CN102911277A

CN102911277A - 超临界co2萃余液中提取及纯化大蒜多糖的方法及大蒜多糖在制备酸奶中的应用

Info

Publication number: CN102911277A
Application number: CN2012103401226A
Authority: CN
Inventors: 刘特彬
Original assignee: GUANGZHOU VESLEE CHEMICAL INDUSTRIAL CO LTD
Current assignee: GUANGZHOU VESLEE CHEMICAL INDUSTRIAL CO LTD
Priority date: 2012-09-14
Filing date: 2012-09-14
Publication date: 2013-02-06
Anticipated expiration: 2032-09-14
Also published as: CN102911277B

Abstract

本发明公开了超临界CO₂逆流萃取及纯化大蒜多糖的方法，包括以下步骤：1）鲜蒜切碎后与水混合，向其中加入果胶酶进行充分酶解；2）超临界CO₂逆流萃取上步充分酶解后的产物，得到大蒜多糖的水溶液；3）将含有大蒜多糖的水溶液进行初除蛋白，除果胶，Sevag法复除蛋白，乙醇分级醇析，制粗多糖溶液；4）将上步得到的粗多糖溶液充分静置沉淀，将沉淀干燥粉碎即可。大蒜多糖在制备酸奶中的应用，将按萃取及纯化得到的大蒜多糖、双歧杆菌、当归精油、纯牛奶混合，进行发酵至得到酸奶即可。本发明提取纯化大蒜多糖的方法简单，产率较高，将大蒜多糖应用于制备酸奶中，获得了营养价值较高的食品。

Description

超临界CO2萃余液中提取及纯化大蒜多糖的方法及大蒜多糖在制备酸奶中的应用

技术领域

本发明涉及一种超临界CO₂逆流萃取及纯化大蒜多糖的方法及大蒜多糖在制备酸奶中的应用。

背景技术

大蒜为百合科葱属多年生草本植物生蒜（Allium Sativum L．）的地下鳞茎。它原产于欧洲南部和亚洲西部，最早在古埃及、古罗马和古希腊等地中海沿岸国家栽培；公元前116年，由张骞从西域引入中国陕西汉中地区，以后遍及全国；9世纪初传入日本；16世纪前叶扩展到非洲和南美洲，18世纪后叶北美开始栽培，现在己遍及全世界，我国的各省区多有栽培。

由于大蒜的多种药理作用，使之成为常用的中药和重要的保健食品之一。从古至今，人类对其食用和药用价值从认识到研究，经历了一个漫长的过程，现如今已有了突破性的进展，大蒜以无过敏反应、无副作用、无毒性的独特优点，己跨入了医药领域。近年来国内外学者专家对大蒜的生理作用、药理作用和临床应用加强了研究，经研究证实大蒜有以下几方面的作用：

1）研究认为大蒜提取物中的皂角苷类物质有降低胆固醇的作用，减少得心血管疾病的危险。另外，大蒜还有改变凝血时间的作用；

2）研究认为大蒜中的甲基硒代胱氨酸和γ-谷氨酰-S-烷基硒代胱氨酸可能是大蒜中的抗癌物质；大蒜还具有降低胃液中致癌物亚硝酸盐、亚硝胺的作用和抗染色体畸变等作用；

3）大蒜中的二烯丙基二硫化物和阿霍烯能够抑制HIV病毒的繁殖；

4）有研究人员发现大蒜有降低血糖的作用，其机理可能是大蒜促进胰岛素的合成，增加组织细胞对葡萄糖的吸收利用；

5）有资料表明大蒜浸提液对机体细胞免疫功能具有明显的增强作用，试验发现大蒜注射液对小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬机能有明垃促进作用，淋巴母细胞转化率和玫瑰花瓣状反应均显著增高；

