CN104643032A - 药用菌有效成分的提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种药用菌有效成分的提取方法，包括如下步骤：(1)将药用菌原料粉碎，粉碎后直径为75μm～300μm；(2)向粉碎后的药用菌原料中加入混合酶和酶激活剂实施酶解，其中混合酶的量为药用菌原料的1-3％，酶解温度为20℃-45℃，pH值为4-9，酶解反应进行40min-100min；(3)将酶解后所得产物过滤，收集提取液，得药用菌有效成分。本发明提供的提取方法产率高能耗低、对药用菌的有效成分的破坏小，提取时间较现有提取方法明显缩短，提取物中的三萜和腺苷含量较现有提取方法大幅度提高，且操作简单、成本较低。
Description
技术领域
本发明属于食品的制备或处理的技术领域，具体涉及一种药用菌有效成分的提取方法。
背景技术
药用菌，含有效成分，具有药理作用的一类菌物。近代医学研究表明，药用菌不仅具有传统的养生意义，还具增强免疫和抗肿瘤作用。此外，药用菌在发挥功效的同时没有毒副作用，很多可作为普通菜肴。随着科学研究的深入，药用菌已成为具有无限开发潜能的种业，通过近20年的研究，现已明确的药用菌中有效成分有真菌多糖、腺苷、甾体、皂甙、三萜类、氨基酸、灵芝酸、界墩果酸等。
真菌多糖是一种B-型结构的多糖，有三股单联结成的螺旋状结构物。其一级结构为B(1-3)(1-4)结构，或为B-(1-3)(1-6)结构，或为B-(1-4)(1-6)结构，具有B-(1-3)(1-6)连结方式的多糖都具有药理活性。其二级构造中得分枝链对其药理活性亦有重大的影响，茯苓多糖是一种B-(1-3)直链葡萄糖聚糖并连接一些B-(1-6)的侧链，这些侧链的存在使其抗肿瘤活性大大下降，将这些侧链用化学方法切除或羧甲基化则可使其具有强烈的抗肿瘤活性。螺旋状的立体构型对其活性的大小亦有重大的影响。所以，真菌多糖的药理活性决定于其1-3级结构的特性，因此，在提取加工时要注意加工工艺，防止其三级结构的破坏，而使其活性下降，甚至失活。真菌多糖有胞内糖，胞外糖二种，这二种多糖其分子结构，特性略有差异，如云芝的胞内糖大多为：B(1-3)(1-4)为主链，以B(1-4)(1-6)为侧链，并含有30％左右蛋白质，而胞外糖为B(1-3)为主链，以B(1-3)(1-6)为侧链，不含蛋白质的葡聚糖，子实体中的多糖构造则为B(1-3)为主链，B(1-6)为侧链，这三种多糖都有药理活性。
腺苷是一种分子量较小的有机物，但活性很强，其功能是降低血凝，扩张血管，改善机体血液循环。高血脂病人，血管狭窄常常会使机体血液循环受影响，从而出现头晕、胸闷、记忆力衰退及眩晕，其病因是内耳的前庭血管或别的血管血流受阻，使得平衡器官失灵，造成眩晕，呕吐等症，而少量的腺苷，一个成人只要服几微克就能使前庭血管扩张，血流顺利通过而使眩晕的症状消失。
三萜类化合物是药用菌的主要化学成分之一，具有抗肿瘤、抗病毒以及保肝等作用。
赤芝孢子内酯A具有降胆固醇作用，赤芝孢子酸A具有降转氨酶活性，灵芝碱甲、乙及乙酸化合物有抗炎活性，尿嘧啶及尿嘧啶核苷对肌强直症小鼠血清醛缩酶有活性，腺嘌呤核苷具有镇静，抗缺氧，降血清胆固醇等作用，芥墩果酸具有扩张冠状动脉的功能，竹红菌素具有活血化淤作用，甘露醇具有润肺效果，三萜类具有止痛之效，麦角固醇，皂甙等有改善机体生理功能的效果。
目前药用菌常规的提取方法如有机溶剂、煎煮法和浸渍法都存在不少问题：(1)得到的提取液成分单一，只提取了部分活性物质，造成其他有效成分的流失，包括维生素在内的活性物质大部分被破坏；(2)各成分间在高温提取条件下容易发生络合、水解、氧化还原等化学反应，使原始成分发生改变；(3)常温下以水为溶剂提取时，提取液容易发生酶解和因微生物增殖而变质；(4)石油醚和乙醇等有机溶剂在较高温度下易挥发，甚至发生燃烧的危险；(5)能耗高、收率低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种药用菌有效成分的提取方法。解决当前提取方法能耗高、酶解反应时间长、有效成分提取率低、活性物质在提取过程中被破坏较多的问题。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种药用菌有效成分的提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将药用菌原料粉碎，粉碎后直径为75μm～300μm；
(2)向粉碎后的药用菌原料中加入混合酶进行酶解，加入混合酶的量为药用菌原料的1-3％，同时加入酶激活剂，酶解温度为20℃-45℃，pH值为4-9，酶解反应进行40min-100min；
(3)将酶解后所得产物过滤，收集提取液，得药用菌有效成分。
