CN107722129A - 一种利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海洋资源深加工技术领域,特别公开了一种利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法。该利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法,以海带为原料,其特征为:将海带洗净、烘干后粉碎;将粉碎的海带进行脱脂处理;将脱脂后的海带离心收集沉淀,并烘干,得到海带粉;将海带粉与水混合,并加入由纤维素酶、半纤维素酶、蛋白酶和果胶酶组成的复合酶进行酶解;将酶解后的海带粉进行超声提取;将超声处理的溶液去除上清液后浓缩并加入乙醇;将浓缩后的褐藻糖胶离心,分离后的沉淀用乙醇洗涤,得到褐藻糖胶粗品。本发明操作简单、提取时间短,能耗低,且提取工作在低温下进行,可避免高温对提取成分的破坏,同时减少提取过程中色素的析出。
Description
(一)技术领域
本发明涉及海洋资源深加工技术领域,特别涉及一种利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法。
(二)背景技术
褐藻糖胶(Fucoidan)是存在于所有褐藻中的细胞间多糖,1913年由Kylin首次从褐藻掌状海带中提取出来。褐藻糖胶又称褐藻多糖硫酸酯,它是一种杂多糖,除了含有岩藻糖和硫酸根外,还含有半乳糖、木糖、甘露糖和糖醛酸等。近年的研究表明,褐藻糖胶具有多种生理活性,如抗菌、抗病毒(包括抗HIV)、抗肿瘤、调节免疫、抗凝血、降血脂等功能。由于褐藻资源非常丰富,因而对褐藻的主要活性成分——褐藻糖胶的研究越来越引起国内外学者的重视。为了研究褐藻糖胶的明确结构和确切功能,首先要将褐藻糖胶进行提取和纯化,人们对此已做了大量的研究工作。目前一般采用水提、酸提或酶提的方法从褐藻中提取褐藻糖胶,再经过分离纯化得到不同组分,用于结构和活性研究,均存在一定的缺陷。如酸提取法可造成多糖水解;碱提取法造成多糖生物活性降低;酶提取法耗时较长,且工业生产需要使用的酶量大、成本高;热水提取醇沉的方法较简便,但是耗时耗能。可见传统的提取工艺能耗大、时间长,且易破坏海带中的有效成分,故距实际生产应用还有很大距离。
(三)发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足,提供了一种步骤简单、产品纯度高、生产成本低的利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法。
本发明是通过如下技术方案实现的:
一种利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法,以海带为原料,包括如下步骤:
(1)将海带洗净、烘干后粉碎;
(2)将粉碎的海带进行脱脂处理;
(3)将脱脂后的海带离心收集沉淀,并烘干,得到海带粉;
(4)将海带粉与水混合,并加入由纤维素酶、半纤维素酶、蛋白酶和果胶酶组成的复合酶进行酶解;
(5)将酶解后的海带粉进行超声提取;
(6)将超声处理的溶液去除上清液后浓缩并加入乙醇;
(7)将浓缩后的褐藻糖胶离心,分离后的沉淀用乙醇洗涤,得到褐藻糖胶粗品。
本发明以海带为原料,经清洗、烘干、粉碎、脱脂、酶解、超声波提取、浓缩、离心、洗涤等工序,得到褐藻糖胶粗品,其中褐藻糖胶的提取量为35.45mg/g,且纯度较高。
本发明的更优技术方案为:
步骤(1)中,海带为新鲜、无霉变、无褐变的海带,用纯水冲洗干净后在40℃下烘干,再用粉碎机粉碎至40目。
步骤(2)中,将海带粉经质量浓度80%的乙醇脱脂回流2次,每次4h,料液比为1g每20ml。
步骤(3)中,离心机转速为3000r/min,离心时间为10min;烘干温度为40℃。
步骤(4)中,海带粉和水的质量比为1:30,复合酶的添加量为海带粉和水总质量的2.5‰,复合酶中纤维素酶、蛋白酶和果胶酶的质量比为2.0:1.5:2.5,酶解时间为2h,酶解温度为50℃;酶解结束后迅速升温至90℃使酶失活,然后冷却至室温。
步骤(5)中,超声提取时间为30min,温度为40℃,功率为320W。
步骤(6)中,浓缩为原体积的1/3,加入乙醇的质量浓度为95%,体积为浓缩液体积的3倍。
步骤(7)中,离心转速为3000r/min,时间为15min;离心后用质量浓度为95%的乙醇洗涤10min。
本发明操作简单、提取时间短,能耗低,且提取工作在低温下进行,可避免高温对提取成分的破坏,同时减少提取过程中色素的析出,是一种良好的褐藻糖胶提取新工艺,具有很好的发展前景。
