CN104292358A - 一种冬枣多糖的提取方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于多糖提取技术领域，具体涉及一种冬枣多糖的提取方法。该方法包括下述的步骤：选择晒干的冬枣，除去冬枣的枣核，保留枣肉，将枣肉晾干至其水分含量为1-3%，晾干后粉碎后过筛，得冬枣粉，在冬枣粉中加水并搅拌均匀，冬枣粉与水的重量比例为1：5-10，在水中浸泡8-16小时，加入纤维素酶酶解，再加入无花果蛋白酶和菠萝蛋白酶，在微波条件下酶解，酶解后浓缩并脱色，离心，取上清液浓缩醇沉，再离心，采用乙醇清洗沉淀，冷冻干燥后并粉碎，得冬枣多糖。本发明采用酶作用条件温和，采用各种不同的酶将冬枣中的脂肪、纤维素酶解，将其中的多糖提取出来，提高了冬枣的利用率，采用本发明的方法得到多糖不仅得率高，而且纯度也高。

Description

一种冬枣多糖的提取方法

技术领域

本发明属于多糖提取技术领域，具体涉及一种冬枣多糖的提取方法。

背景技术                          

冬枣营养丰富，除了含有大量的糖以外，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，其中多糖的含量高达50%以上，高于金丝小枣20%。多糖是红枣中重要的活性物质，可作为免疫促进剂，控制细胞的分裂和分化，有明显的抗体活性和促进淋巴细胞增殖的作用，具有抗癌、抗氧化、抗衰老等生理活性，可广泛应用于医药、保健品及功能食品。

冬枣多糖的作用如下：

抗疲劳作用：长时间以来，运动性疲劳一直是人们研究的热点，但是至今没有一个完整的定论。大多数人认为，运动性疲劳的产生与运动中体内自由基的累积有关，尤其是高强度的力竭性运动。氧自由基的积累会引起脂质的过氧化，从而损伤线粒体膜等生物膜，引发一系列细胞代谢机能紊乱，使肌肉工作能力下降产生疲劳。王海元通过给小鼠湖口服不同剂量的红糖多糖，然后测小鼠游泳至力竭的时间。结果表明：一定课题的红枣多糖可延长小鼠游泳至力竭的时间，表明红枣多糖具有较强的抗疲劳作用。同时红枣多糖可以通过增加储备来提高运动能力，保证了机体在长时间运动时的能量来源，延缓运动疲劳的发生。

抗氧化作用：机体在生命活动的氧化代谢过程中不断的产生各种活性氧自由基，它们独立存在，含有一个或多个不成对的电子或分子，自由基易损伤组织，引起各种疾病，包括肿瘤、衰老、心脑系统损伤，与神经系统及糖尿病并发症等很多疾病的发生有密切的关系。因此，氧自由基被称为万病之源。李小平等人对提取的红枣多糖粗品的抗氧化作用进行了探讨，结果表明，红枣多糖能提高小鼠血液，肝脏及脑组织中超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性，降低小鼠血液、肝脏及脑组织丙二醛含量，表明红枣多糖体内具有抗氧化作用。

抗补体作用，补体系统是一类存在于人和脊椎动物正常新鲜血清中的非特异性球蛋白，大多是以酶的前体形式存在于血清中，需经过抗原-抗体复合物或其它因子激活后，才能发挥生物学活性作用。全是补体系统的非正常激活会引起人体免疫系统的过度反应，造成人体自身正常组织细胞的损伤，如系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎的自身免疫病。张庆等人研究了国产大枣果料粗多糖体外对补体活性及混合淋巴细胞培养反应的影响，结果表明，大枣粗多糖具有明显的抗补体活性，且具有浓度依赖关系，促进小鼠脾细胞的增殖作用呈现先升高后下降的趋势。

调节血脂的作用：血脂是血浆中的中性脂肪和类脂的总称，包括甘油三酯、胆固醇 、磷脂、糖脂、固醇和类固醇等，它们是生命细胞的基础代谢的必需物质。但是当血脂含量升高后，就会提高动脉粥样硬化症、冠心病、脑血栓、高血压等心血管病症的发病率。李小平探讨了红枣多糖粗品对血脂水平的调节作用，结果表明，红枣多糖能抑制高脂饲料所致的小鼠血清甘油三脂、总胆固醇和动脉继样硬化指数的升高，抑制高密度脂蛋白固醇的降低，表明红枣多糖粗品能抑制高脂饲料所致小鼠血脂的升高，具有降血脂的作用。

