CN108542922A - 一种桑黄中活性成分的高效制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及食用菌深加工领域，公开了一种桑黄中活性成分的高效制备方法。该方法主要以桑黄粉末为原料，以水为溶剂，先进行纤维素酶预处理，然后进行亚临界萃取。提取结束后，将提取液用氯代十六烷基吡啶进行沉淀，离心收集沉淀，用含氯化钠的乙醇溶液进行处理，得到桑黄多糖。上清液经浓缩干燥得到富含三萜和黄酮的提取物。现有技术中桑黄活性成分提取率太低，造成提取不充分，并且在制备多糖的时候会用大量乙醇，因此本发明将酶预处理、亚临界萃取和氯代十六烷基吡啶沉淀相结合来综合提取桑黄中的活性物质，提取时间短，提取率高，工艺过程简单，易于操作，绿色无污染，减少乙醇的用量，生产成本低，提取的物质活性强，易于推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及食用菌深加工领域，尤其涉及一种桑黄中活性成分的高效制备方法。
背景技术
桑黄(Phellinus igniarius)属担子菌亚门(Basidiomycotina)、层菌纲(Hymenomycetes)、多孔菌目(Polyporales)、多孔菌科(Polyporaceae)、木层孔菌属(Phellinus)，是一种珍贵的药用真菌，有“森林黄金”之美称。桑黄作为我国传统的中药材，最早记载于《神农百草经》和李时珍的《本草纲目》，主要用于止泻、崩漏带下、脾虚泄泻，此外还能利五脏、排毒、活血。有研究统计，桑黄的药理学功能有20多种，包括抑菌、消炎、抗氧化、抗肿瘤、增强机体免疫、保肝护肝、降血糖、降血脂、抗肺炎等，其有效成分主要是多糖、黄酮和三萜类物质。与其它食用菌不同，桑黄子实体木质化程度高，结构复杂，活性物质一般与纤维素、木质素通过物理或化学键结合在一起，采用一般的方法很难将其提取出来。传统热水浸提法存在提取时间长、温度高、得率低的问题，为克服传统水提取法的不足，近年来，出现了超声或微波辅助萃取、超高压、酶法等新的提取技术与方法，但是这些方法的提取效果也很不理想。而且在沉淀桑黄多糖的时候，会用到大量的乙醇。
亚临界水是介于其沸点和临界温度之间，而维持适当压力状态的水，通过控制亚临界水压力和温度可以改变水的极性，表面张力和粘度。尤其当温度升高时，水的介电常数增加，水逐渐由极性转为非极性，其性质更类似于有机溶剂，近年来亚临界水提取被广泛用于活性物质的提取，而有关亚临界技术应用于桑黄活性物质提取的研究未见报道。
发明内容
本发明针对现有技术中桑黄活性成分提取率太低，造成提取不充分，并且在制备多糖的时候会用大量乙醇的缺点，提供了一种桑黄中活性成分的高效制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种桑黄中活性成分的高效制备方法，包括以下步骤：
(1)将桑黄子实体在50～60℃烘干，粉碎，再过40～60目筛得到桑黄粉末；
(2)将步骤一得到的桑黄粉末与去离子水按质量体积比1：30～1：50的比例混合，混合均匀后加入质量为桑黄粉末质量1％～2％的纤维素酶，再次混合均匀后在45℃～55℃的温度下处理1～2h，得到反应混合物；将桑黄用纤维素酶预处理，改变桑黄组织结构，有利于后面亚临界提取中提取溶剂的渗透和活性物质的溶出，大大提高提取效果。
(3)将步骤二得到的反应混合物加至萃取釜中进行萃取，萃取釜中的压力为5～20mPa,萃取温度为100℃～200℃，萃取时间为30～90min,萃取结束得到萃取液；
(4)将步骤三得到的萃取液在5000r/min的转速下离心10～20min，分离上层清液得到第一上清液；
(5)在第一上清液中加入氯代十六烷基吡啶，摇匀后在常温下静置24h，在5000r/min的转速下离心10～15min得到第一沉淀和第二上清液；利用氯代十六烷基吡啶来沉淀多糖，制备的多糖杂质含量低，活性强，并大大减少了乙醇的用量。