(四)附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的工艺流程示意图。
(五)具体实施方式
实施例:一种利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法,包括如下步骤:
(1)清洗将新鲜无霉变、无褐变的海带用纯水冲洗干净;
(2)烘干将清洗干净的海带在40℃温度下进行烘干;
(3)粉碎将烘干后的海带利用粉碎机粉碎至40目;
(4)脱脂将粉碎后的海带粉经80%的乙醇脱脂回流2次,每次4h,料液比为1:20(g/ml);
(5)离心、烘干将脱脂后的物料在离心机中离心收集沉淀,并进行烘干,离心机转速为3000转/min,离心时间10min,烘干温度为40℃;
(6)酶解将烘干的海带粉与水按一定比例混合加入纤维素酶、蛋白酶和果胶酶复合酶进行酶解;酶解时间结束后迅速升温至90℃使酶失活,然后冷却至室温;海带粉和水的固液比1:30,复合酶添加量为海带粉和水总质量的2.5‰,纤维素酶、蛋白酶和果胶酶质量比例为2.0:1.5:2.5;酶解时间为2h,酶解温度为50℃;
(7)超声波提取将酶解后的物料进行超声提取;超声波提取因素条件为提取时间30min,温度为40℃,功率为320W;
(8)浓缩将超声处理后的溶液去上清液进行浓缩并加入乙醇,浓缩至体积为原来三分之一,乙醇浓度为95%,体积为浓缩液体积的3倍;
(9)离心将浓缩后的褐藻糖胶溶液进行离心,离心转速为3000转/min,时间为15min;
(10)洗涤将离心后的沉淀用乙醇进行洗涤得到褐藻糖胶粗品,乙醇浓度为95%,洗涤时间为10min。
Claims (8)
1.一种利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法,以海带为原料,其特征为,包括如下步骤:(1)将海带洗净、烘干后粉碎;(2)将粉碎的海带进行脱脂处理;(3)将脱脂后的海带离心收集沉淀,并烘干,得到海带粉;(4)将海带粉与水混合,并加入由纤维素酶、半纤维素酶、蛋白酶和果胶酶组成的复合酶进行酶解;(5)将酶解后的海带粉进行超声提取;(6)将超声处理的溶液去除上清液后浓缩并加入乙醇;(7)将浓缩后的褐藻糖胶离心,分离后的沉淀用乙醇洗涤,得到褐藻糖胶粗品。
2.根据权利要求1所述的利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法,其特征在于:步骤(1)中,海带为新鲜、无霉变、无褐变的海带,用纯水冲洗干净后在40℃下烘干,再用粉碎机粉碎至40目。
3.根据权利要求1所述的利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法,其特征在于:步骤(2)中,将海带粉经质量浓度80%的乙醇脱脂回流2次,每次4h,料液比为1g每20ml。
4.根据权利要求1所述的利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法,其特征在于:步骤(3)中,离心机转速为3000r/min,离心时间为10min;烘干温度为40℃。
5.根据权利要求1所述的利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法,其特征在于:步骤(4)中,海带粉和水的质量比为1:30,复合酶的添加量为海带粉和水总质量的2.5‰,复合酶中纤维素酶、蛋白酶和果胶酶的质量比为2.0:1.5:2.5,酶解时间为2h,酶解温度为50℃;酶解结束后迅速升温至90℃使酶失活,然后冷却至室温。
6.根据权利要求1所述的利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法,其特征在于:步骤(5)中,超声提取时间为30min,温度为40℃,功率为320W。
7.根据权利要求1所述的利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法,其特征在于:步骤(6)中,浓缩为原体积的1/3,加入乙醇的质量浓度为95%,体积为浓缩液体积的3倍。
8.根据权利要求1所述的利用超声波从海带中提取褐藻糖胶的方法,其特征在于:步骤(7)中,离心转速为3000r/min,时间为15min;离心后用质量浓度为95%的乙醇洗涤10min。
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