抗肿瘤作用：研究表明，多糖具有较强的抗肿瘤作用。多糖的抗肿瘤机制有两种：一种是具有通过激活机体的免疫系统，诱导细胞分化，刺激造血、抗转移、抗新生血管的生成，诱导NO产生等生物活性的多糖，这类多糖与机体的免疫细胞通过分子水平的接触，免疫细胞被激活，释放出某些类型的细胞转导信号民，从而激发和增强免疫反应，再通过增强机体的免疫功能间接抑制或杀死肿瘤细胞。另一种是具有细胞毒性的多糖，可以直接杀死肿瘤细胞。辛娟在体外通过MTT法检测大枣多糖提取物对人肝癌细胞株增殖与活力的影响。结果表明，大枣多糖提取物可以明显的抑制人体肝癌细胞的增殖，并且可以诱导细胞的凋亡。

多糖是红枣中重要的生物活性特，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的作用，具有抗癌、抗氧化、抗衰老等生理活性，可广泛应用于医药，保健品及功能食品。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细胞等行类造生长因子物质，促进造血干细胞和祖细胞的分化和增殖，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，达到促进造备的效果，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报道的并不多。目前，从其它红枣中提取多糖大多采用热水浸提，如《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；《大枣渣多糖不同提取方法的比较研究》，中成药，2004，26（10）：860-861；《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利用效率。

CN100445302披露了一种冬枣多糖的提取方法，其特征是包括以下步骤：

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2-8小时，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2-8小时，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用热水浸提，每次水与枣渣的重量比为2-5：1，浸提2-8小时，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2-8小时，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）中得到的提取液浓缩至原体积的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℃，碱溶液浓度为0.01-1.0M，温度70-100℃。

以碱法提取为例。冬枣多分子质量较大，含硼糖醛酸的多糖和酸性多糖在热水中溶解度较小，而采用碱水提取效率较高。采用碱液提取时，一般以0.1-1ml/L氢氧化钠、氢氧化钾或碳酸钠溶液为溶剂。杨云等人在提取香精后的大枣渣中分别加入20倍体积的碳酸钠、氢氧化钠、氧化钙溶液，于60度的热水中温浸2小时，发现大枣多糖得率由高到低的顺序是碳酸钠提取，氧化钙提取，氢氧化钠提取；此外，杨云等人还用正交试验法对碱提取大枣多糖的工艺进行优选，得到了最佳的工艺：加入20倍枣渣体积的0.5mol/L的碳酸钠溶液，于80℃温浸3小时。

上述的方法其缺点是，碱法提取作用剧烈，对枣内部的细胞破坏较大，而且还需对碱液作后续的处理。因此需要针对上述的缺陷进行改进，设计一种提取率高，作用条件温和的提取方法。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种得率较高的冬枣多糖的提取方法。

本发明冬枣多糖的提取方法是通过下述的技术方案来实现的：

一种冬枣多糖的提取方法，包括下述的步骤：

选择晒干的冬枣，除去冬枣的枣核，保留枣肉，将枣肉晾干至其水分含量为1-3%，晾干后粉碎后过40-80目筛，得冬枣粉，在冬枣粉中加水并搅拌均匀，冬枣粉与水的重量比例为1：5-10，在水中浸泡8-16小时，加入纤维素酶，纤维素酶的添加量为0.5-0.9％、酶解温度45℃、pH值5，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为400-600W，频率为800MHZ，酶解0.1-0.5h；

再加入无花果蛋白酶和菠萝蛋白酶，无花果蛋白酶的加入量为0.2-0.6%，菠萝蛋白酶的加入量为0.2-0.5%，酶解温度50℃、pH值5.5-6.5，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为400-600W，频率为800MHZ，酶解0.1-0.5h，酶解后在100-105℃下灭酶5-10min，得酶解液；

