CN1074769C - 魔芋甘露聚糖的提取工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种魔芋甘露聚糖的提取工艺。它以魔芋精粉为原料，在原料加入80～120倍的水，使其充分溶胀，将溶胀物离心沉淀分离，得含甘露聚糖的半透明水溶胀糊状物；在水溶胀糊状物中加入90～130倍的高浓度食用乙醇，搅拌，使甘露聚糖发生沉淀，再离心沉淀分离，得到沉淀的甘露聚糖湿品；用真空冷冻干燥法干燥，得成品。本发明提取的魔芋甘露聚糖纯度达96.71%，得率为94.98%，它是一种高纯度魔芋甘露聚糖的提取工艺。
Description
本发明是一种从魔芋中提取魔芋甘露聚糖的提取工艺。
在已有技术中，可通过多种方法精制魔芋，得到魔芋精粉，由于魔芋精粉中主要的成份是魔芋甘露聚糖，所以，很多人把魔芋精粉误称为魔芋甘露聚糖。实际上，在魔芋精粉中，除含魔芋甘露聚糖外，还含有天然淀粉、蛋白质、可溶糖等组份，其含量可占到20％多，因此，它是一种纯度不高的魔芋甘露聚糖。要想从魔芋中得到纯度较高的魔芋甘露聚糖，必须对魔芋进行组份的分离和提取，但现有的魔芋精制工艺均没有这一过程，因此，它们得不到高纯度的魔芋甘露聚糖，这一点可以从它们的工艺过程中看出。现有的魔芋精制工艺大致分为两类，一类是干法，另一类是湿法。干法比较成熟，是生产上主要采用的方法，其工艺过程是：将鲜魔芋干燥成魔芋干片，经粉碎后，进行旋风分离，去除比重较轻的杂质，如部分淀粉、生物碱等，然后筛分，得到成品，成品色状为灰白的细颗粒状。从上述工艺中看出，它是一个干法粉碎、除杂的过程，而不是分离和提取的过程。湿法不太成熟，生产上应用得较少，其方法种类也较多，例如：日本特许公报昭和54-1783，提供了一种湿法精制魔芋的工艺，其工艺过程是：将魔芋块茎加5倍的水后进行湿粉碎，离心过滤，脱去水份，得到湿的魔芋粗品；在湿的魔芋粗品中加入去水性溶媒，即低浓度乙醇，再研磨，然后过滤，除去醇液，得到湿的魔芋细粉；将魔芋细品在80℃温度下干燥，得成品。通过上述工艺过程可以看出，从魔芋块茎到魔芋粗品是水洗和粉碎的过程；从魔芋粗品到魔芋细品是醇洗和研磨的过程，这两个过程均没有涉及分离和提取。其中特别需要指出的是低浓度乙醇与湿的魔芋粗品接触，是为了进一步去掉粗品中的水、抑制粗品的膨胀，不是进行组份的分离和提取。因此，此法是一种湿法制粉、除杂的魔芋精制过程。同类的技术还有日本特许公报昭和46-39055、中国专利88106313等。综上所述，现有的干法和湿法基本上都是魔芋精粉的精制工艺，而不是魔芋甘露聚糖的提取工艺，目前还未见有能够从魔芋中提取高纯度魔芋甘露聚糖的提取工艺。
本发明的目的是针对已有技术的现状，提供一种高纯度魔芋甘露聚糖的提取工艺。
本发明的目的是这样实现的：以干法精制的魔芋精粉为原料；在原料中加入80～120倍的水，搅拌静置，使其充分溶胀；将溶胀物进行离心沉淀分离，得到含甘露聚糖的半透明水溶胀糊状物和沉淀物，弃去沉淀物；在半透明水溶胀糊状物中加入90～130倍的高浓度食用乙醇，搅拌，使甘露聚糖在乙醇中发生乳白色絮状沉淀，再离心沉淀分离，得到沉淀的甘露聚糖湿品和水醇混合液，将水醇混合液通过乙醇回收设施回收乙醇；将得到的甘露聚糖湿品通过真空冷冻干燥法进行干燥，干燥后经研磨，得到白色粉末状成品甘露聚糖。
通过上述工艺过程可以看出，本发明和已有技术相比，特别是与湿法相比，具有以下特点：
1、不同的原料选择，为提取高纯度甘露聚糖奠定了良好的基础。由于干法比较成熟，故本发明选用干法精制的魔芋精粉为原料，保证了原料的质量和原料中较高的甘露聚糖含量。通过对该魔芋精粉组份含量的化验分析表明，该魔芋精粉中特别是一级品确有较高的甘露聚糖含量，另外还含有淀粉、脂肪、蛋白质、可溶糖和纤维素等其它组份。
2、采用了已有技术中不具备的两个分离和提取步骤，一是利用甘露聚糖能溶胀于水的特性，使甘露聚糖溶胀在水中，然后通过离心沉淀分离，除去了不溶于水的淀粉、蛋白质、纤维素和吸附在沉淀物上的金属离子及杂质等；二是利用甘露聚糖不溶于醇的特性，使甘露聚糖在醇溶液中发生沉淀，而去除了能溶于醇的可溶糖、部分脂肪等。这是保证产品纯度的关键。
