CN104650252A - 一种石莼多糖的高效提取方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于提取石莼多糖的高效方法，该方法用微波加热的方式进行提取。相比传统加热或超声波提取处理方式，本方法提高了得率的同时降低能耗成本，同时能有效控制提取时间。

Description

一种石莼多糖的高效提取方法

技术领域

本发明涉及一种石莼多糖的高效提取方法。本发明属于生物化学领域。尤其是微波加热方法在分离提取中的应用。

背景技术

石莼又名海白莱、海菠菜、海莴苣等，属于绿藻门石莼目石莼科，主要包含孔石莼、菜石莼、砺菜、裂片石莼等，具有生长速度快、产量高、营养丰富、不占用耕地等众多优点，是可再生能源、饲料、营养保健食品、化妆品及医药制品的优良原料。其中菜石莼(Ulva lactuca)与孔石莼(U.pertusa)广泛分布于温带至亚热带海洋中，是我国野生海藻类中极为丰富的资源，石莼营养丰富、味道鲜美，具有很高的药用价值，各方面都显示出广阔的应用前景。石莼多糖（石莼聚糖，Ulvan）具有降血脂、降胆固醇、抗凝血、抗病毒、抗肿瘤活性等功能，同时还有皮肤调理、保湿等功能，开发价值极高。我国南部裂片石莼资源丰富，裂片石莼干重的产量约600吨/年。目前，国内对石莼藻类的研究主要集中在孔石莼和菜石莼，研究内容主要包括其生长繁殖、渔业饲料养殖、能源化利用、生物净化、营养保健、生物制品开发等方面，而有关裂片石莼的多糖高效提取方面的研究还未见报道。

微波加热与目前工业化提取天然产物的传统加热方法相比，可大幅度降低能耗成本，目前尚未有在石莼属海藻采用此方法提取多糖的工艺步骤及其参数的报道。

CN201110332968.0专利公开了一种海洋藻类植物多糖及其制备方法和在卷烟中的应用，但其方法为分离沉淀或径向流色谱方法，效率不高。

CN201310375318.3专利公开了一种具有抗肿瘤活性的裂片石莼硫酸多糖的制备方法，但其方法为径向流色谱及超声方法，效率不高且耗能较大。

发明内容

本发明的目的在于对石莼海藻开发出更为高效、低成本的提取方法。通过对石莼海藻前处理后使用微波加热法对石莼多糖进行提取，相比传统加热或超声波提取处理方式，提高了得率的同时降低能耗成本，同时能有效控制提取时间。

本发明提供了一种高效的石莼多糖提取方法。对采集到的石莼属海藻，先用自来水冲洗泥沙和其他附着物，再用纯净水清洗多次。磨碎或干燥后磨碎备用。随后在容器中加入一定量的待处理海藻粉末（或碎片）（或碎片），加入海藻粉末（或碎片）质量1-5倍质量的80-100%醇类溶剂脱脂后，再加入相对待处理海藻粉末（或碎片）质量的1-100倍的纯净水，通过微波加热装置在波长1000MHz以上、控制微波功率300-1000W/L的条件下进行微波处理1-10次，每次10-150s。过滤后的所得溶液及其干燥产物即为石莼多糖产品。

上述的方法中，如需减少提取时间，可以清洗沥干后直接进行下一步操作，也可以省略脱脂的步骤。

上述的方法中，用于脱脂的醇类溶剂可以是甲醇、乙醇等所有醇类溶剂，优选乙醇。

上述的方法中，用于清洗及微波加热提取的纯净水可以用蒸馏水、去离子水或其他普通纯水代替。

上述的方法中，几个影响石莼多糖得率的因素的主次顺序为微波时间＞微波次数＞加水量。

在一个更优的实施方法中，对所述的清洗后的石莼属海藻电热烘干，粉碎过160目网筛，干燥贮存备用。随后在容器中加入一定量的待处理海藻粉末（或碎片），加入海藻粉末（或碎片）质量1-5倍质量的85%乙醇脱脂后，再加入相对待处理海藻粉末（或碎片）质量的30-60倍的纯净水，通过微波加热装置波长2450MHz、控制微波功率600-1000W/L的条件下进行微波提取3-8次，每次60-140s。过滤后的所得溶液及其干燥产物即为石莼多糖产品。