将上述的酶解液置于真空浓缩器中浓缩，减压低温浓缩至酶解液至原体积的1/3，得冬枣粗多糖浓缩液；

在冬枣粗多糖的浓缩液中加入活性炭，所述的活性炭占冬枣粗多糖浓缩液重量的2-6%，搅拌0.2-0.5h，过滤滤出活性炭；

离心10-20 min ，离心转速为4500 rpm，将上清液与沉淀分别收集；

取上清液过滤去渣，过滤后得到的滤液在60-70℃下浓缩，浓缩至其浓度为60-70%，浓缩液按1：4比例加入95%乙醇沉淀静置10-20小时、离心10-20 min ，离心转速为4500 rpm，收集沉淀并用乙醇反复清洗2-3次，冷冻干燥至水分含量为4-6%后，再在-1-4℃下进行粉碎，得可溶性多糖； 

上述的加酶量均为酶占超微粉碎后的冬枣的重量百分比。

优选的，冬枣与水的重量比例为1：9；

优选的，无花果蛋白酶的用量是0.45%；

菠萝蛋白酶的添加量为0.4%。

优选的，一种冬枣多糖的提取方法，该方法包括下述的步骤：

选择晒干的冬枣，除去冬枣的枣核，保留枣肉，将枣肉晾干至其水分含量为2%，晾干后粉碎后过60目筛，得冬枣粉，在冬枣粉中加水并搅拌均匀，冬枣粉与水的重量比例为1：7.5，在水中浸泡10小时，加入纤维素酶，纤维素酶的添加量为0.75％、酶解温度45℃、pH值5，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为400-600W，频率为800MHZ，酶解0.1-0.5h；

再加入无花果蛋白酶和菠萝蛋白酶，无花果蛋白酶的加入量为0.45%，菠萝蛋白酶的加入量为0.4%，酶解温度45℃、pH值6.0，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为500W，频率为800MHZ，酶解0.3h，酶解后在100℃下灭酶6min，得酶解液；

将上述的酶解液置于真空浓缩器中浓缩，减压低温浓缩至酶解液至原体积的1/3，得冬枣粗多糖浓缩液；

在冬枣粗多糖的浓缩液中加入活性炭，所述的活性炭占冬枣粗多糖浓缩液重量的4%，搅拌0.3h，过滤滤出活性炭；

离心15 min ，离心转速为4500 rpm，将上清液与沉淀分别收集；

取上清液过滤去渣，过滤后得到的滤液在65℃下浓缩，浓缩至其浓度为65%，浓缩液按1：4比例加入95%乙醇沉淀静置10-20小时、离心15 min ，离心转速为4500 rpm，收集沉淀并用乙醇反复清洗2-3次，冷冻干燥至水分含量为5%后，再在-1-4℃下进行粉碎，得可溶性多糖； 

上述的加酶量均为酶占超粉碎后的冬枣的重量百分比。

本发明的有益效果在于，采用酶作用条件温和，采用各种不同的酶将冬枣中的脂肪、纤维素酶解，同时从冬枣中提取多糖，最大限度的利用冬枣，而且采用本发明的方法得到的多糖，其得率和纯度高。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明，以便本领域的技术人员更了解本发明，但并不因此限制本发明。

以下的检测方法，如无特殊说明，采用苯酚-硫酸法测多糖的含量。

实施例1

一种冬枣多糖的提取方法，该方法包括下述的步骤：

选择晒干的冬枣，除去冬枣的枣核，保留枣肉，将枣肉晾干至其水分含量为2%，晾干后粉碎后过60目筛，得冬枣粉，在冬枣粉中加水并搅拌均匀，冬枣粉与水的重量比例为1：7.5，在水中浸泡10小时，加入纤维素酶，纤维素酶的添加量为0.75％、酶解温度45℃、pH值5，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为500W，频率为800MHZ，酶解0.2h；

再加入无花果蛋白酶和菠萝蛋白酶，无花果蛋白酶的加入量为0.45%，菠萝蛋白酶的加入量为0.4%，酶解温度50℃、pH值6.0，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为500W，频率为800MHZ，酶解0.3h，酶解后在100℃下灭酶6min，得酶解液；

