条件下酶解2小时；
(3)85℃灭酶10min；
(4)离心，上清液即为姜油树脂浸出液。
采用分光光度法测定姜辣素含量，姜辣素提取率为3.550％。
实施例3：
(1)取生姜100g洗净粉碎，加入蒸馏水150mL调浆；
(2)加入酶制剂：木聚糖酶∶果胶酶＝9∶1，在50℃条件下酶解3小时；
(3)85℃灭酶10min；
(4)离心，上清液即为姜油树脂浸出液。
采用分光光度法测定姜辣素含量，姜辣素提取率为3.703％。
实施例4
(1)取生姜100g洗净粉碎，加入蒸馏水200mL调浆；
(2)取加入酶制剂：糖化酶∶果胶酶＝1∶1，在40℃条件下酶解4小时；
(3)85℃灭酶10min；
(4)离心，上清液即为姜油树脂浸出液。
采用分光光度法测定姜辣素含量，姜辣素提取率为3.577％。
实施例5：
(1)取生姜100g洗净粉碎，加入蒸馏水100mL调浆；
(2)加入酶制剂：木聚糖酶∶糖化酶∶果胶酶＝6∶3∶1，在40℃条件下酶解6小时；
(3)85℃灭酶10min；
(4)离心，上清液即为姜油树脂浸出液。
采用分光光度法测定姜辣素含量，姜辣素提取率为3.673％。
实施例6：
(1)取生姜100g洗净粉碎，加入蒸馏水100mL调浆；
(2)加入酶制剂：木聚糖酶∶糖化酶＝9∶1，在45℃条件下酶解1小时；
(3)100℃灭酶10min；
(4)离心，上清液即为姜油树脂浸出液。
采用分光光度法测定姜辣素含量，姜辣素提取率为3.668％。
Claims (6)
1.一种酶制剂，其特征在于：包括以下重量份的组分：
木聚糖酶 1-10份
糖化酶 1-5份
果胶酶 1-5份。
2.权利要求1所述的酶制剂用于提取姜油树脂的应用。
3.权利要求1所述的酶制剂用于提取姜油树脂的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)取生姜洗净粉碎，加入蒸馏水调浆；
(2)加入一定量的酶制剂，控制酶促反应温度和时间，进行酶解；
(3)加热酶解液，高温灭酶5-10min；
(4)离心，上清液即为姜油树脂浸出液。
4.权利要求3所述的酶制剂用于提取姜油树脂的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的生姜与加入的蒸馏水的质量比为1∶1-3。
5.权利要求3所述的酶制剂用于提取姜油树脂的方法，其特征在于：步骤(2)中所述的酶制剂添加量为生姜添加量的0.1％-1％，温度为40-60℃，时间为0.5-3小时。
6.权利要求3所述的酶制剂用于提取姜油树脂的方法，其特征在于：步骤(3)中所述的灭酶温度为80-100℃。
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