优选地，所述步骤(2)中的混合酶选自纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶、葡萄糖淀粉酶、α-淀粉酶、β-淀粉酶、异淀粉酶中的两种以上。
优选地，所述步骤(2)中酶激活剂为金属离子或氯离子。
优选地，所述步骤(1)中将新鲜的药用菌原料进行粉碎。
优选地，所述步骤(3)中过滤孔径为0.15μm～150μm。
优选地，所述酶激活剂的加入量为混合酶量的0.1-0.4％。
优选地，所述药用菌为经海洋性培养基培养的药用菌，所述海洋性培养基包括鱼鳞蛋白混合粉。
优选地，所述药用菌选自灵芝、猴头菇、云芝、茯苓、猪苓、桑黄。
本发明提供的药用菌有效成分提取方法，在20℃-45℃的温度范围内以混合酶进行酶解，辅以酶激活剂，反应40min-100min，过滤得含药用菌有效成分的提取液，提取率达70％-90％，本发明提供的提取方法产率高能耗低、对药用菌的有效成分的破坏小，提取时间较现有提取方法明显缩短，提取物中的三萜和腺苷含量较现有提取方法大幅度提高，且操作简单、成本较低。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步描述。
实施例1
药用菌有效成分的提取方法，包括如下步骤：
(1)将1kg药用菌原料粉碎，粉碎后直径为75μm～300μm；
(2)向粉碎后的药用菌原料中加入酶进行酶解，加入酶的量为总反应体系的1-2％，同时加入酶激活剂，提取过程温度为20℃-45℃，pH值为4-9，酶解反应进行40min-100min；
(3)将酶解后所得产物过滤，收集提取液，得药用菌有效成分。
本实施例中的药用菌为桑黄，加入纤维素酶和果胶酶各1％，加入酶激活剂为金属离子,如Mg2+、Na+或Ca2+，加入量为酶量的0.1％。反应体系中可加入2-5倍水为酶解反应料液，将药用菌原料进行粉碎，粉碎后直径达150μm。可选的，药用菌原料为新鲜的或经过干燥处理，优选新鲜的药用菌。
本实施例中提取过程温度为45℃，反应时间为100min，分别采用pH值为4、5、6、7、8、9进行提取。酶解后对产物进行过滤，可通过孔径为10μm，收集滤液即含药用菌有效成分的提取液。进一步浓缩、脱蛋白后得提取物，通过提取物重量比上原料重量计算获得有效成分的比率，计算方法参见“应用原态提取法提取食药用菌活性物质的抗衰老功效研究”(《食用菌学报》，2008.15(1)：42-46)中1.3.3提取方法对比试验部分。
以pH为6，反应时间为100min，温度分别为20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃，进行提取；以温度为40℃，pH为6，反应时间分别为20min、30min、40min、50min、60min、70min、80min、90min、100min，进行提取；所得有效成分均为70％以上，最高可达90％。
此外，本实施例中酶还可以选用纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶进行单一酶提取，酶量为药用菌原料的3％；还可以选用纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶、葡萄糖淀粉酶、α-淀粉酶、β-淀粉酶、异淀粉酶中一至三种与上述单一酶合用作为复合酶进行提取，复合酶量为药用菌原料的1％、2％或3％。酶激活剂的量还可以是酶量的0.2％、0.3％或0.4％。
优选的，提取过程温度为35℃-45℃，pH为6-9，提取时间为60min-90min，酶为纤维素酶、提取物的产率可达80％-90％，其中三萜和腺苷含量为传统酶提取方法的2倍，三萜和腺苷产率利用已公开的实验方法如色谱法、比色法、高效液相色谱HPLC法检测。
优选的，本实施例采用的药用菌为经海洋性培养基培养的药用菌，所述海洋性培养基包括鱼鳞蛋白混合粉。所述培养基的制备方法参考中国发明专利申请No.201410380988.9中公开的方法。
实施例2
本实施例中的药用菌为猴头菇，加入酶为纤维素酶和果胶酶，酶量为1％，还可选用纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶、葡萄糖淀粉酶、α-淀粉酶、β-淀粉酶、异淀粉酶中的任意两种或多种进行提取，混合酶量为药用菌原料的2％，也可以是1％或3％。酶激活剂为金属离子,如Mg2+、Na+或Ca2+，加入量是酶量的0.2％，也可以是0.1％、0.3％或0.4％。
本实施例提取方法提取有效成分为75％，最高可达90％，其中三萜和腺苷含量为传统酶提取方法的2倍，三萜和腺苷产率利用已公开的实验方法检测。
本实施例中提取方法和条件除本实施例中所述，其他均与实施例1中相同，在此不再赘述。
实施例3