6）在小鼠膳食中添加5％的蒜粉可增加肝细胞膜的完整性、增加谷胱甘肽的含量和谷胱甘肽转移酶的活性；

7）大蒜中的果胶质类多糖有促进有丝分裂、调节肠道免疫系统、抗溃疡的作用；

8）大蒜的提取物可以作为过氧化物阴离子的清洁工，对黄曲霉毒素B1等真菌毒素的伤害有保护作用；饲喂或注射大蒜提取液可预防眼镜蛇的蛇毒液对小鼠肝和胃组织的损害。

现在普遍认为，大蒜所具有的医疗保健功能是与其富含的大蒜素、有机锗、硒、超氧化歧化酶（SOD）等活性成分有关。

鲜蒜中的碳水化合物含量可达26.5％，其中少部分碳水化合物是以糖蛋白的形式存在，如大蒜的蒜氨酸酶分子含有5％木糖，洋葱中蒜氨酸酶分子含有1％木糖，含有木糖的多聚糖增加了它所依附的蛋白的免疫原性，因此Frank认为碳水化合物构成的不同，决定了大蒜、洋葱免疫学性质上的差异。

低聚果糖（FOS）是由蔗糖和1~3个果糖通过B．1,2键与蔗糖中的果糖基结合而成的蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五糖及其混合物，它在人体肠道内不被消化吸收，热量值低，到达大肠内可被双歧杆菌利用，并能显著抑制有害菌，是双歧杆菌增殖因子。FOS存在于经常食用的天然植物，例如香蕉、球葱、大蒜、西红柿、芦笋和菊芋等植物中，FOS约占大蒜总糖质的3.9％。

大蒜中发现的典型三糖是蔗果三糖和新蔗果三糖，蔗果三糖是大蒜中果聚糖的基础，大蒜中低聚果糖和多聚果糖的总含量在12.5%~23.5%（湿重），大蒜增进健康的作用与二者密切相关。在大蒜腌制品的乳酸发酵过程中由于果聚糖的水解，可使产品风味更佳。

大蒜多糖的提取方法包括热水提取法，酶法提取，酸碱提取等，然而，现有技术中，大蒜多糖的提取纯度一般不高，而且步骤繁琐，也没有较好的开发大蒜多糖在饮食中的饮用。

发明内容

本发明的目的是提供一种超临界CO₂逆流萃取及纯化大蒜多糖的方法及大蒜多糖在制备酸奶中的应用。

本发明所采取的技术方案是：

超临界CO₂萃余液中提取及纯化大蒜多糖的方法，包括以下步骤：

1）鲜蒜切碎后与水混合，向其中加入果胶酶进行充分酶解；

2）超临界CO2逆流萃取上步充分酶解后的产物，得到大蒜多糖的水溶液；

3）将含有大蒜多糖的水溶液进行初除蛋白，除果胶，Sevag法复除蛋白，乙醇分级醇析，制粗多糖溶液；

4）将上步得到的粗多糖溶液充分静置沉淀，将沉淀干燥粉碎即可。

鲜蒜与水的质量比为1:(1.5-2)。

果胶酶的用量为鲜蒜质量的0.4-0.6%。

酶解的温度为45-47℃。

所述的酶解为半密封有氧酶解。

大蒜多糖在制备酸奶中的应用，将提取及纯化得到的大蒜多糖、双歧杆菌、当归精油、纯牛奶混合，进行发酵至得到酸奶即可。

大蒜多糖、双歧杆菌、当归精油、纯牛奶的用量比为（1-5g）：（0.2-0.5g）：（0.05-0.15ml）：330ml。

本发明的有益效果是：本发明提取纯化大蒜多糖的方法简单，产率较高，将大蒜多糖应用于制备酸奶中，获得了营养价值较高的食品。

附图说明

图1为大蒜多糖的红外图谱。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明：

实施例1：

一种提取及纯化大蒜多糖的方法，包括以下步骤：

1）原料的前处理：鲜蒜切碎后用与水混合，其中，鲜蒜：水=1:1.5（质量比），再加入果胶酶（液体果胶酶，Novozymes公司，酶活5000FDU/ml）进行酶解3-4h，其中果胶酶的用量为鲜蒜质量的0.4%，采用的仪器为恒温振荡器，酶解条件为：温度45℃，时间150Min,振速为120rpm，半密封有氧酶解；