(6)将步骤五得到的第一沉淀加入NaCl的乙醇溶液中得到沉淀混合液，将沉淀混合液置于摇床中震荡1～1.5h，在5000r/min的转速下离心10～15min，离心后得到沉淀，沉淀再用80％乙醇冲洗，冷冻干燥，得高活性的桑黄多糖SP1；
(7)将步骤五得到的第二上清液经过减压浓缩、冷冻干燥后得到富含桑黄三萜和黄酮的提取物。
作为优选，步骤五中加入的氯代十六烷基吡啶的质量分数为10％，加入的体积为第一上清液体积的8～15％。
作为优选，步骤六中NaCl的乙醇溶液的配制方法为在每1L15％的乙醇中加入3gNaCl溶解，每1g质量的沉淀中加入12～20ml的NaCl的乙醇溶液。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本发明将桑黄活性成分的提取和分离偶联起来，将纤维素酶辅助萃取、亚临界水萃取有机结合，将桑黄中活性物质多糖、三萜和黄酮同时提取和制备，工艺简单，提取效率高。制备的多糖SP1与回流提取乙醇沉淀的多糖SP0的DPPH清除活性和对DNA的保护作用对比，本法制备的多糖显示了很强的抗氧化活性。
附图说明
图1是本发明的流程图。
图2是标准品的离子色谱图。
图3是本发明制备的桑黄多糖SP1的单糖组成的离子色谱图。
图4是本发明制备的多糖SP1与回流提取乙醇沉淀多糖SP0的DPPH清除能力对比。
图5是本发明制备的多糖SP1与回流提取乙醇沉淀多糖SP0的对DNA的保护作用对比。(条带1为正常DNA；条带2为DNA+1mMFeSO4+1mMH2O2；条带3为DNA+本发明制备的多糖+1mMFeSO4+1mMH2O2；条带4为DNA+回流提取乙醇沉淀的多糖+1mMFeSO4+1mMH2O2)
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种桑黄中活性成分的高效制备方法，如图1-5所示，包括以下步骤：
(1)将桑黄子实体在50℃烘干，粉碎，再过50目筛得到桑黄粉末；
(2)将步骤一得到的桑黄粉末与去离子水按质量体积比1：20的比例混合，混合均匀后加入质量为桑黄粉末质量1％的纤维素酶，再次混合均匀后在45℃的温度下处理1h，得到反应混合物；
(3)将步骤二得到的反应混合物加至萃取釜中进行萃取，萃取釜中的压力为5mPa,萃取温度为100℃，萃取时间为30min,萃取结束得到萃取液；
(4)将步骤三得到的萃取液在4500r/min的转速下离心15min，分离上层清液得到第一上清液；
(5)在第一上清液中加入氯代十六烷基吡啶，摇匀后在常温下静置24h，在3500r/min的转速下离心15min得到第一沉淀和第二上清液；
(6)将步骤五得到的第一沉淀加入NaCl的乙醇溶液中得到沉淀混合液，将沉淀混合液置于摇床中震荡1h，在5000r/min的转速下离心12min，离心后得到沉淀，沉淀再用80％乙醇冲洗，冷冻干燥，得高活性的桑黄多糖SP1；
(7)将步骤五得到的第二上清液经过减压浓缩、冷冻干燥后得到富含桑黄三萜和黄酮的提取物。
步骤五中加入的氯代十六烷基吡啶的质量分数为10％，加入的体积为第一上清液体积的8％。
步骤六中NaCl的乙醇溶液的配制方法为在每1L体积分数为15％的乙醇中加入3gNaCl溶解，每1g质量的沉淀中加入12ml的NaCl的乙醇溶液。
实施例2
一种桑黄中活性成分的高效制备方法，包括以下步骤：
(1)将桑黄子实体在60℃烘干，粉碎，再过40目筛得到桑黄粉末；
(2)将步骤一得到的桑黄粉末与去离子水按质量体积比1：30的比例混合，混合均匀后加入质量为桑黄粉末质量1.5％的纤维素酶，再次混合均匀后在50℃的温度下处理1h，得到反应混合物；
(3)将步骤二得到的反应混合物加至萃取釜中进行萃取，萃取釜中的压力为10mPa,萃取温度为120℃，萃取时间为50min,萃取结束得到萃取液；
(4)将步骤三得到的萃取液在4000r/min的转速下离心15min，分离上层清液得到第一上清液；