将上述的酶解液置于真空浓缩器中浓缩，减压低温浓缩至酶解液至原体积的1/3，得冬枣粗多糖浓缩液；

在冬枣粗多糖的浓缩液中加入活性炭，活性炭占冬枣粗多糖浓缩液重量的4%，搅拌0.3h，过滤滤出活性炭；

离心15 min ，离心转速为4500 rpm，将上清液与沉淀分别收集；

取上清液过滤去渣，过滤后得到的滤液在65℃下浓缩，浓缩至其浓度为65%，浓缩液按1：4比例加入95%乙醇沉淀静置15小时、离心15 min ，离心转速为4500 rpm，收集沉淀并用乙醇反复清洗2-3次，冷冻干燥至水分含量为5%后，再在-1-4℃下进行粉碎，得可溶性多糖； 

上述的加酶量均为酶占超微粉碎后的冬枣的重量百分比。

多糖的提取率为：8.54%。

实施例2

一种冬枣多糖的提取方法，该方法包括下述的步骤：

选择晒干的冬枣，除去冬枣的枣核，保留枣肉，将枣肉晾干至其水分含量为1%，晾干后粉碎后过40目筛，，得冬枣粉，在冬枣粉中加水并搅拌均匀，冬枣粉与水的重量比例为1：5，在水中浸泡8小时，加入纤维素酶，纤维素酶的添加量为0.5％、酶解温度45℃、pH值5，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为500W，频率为800MHZ，酶解0.1h；

再加入无花果蛋白酶和菠萝蛋白酶，无花果蛋白酶的加入量为0.2%，菠萝蛋白酶的加入量为0.2%，酶解温度50℃、pH值5.5，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为400W，频率为800MHZ，酶解0.3h，酶解后在100℃下灭酶5min，得酶解液；

将上述的酶解液置于真空浓缩器中浓缩，减压低温浓缩至酶解液至原体积的1/3，得冬枣粗多糖浓缩液；

在冬枣粗多糖的浓缩液中加入活性炭，活性炭占冬枣粗多糖浓缩液重量的4%，搅拌0.3h，过滤滤出活性炭；

离心15 min ，离心转速为4500 rpm，将上清液与沉淀分别收集；

取上清液过滤去渣，过滤后得到的滤液在65℃下浓缩，浓缩至其浓度为65%，浓缩液按1：4比例加入95%乙醇沉淀静置10小时、离心15 min ，离心转速为4500 rpm，收集沉淀并用乙醇反复清洗2-3次，冷冻干燥至水分含量为5%后，再在-1-4℃下进行粉碎，得可溶性多糖； 

上述的加酶量均为酶占超微粉碎后的冬枣的重量百分比。

多糖的提取率为：8.31%。

实施例3

一种冬枣多糖的提取方法，该方法包括下述的步骤：

选择晒干的冬枣，除去冬枣的枣核，保留枣肉，将枣肉晾干至其水分含量为3%，晾干后粉碎后过80目筛，得冬枣粉，在冬枣粉中加水并搅拌均匀，冬枣粉与水的重量比例为1： 10，在水中浸泡16小时，加入纤维素酶，纤维素酶的添加量为0.9％、酶解温度45℃、pH值5，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为600W，频率为800MHZ，酶解0.5h；

再加入无花果蛋白酶和菠萝蛋白酶，无花果蛋白酶的加入量为0.6%，菠萝蛋白酶的加入量为0.5%，酶解温度50℃、pH值6.5，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为500W，频率为800MHZ，酶解0.3h，酶解后在100℃下灭酶6min，得酶解液；

将上述的酶解液置于真空浓缩器中浓缩，减压低温浓缩至酶解液至原体积的1/3，得冬枣粗多糖浓缩液；

在冬枣粗多糖的浓缩液中加入活性炭，活性炭占冬枣粗多糖浓缩液重量的4%，搅拌0.3h，过滤滤出活性炭；

离心15 min ，离心转速为4500 rpm，将上清液与沉淀分别收集；

取上清液过滤去渣，过滤后得到的滤液在65℃下浓缩，浓缩至其浓度为65%，浓缩液按1：4比例加入95%乙醇沉淀静置20小时、离心15 min ，离心转速为4500 rpm，收集沉淀并用乙醇反复清洗2-3次，冷冻干燥至水分含量为5%左右后，再在-1-4℃下进行粉碎，得可溶性多糖； 

上述的加酶量均为酶占超微粉碎后的冬枣的重量百分比。

多糖的提取率为：5.32%。

Claims (5)