将酶解后的产物置入萃取釜中，通入二氧化碳，通过高压泵将压力升高至10~35 MPa，温度设定为32~50℃，静态萃取；

2）开动高压泵动态萃取，萃取压：10~35 MPa；萃取温度：32~50℃；再通过一级分离釜和二级分离釜进行分离；

3）萃取完毕后，从二级分离釜中放出大蒜油；

4）从萃取釜的放液口放出含有大蒜多糖的萃余液；

5）向脱脂粗多糖液中加入冰醋酸调 pH 至 4.5，然后离心(1000 r/min,10 min,共两次)，得除去部分蛋白质的上清液；

6）将初除蛋白的汁液用氨水调至pH=8.5，然后再加入5wt%的CaCl₂溶液至Ca²⁺浓度为0.1 mol/L，离心(1000 r/min，10 min)，得除去果胶的粗多糖液；

7）取氯仿-正丁醇(预先配制成体积比为4：1混合液)溶液加入到上述粗多糖液中，加入量为粗多糖液体积的1/3，充分搅拌30 min 后离心(4000 r/min,5 min)，将所得上清液重复此步操作数次，直至除尽蛋白质，即得到除去蛋白质的多糖液；

8）用旋转蒸发仪除去60-80vol%的水，向装有上述已知体积多糖液的烧杯中分5次等量添加无水乙醇，当烧杯中乙醇浓度达到50%(v/v)时，停止滴加乙醇，将混合液放入冰箱中静置24h，收集沉淀出的多糖，真空干燥粉碎即为醇析多糖粉；

经过计算，最后的产率为25%。

如图1为大蒜多糖的红外图谱。

实施例2：

大蒜多糖在制备酸奶中的应用，将实施例1得到的大蒜多糖、双歧杆菌、当归精油、纯牛奶混合，进行发酵至得到酸奶即可；大蒜多糖、双歧杆菌、当归精油、纯牛奶的用量比为（1-5g）：（0.2-0.5g）：（0.05-0.15ml）：330ml。

具体的制作步骤如下：

1）首先将需要用到的玻璃仪器，药勺置于高压杀菌锅内杀菌消毒；

2）按配方向杀菌消毒后的锥形瓶中倒入牛奶并加入菌种，用报纸和棉花密封；

3）最后发酵贮存：将装有接了菌种的牛奶的锥形瓶放入恒温水浴锅中，调至38℃，发酵6~8小时即可。

经过10名志愿者服用，结果表明：志愿者都认为加了大蒜多糖后，酸奶口感变得温和滑腻；而当归精油，散发浓烈当归香气，掩盖了酸奶以及大蒜多糖的原本风味。

Claims

1.超临界CO₂萃余液中提取及纯化大蒜多糖的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）鲜蒜切碎后与水混合，向其中加入果胶酶进行充分酶解；

2）超临界CO₂逆流萃取上步充分酶解后的产物，得到大蒜多糖的水溶液；

2.根据权利要求1所述的一种超临界CO₂萃余液中提取及纯化大蒜多糖的方法，其特征在于：鲜蒜与水的质量比为1:(1.5-2)。

3.根据权利要求1所述的一种超临界CO₂萃余液中提取及纯化大蒜多糖的方法，其特征在于：果胶酶的用量为鲜蒜质量的0.4-0.6%。

4.根据权利要求1所述的一种超临界CO₂萃余液中提取及纯化大蒜多糖的方法，其特征在于：酶解的温度为45-47℃。

5.根据权利要求1所述的一种超临界CO₂萃余液中提取及纯化大蒜多糖的方法，其特征在于：所述的酶解为半密封有氧酶解。

6.大蒜多糖在制备酸奶中的应用，其特征在于：将按照权利要求1的方法提取及纯化得到的大蒜多糖、双歧杆菌、当归精油、纯牛奶混合，进行发酵至得到酸奶即可。

7.根据权利要求6所述的一种大蒜多糖在制备酸奶中的应用，其特征在于：大蒜多糖、双歧杆菌、当归精油、纯牛奶的用量比为（1-5g）：（0.2-0.5g）：（0.05-0.15ml）：330ml。