3、采用了与已有技术不同的真空冷冻干燥法，确保了提取物的成份不发生变化，也保证了产品的外观色状。
根据以上三个特点，本发明可以得到高纯度和高质量的魔芋甘露聚糖产品。通过对本产品组份含量的化验分析和化学结构的分析证实，本发明得到了高纯度的魔芋甘露聚糖，且得率高。
下面根据实施例详细说明其工艺过程。
选用干法精制的魔芋精粉100克，精粉品级为一级，加入11升的水，边加水边搅拌约50分钟，然后静置8小时，使其充分溶胀；将溶胀物进行离心沉淀分离，得到半透明状水溶物液体，弃去沉淀物；在半透明状水溶物液体中加入12升的浓度为95％的食用乙醇，搅拌使溶液发生乳白色絮状沉淀，再离心沉淀分离，得到沉淀的乳白色甘露聚糖湿品，分离出的水醇混合液通过乙醇回收设施回收乙醇，进行再利用，其回收率可达80％；将甘露聚糖湿品进行真空冷冻干燥，冷冻温度为-35～-25℃，输入搁板温度40℃，升华温度-10～20℃，干燥后经研磨，得到60.5克的白色粉沫状成品甘露聚糖。
本产品由西安医科大学药学系进行了化学结构的分析，其结果是：它为均一性多糖，由葡萄糖、甘露糖聚合而成，克分子比为Glc∶Man=1∶1.78，平均分子量约为11×105，是由β(1→4)和β(1→3)甙键连接而成的多糖。这一结果证实了本发明提取的是高纯度的甘露聚糖。
本例对一级魔芋精粉和本产品均进行组份含量的化验分析，其结果如下表。
| 检样含量组份 | 魔芋精粉 | 本产品 |
| 甘露聚糖(％) | 63.70 | 96.71 |
| 淀粉(％) | 7.15 | 0.15 |
| 脂肪(％) | 1.04 | 0.04 |
| 蛋白质(％) | 3.22 | 0.72 |
| 可溶糖(％) | 3.92 | 微 |
| 氨基酸(％) | 1.52 | 0.51 |
| 纤维素(％) | 1.19 | 0.59 |
| 灰分(％) | 5.48 | 0.56 |
| 二氧化硫(g/kg) | 0.151 | 未检出 |
| 铅(mg/kg) | 0.129 | 0.009 |
| 砷(mg/kg) | 0.360 | 未检出 |
| 含水量(mg/kg) | 11.96 | 以绝干计 |
通过上表可以看到，在魔芋精粉中除含甘露聚糖外，还含有一些其它组份，其中的淀粉、蛋白质、纤维素不溶于水，可在水沉淀物中被除去；灰分的主要含量是金属物质如：铅、砷等，水沉淀物对它们具有吸附作用，故而大部分可附着在水沉淀物中而被除去；可溶糖和部分脂肪能溶于醇，可在水醇混合液中被除去；二氧化硫可经过水洗和挥发而被除去。因此，本发明的提取工艺得到了其纯度达96.71％的魔芋甘露聚糖，其它物质的残留量微少。
通过上述实例看出，本发明的提取率可达到60.50％，原料中甘露聚糖的含量为63.70％，其纯品得率为94.98％。
本发明是一项无污染的新工艺，它提取的纯度魔芋甘露聚糖是目前国内、外急待开发的植物多糖，在医药、保健食品工业上利用价值较大，因此，本发明的问世为这种植物多糖的应用奠定了良好的基础。
Claims (1)
1、魔芋甘露聚糖的提取工艺，其特征是：
a、以干法精制的魔芋精粉为原料；
b、在原料中加入80～120倍(重量)的水，搅拌静置，使其充分溶胀；
c、将溶胀物进行离心沉淀分离，得到含甘露聚糖的半透明水溶胀糊状物和沉淀物，弃去沉淀物；
d、在半透明水溶胀糊状物中加入90～130倍(体积)的高浓度食用乙醇，搅拌，使甘露聚糖在乙醇中发生乳白色絮状沉淀，再离心沉淀分离，得到沉淀的甘露聚糖湿品和水醇混合液，将水醇混合液通过乙醇回收设施回收乙醇；
e、将得到的甘露聚糖湿品通过真空冷冻干燥法进行干燥，干燥后经研磨得到白色粉末状成品甘露聚糖。
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