1.一种冬枣多糖的提取方法，包括下述的步骤：

选择晒干的冬枣，除去冬枣的枣核，保留枣肉，将枣肉晾干至其水分含量为1-3%，晾干后粉碎后过40-80目筛，得冬枣粉，在冬枣粉中加水并搅拌均匀，冬枣粉与水的重量比例为1：5-10，在水中浸泡8-16小时，加入纤维素酶，纤维素酶的添加量为0.5-0.9％、酶解温度45℃、pH值5，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为400-600W，频率为800MHZ，酶解0.1-0.5h；

再加入无花果蛋白酶和菠萝蛋白酶，无花果蛋白酶的加入量为0.2-0.6%，菠萝蛋白酶的加入量为0.2-0.5%，酶解温度50℃、pH值5.5-6.5，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为400-600W，频率为800MHZ，酶解0.1-0.5h，酶解后在100-105℃下灭酶5-10min，得酶解液；

将上述的酶解液置于真空浓缩器中浓缩，减压低温浓缩至酶解液至原体积的1/3，得冬枣粗多糖浓缩液；

在冬枣粗多糖的浓缩液中加入活性炭，所述的活性炭占冬枣粗多糖浓缩液重量的2-6%，搅拌0.2-0.5h，过滤滤出活性炭；

离心10-20 min ，离心转速为4500 rpm，将上清液与沉淀分别收集；

取上清液过滤去渣，过滤后得到的滤液在60-70℃下浓缩，浓缩至其浓度为60-70%，浓缩液按1：4比例加入95%乙醇沉淀静置10-20小时、离心10-20 min ，离心转速为4500 rpm，收集沉淀并用乙醇反复清洗2-3次，冷冻干燥至水分含量为4-6%后，再在-1-4℃下进行粉碎，得可溶性多糖； 

上述的加酶量均为酶占超微粉碎后的冬枣的重量百分比。

2.如权利要求1所述一种冬枣多糖的提取方法，其特征在于，所述的冬枣与水的重量比例为1：9。

3.如权利要求1所述的一种冬枣多糖的提取方法，其特征在于，所述的无花果蛋白酶的用量是0.45%。

4.如权利要求1所述的一种冬枣多糖的提取方法，其特征在于，所述的菠萝蛋白酶的添加量为0.4%。

5.如权利要求1-4中任一项所述的一种冬枣多糖的提取方法，其特征在于，所述的方法包括下述的步骤：

选择晒干的冬枣，除去冬枣的枣核，保留枣肉，将枣肉晾干至其水分含量为2%，晾干后粉碎后过60目筛，得冬枣粉，在冬枣粉中加水并搅拌均匀，冬枣粉与水的重量比例为1：7.5，在水中浸泡10小时，加入纤维素酶，纤维素酶的添加量为0.75％、酶解温度45℃、pH值5，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为400-600W，频率为800MHZ，酶解0.1-0.5h；

再加入无花果蛋白酶和菠萝蛋白酶，无花果蛋白酶的加入量为0.45%，菠萝蛋白酶的加入量为0.4%，酶解温度50℃、pH值6.0，将上述的原料置于微波提取设备中提取，微波的功率为500W，频率为800MHZ，酶解0.3h，酶解后在100℃下灭酶6min，得酶解液；

将上述的酶解液置于真空浓缩器中浓缩，减压低温浓缩至酶解液至原体积的1/3，得冬枣粗多糖浓缩液；

在冬枣粗多糖的浓缩液中加入活性炭，所述的活性炭占冬枣粗多糖浓缩液重量的4%，搅拌0.3h，过滤滤出活性炭；

离心15 min ，离心转速为4500 rpm，将上清液与沉淀分别收集；

取上清液过滤去渣，过滤后得到的滤液在65℃下浓缩，浓缩至其浓度为65%，浓缩液按1：4比例加入95%乙醇沉淀静置10-20小时、离心15 min ，离心转速为4500 rpm，收集沉淀并用乙醇反复清洗2-3次，冷冻干燥至水分含量为5%后，再在-1-4℃下进行粉碎，得可溶性多糖； 

上述的加酶量均为酶占超微粉碎后的冬枣的重量百分比。