(5)在第一上清液中加入氯代十六烷基吡啶，摇匀后在常温下静置24h，在6000r/min的转速下离心15min得到第一沉淀和第二上清液；
(6)将步骤五得到的第一沉淀加入NaCl的乙醇溶液中得到沉淀混合液，将沉淀混合液置于摇床中震荡1h，在6000r/min的转速下离心15min，离心后得到沉淀，沉淀再用80％乙醇冲洗，冷冻干燥，得高活性的桑黄多糖SP1；
(7)将步骤五得到的第二上清液经过减压浓缩、冷冻干燥后得到富含桑黄三萜和黄酮的提取物。
步骤五中加入的氯代十六烷基吡啶的质量分数为12％，加入的体积为第一上清液体积的8％。
步骤六中NaCl的乙醇溶液的配制方法为在每1L体积分数为15％的乙醇中加入3gNaCl溶解，每1g质量的沉淀中加入12ml的NaCl的乙醇溶液。
实施例3
一种桑黄中活性成分的高效制备方法，包括以下步骤：
(1)将桑黄子实体在60℃烘干，粉碎，再过40目筛得到桑黄粉末；
(2)将步骤一得到的桑黄粉末与去离子水按质量体积比1：40的比例混合，混合均匀后加入质量为桑黄粉末质量1.5％的纤维素酶，再次混合均匀后在50℃的温度下处理1h，得到反应混合物；
(3)将步骤二得到的反应混合物加至萃取釜中进行萃取，萃取釜中的压力为15mPa,萃取温度为150℃，萃取时间为70min,萃取结束得到萃取液；
(4)将步骤三得到的萃取液在6000r/min的转速下离心15min，分离上层清液得到第一上清液；
(5)在第一上清液中加入氯代十六烷基吡啶，摇匀后在常温下静置24h，在7000r/min的转速下离心12min得到第一沉淀和第二上清液；
(6)将步骤五得到的第一沉淀加入NaCl的乙醇溶液中得到沉淀混合液，将沉淀混合液置于摇床中震荡1h，在7000r/min的转速下离心12min，离心后得到沉淀，沉淀再用80％乙醇冲洗，冷冻干燥，得高活性的桑黄多糖SP1；
(7)将步骤五得到的第二上清液经过减压浓缩、冷冻干燥后得到富含桑黄三萜和黄酮的提取物。
步骤五中加入的氯代十六烷基吡啶的质量分数为8％，加入的体积为第一上清液体积的12％。
步骤六中NaCl的乙醇溶液的配制方法为在每1L体积分数为15％的乙醇中加入3gNaCl溶解，每1g质量的沉淀中加入12ml的NaCl的乙醇溶液。
实施例4
一种桑黄中活性成分的高效制备方法，包括以下步骤：
(1)将桑黄子实体在40℃烘干，粉碎，再过40目筛得到桑黄粉末；
(2)将步骤一得到的桑黄粉末与去离子水按质量体积比1：50的比例混合，混合均匀后加入质量为桑黄粉末质量2％的纤维素酶，再次混合均匀后在55℃的温度下处理1h，得到反应混合物；
(3)将步骤二得到的反应混合物加至萃取釜中进行萃取，萃取釜中的压力为20mPa,萃取温度为180℃，萃取时间为70min,萃取结束得到萃取液；
(4)将步骤三得到的萃取液在5000r/min的转速下离心15min，分离上层清液得到第一上清液；
(5)在第一上清液中加入氯代十六烷基吡啶，摇匀后在常温下静置24h，在5000r/min的转速下离心12min得到第一沉淀和第二上清液；
(6)将步骤五得到的第一沉淀加入NaCl的乙醇溶液中得到沉淀混合液，将沉淀混合液置于摇床中震荡1h，在5000r/min的转速下离心12min，离心后得到沉淀，沉淀再用80％乙醇冲洗，冷冻干燥，得高活性的桑黄多糖SP1；
(7)将步骤五得到的第二上清液经过减压浓缩、冷冻干燥后得到富含桑黄三萜和黄酮的提取物。
步骤五中加入的氯代十六烷基吡啶的质量分数为10％，加入的体积为第一上清液体积的15％。
步骤六中NaCl的乙醇溶液的配制方法为在每1L体积分数为15％的乙醇中加入3gNaCl溶解，每1g质量的沉淀中加入12ml的NaCl的乙醇溶液。
实施例5
一种桑黄中活性成分的高效制备方法，包括以下步骤：
(1)将桑黄子实体在60℃烘干，粉碎，再过60目筛得到桑黄粉末；