与传统热水提取和超声波提取处理方式相比，本方法的得率有一定的提高，且能耗可以显著降低。

具体实施方式

 应该理解，尽管参考其示例性的实施方案，已经对本发明进行具体地显示和描述，但是，在不背离权利要求所定义的本发明的精神和范围的条件下，可以在其中进行各种形式和细节的变化，可以进行各种实施方案的任意组合。以下进一步详细说明本发明。

实施例1

按上述更优的实施方法，其中确定以下几个工艺参数：每次微波处理时间120s、微波提取次数7次、加水量40倍，其余按原实施方法进行。最终提取石莼海藻的得率为16.74%，耗电量为0.16kWh。

实施例2

按上述更优的实施方法，其中确定以下几个工艺参数：每次微波处理时间100s、微波提取次数7次、加水量60倍，其余按原实施方法进行。最终提取石莼海藻的得率为14.84%，耗电量为0.14kWh。

实施例3

作为对比，利用传统加热法提取石莼多糖。对所述的清洗后的石莼海藻放入60℃干燥6h，粉碎过160目筛，置于干燥器内备用。随后在容器中加入一定量的待处理海藻粉末（或碎片），加入等质量85%乙醇脱脂后，再加入相对待处理海藻粉末（或碎片）质量的50倍的纯净水，通过加热装置在95℃温度下加热4h。最终提取石莼海藻的得率为14.10%，耗电量为0.30kWh。

本发明的微波加热提取技术得率高、耗能低、用时也较短，为其石莼多糖制品的开发与利用奠定基础。作为新型海藻资源，石莼海藻含有丰富的蛋白质、多糖、矿物质等营养物质，营养价值高，具有巨大的开发潜力，开发前景广阔。

Claims (6)

1.一种用于提取石莼多糖的高效方法，其特征在于：该方法运用了微波加热的方式进行提取。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：对采集到的石莼属海藻，先用自来水冲洗泥沙和其他附着物，再用纯净水清洗多次，磨碎或干燥后磨碎备用；随后在容器中加入一定量的待处理海藻粉末（或碎片），加入海藻粉末（或碎片）质量1-5倍80-100%醇类溶剂脱脂后，再加入相对待处理海藻粉末（或碎片）质量的1-100倍的纯净水，通过微波加热装置在波长1000MHz以上、控制微波功率300-1000W/L的条件下进行微波处理1-10次，每次10-150s，过滤后的所得溶液即为石莼多糖产品。

3.根据权利要求1-2所述的方法，优选的方法中，对所述的清洗后的石莼属海藻电热烘干，粉碎过160目网筛，干燥贮存备用；随后在容器中加入一定量的待处理海藻粉末（或碎片），加入海藻粉末（或碎片）质量1-5倍质量的85%乙醇脱脂后，再加入相对待处理海藻粉末（或碎片）质量的30-60倍的纯净水，通过微波加热装置波长2450MHz、控制微波功率600-1000W/L的条件下进行微波提取3-8次，每次60-140s，过滤后的所得溶液及其干燥产物即为石莼多糖产品。

4.根据权利要求1-3所述的方法，如需减少提取时间和耗材成本，可以清洗沥干后直接进行下一步操作，也可以省略脱脂的步骤。

5.根据权利要求1-3所述的方法，所述的参数可以进行各种任意组合。

6.根据权利要求1-5所述的方法，所得制品可用于在食品、医药保健品、化妆品、化工材料、生化制剂、能源、饲料、土壤改良剂等方面的用途。