本实施例中的药用菌为猪苓，选用纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶进行提取，混合酶量为药用菌原料的3％，也可以是2％或1％；还可以选用纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶、葡萄糖淀粉酶、α-淀粉酶、β-淀粉酶、异淀粉酶中任意两种或两种以上进行提取，混合酶量为药用菌原料的1％、2％或3％。酶激活剂为金属离子,如Mg2+、Na+或Ca2+，加入量是酶量的0.2％，也可以是0.1％、0.3％或0.4％。
本实施例提取方法提取有效成分为75％，最高可达90％，其中三萜和腺苷含量为传统酶提取方法的2倍，三萜和腺苷产率利用已公开的实验方法检测。
本实施例中提取方法和条件除本实施例中所述，其他均与实施例1中相同，在此不再赘述。
实施例4
本实施例中的药用菌为云芝，其他均与实施例1中相同，在此不再赘述。
实施例5
本实施例中的药用菌为茯苓，酶可选用纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶中的两种至五种进行提取，酶激活剂为金属离子如Mg2+、Na+或Ca2+；还可以采用酶为葡萄糖淀粉酶、α-淀粉酶、β-淀粉酶、异淀粉酶中的两种至三种，酶激活剂为氯离子；本实施例中酶量为药用菌原料的2％，也可以是1％或3％。加入量是酶量的0.2％，也可以是0.1％、0.3％或0.4％。
本实施例提取方法提取有效成分为75％，最高可达90％，其中三萜和腺苷含量为传统酶提取方法的2倍，三萜和腺苷产率利用已公开的实验方法检测。
本实施例中提取方法和条件除本实施例中所述，其他均与实施例1中相同，在此不再赘述。
实施例6
本实施例中的药用菌为灵芝，加入酶可选用纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶、葡萄糖淀粉酶、α-淀粉酶、β-淀粉酶、异淀粉酶中的两至四种进行提取，酶量为药用菌原料的2％，也可以是1％或3％。酶激活剂为金属离子,如Mg2+、Na+或Ca2+，或氯离子，加入量是酶量的0.2％，也可以是0.1％、0.3％或0.4％。
本实施例提取方法提取有效成分为75％，最高可达90％，其中三萜和腺苷含量为传统酶提取方法的2倍，三萜和腺苷产率利用已公开的实验方法检测。
本实施例中提取方法和条件除本实施例中所述，其他均与实施例1中相同，在此不再赘述。
在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是以上描述仅是本发明的较佳实施例而已，本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (8)
1.一种药用菌有效成分的提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将药用菌原料粉碎，粉碎后直径为75μm～300μm；
(2)向粉碎后的药用菌原料中加入混合酶进行酶解，加入混合酶的量为药用菌原料的1-3％，同时加入酶激活剂，酶解温度为20℃-45℃，pH值为4-9，酶解反应进行40min-100min；
(3)将酶解后所得产物过滤，收集提取液，得药用菌有效成分。
2.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中的混合酶选自纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶、葡萄糖淀粉酶、α-淀粉酶、β-淀粉酶、异淀粉酶中的两种以上。
3.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中酶激活剂为金属离子或氯离子。
4.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，所述步骤(1)中将新鲜的药用菌原料进行粉碎。
5.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，所述步骤(3)中过滤孔径为0.15μm～150μm。
6.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，所述酶激活剂的加入量为混合酶量的0.1-0.4％。
7.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，所述药用菌为经海洋性培养基培养的药用菌，所述海洋性培养基包括鱼鳞蛋白混合粉。
8.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，所述药用菌选自灵芝、猴头菇、云芝、茯苓、猪苓、桑黄。
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