(2)将步骤一得到的桑黄粉末与去离子水按质量体积比1：50的比例混合，混合均匀后加入质量为桑黄粉末质量1.5％的纤维素酶，再次混合均匀后在55℃的温度下处理1h，得到反应混合物；
(3)将步骤二得到的反应混合物加至萃取釜中进行萃取，萃取釜中的压力为20mPa,萃取温度为200℃，萃取时间为90min,萃取结束得到萃取液；
(4)将步骤三得到的萃取液在5000r/min的转速下离心15min，分离上层清液得到第一上清液；
(5)在第一上清液中加入氯代十六烷基吡啶，摇匀后在常温下静置24h，在5000r/min的转速下离心12min得到第一沉淀和第二上清液；
(6)将步骤五得到的第一沉淀加入NaCl的乙醇溶液中得到沉淀混合液，将沉淀混合液置于摇床中震荡1h，在5000r/min的转速下离心12min，离心后得到沉淀，沉淀再用80％乙醇冲洗，冷冻干燥，得高活性的桑黄多糖SP1；
(7)将步骤五得到的第二上清液经过减压浓缩、冷冻干燥后得到富含桑黄三萜和黄酮的提取物。
步骤五中加入的氯代十六烷基吡啶的质量分数为10％，加入的体积为第一上清液体积的12％。
步骤六中NaCl的乙醇溶液的配制方法为在每1L体积分数为15％的乙醇中加入3gNaCl溶解，每1g质量的沉淀中加入12ml的NaCl的乙醇溶液。
实施例6
测定各个实施例得到的桑黄多糖SP1，富含桑黄三萜和黄酮的提取物的得率
表1桑黄多糖SP1及提取物的得率数据表
| 桑黄多糖SP1的得率 | 富含桑黄三萜和黄酮的提取物得率 | |
| 实施例1 | 5.7％ | 9.4％ |
| 实施例2 | 7.5％ | 7.9％ |
| 实施例3 | 8.8％ | 9.6％ |
| 实施例4 | 8.0％ | 10.7％ |
| 实施例5 | 8.1％ | 9.4％ |
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (3)
1.一种桑黄中活性成分的高效制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
原材料的预处理：
(1)将桑黄子实体在50～60℃烘干，粉碎，再过40～60目筛得到桑黄粉末；
(2)将步骤一得到的桑黄粉末与去离子水按质量体积比1：20～1：50的比例混合，混合均匀后加入质量为桑黄粉末质量1％～2％的纤维素酶，再次混合均匀后在45℃～55℃的温度下处理1～2h，得到反应混合物；
(3)将步骤二得到的反应混合物加至萃取釜中进行萃取，萃取釜中的压力为5～20mPa,萃取温度为100℃～200℃，萃取时间为30～90min,萃取结束得到萃取液；
(4)将步骤三得到的萃取液在4500～7000r/min的转速下离心10～20min，分离上层清液得到第一上清液；
(5)在第一上清液中加入氯代十六烷基吡啶，摇匀后在常温下静置24h～36h，在3500～7000r/min的转速下离心10～15min得到第一沉淀和第二上清液；
(6)将步骤五得到的第一沉淀加入NaCl的乙醇溶液中得到沉淀混合液，将沉淀混合液置于摇床中震荡1～1.5h，在3500～7000r/min的转速下离心10～15min，离心后得到沉淀，沉淀再用80％乙醇冲洗，冷冻干燥，得高活性的桑黄多糖SP1；
(7)将步骤五得到的第二上清液经过减压浓缩、冷冻干燥后得到富含桑黄三萜和黄酮的提取物。
2.根据权利要求1所述的一种桑黄中活性成分的高效制备方法，其特征在于：步骤五中加入的氯代十六烷基吡啶的质量分数为8～12％，加入的体积为第一上清液体积的8～15％。
3.根据权利要求1所述的一种桑黄中活性成分的高效制备方法，其特征在于：步骤六中NaCl的乙醇溶液的配制方法为在每1L体积分数为15％的乙醇中加入3gNaCl溶解，每1g质量的沉淀中加入12～20ml的NaCl的乙醇溶液。
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