CN108610432A - 一种高效提取牛蒡菊糖的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于天然活性成分提取技术领域，具体涉及一种从牛蒡中高效提取牛蒡菊糖的方法。本发明所述高效提取牛蒡菊糖的方法，利用现有技术中常规的水提法从牛蒡根中进行提取，并通过在提取过程中加入选定的氨基酸离子液体的方式，实现了在较低温度下对牛蒡菊糖的高效提取，同时有效缩短了提取的时间，并大幅提高了牛蒡菊糖的提取效率，有效节约了能耗及生产成本。
Description
技术领域
本发明属于天然活性成分提取技术领域，具体涉及一种从牛蒡中高效提取牛蒡菊糖的方法。
背景技术
牛蒡，又名恶实、大力子、东洋参，东洋牛鞭菜等，为菊科植物牛蒡的果实，每年8-9月份果实成熟时，分批采集，晒干后打出果实，除去杂质，再晒至全干即可入药。据检测，牛蒡富含菊糖、纤维素、蛋白质、钙、磷、铁等人体所需的多种维生素及矿物质，尤其是胡萝卜素的含量比胡萝卜高150倍，蛋白质和钙的含量也为根茎类作物之首。牛蒡根中含有菊糖及挥发油、牛蒡酸、多种多酚物质及醛类，并富含纤维素和人体必需的各种氨基酸，以及Ca、Mg、Fe、Mn、Zn等人体必需的宏量元素和微量元素。从中医而言，牛蒡性凉，味辛苦，入肺、胃经，具有疏散风热、宣肺透疹、消肿解毒的功效，用于治疗风热咳嗽、咽喉肿痛、斑疹不透、风疹作痒、痈肿疮毒等症，为散风除热解毒之要药。
牛蒡具有治疗糖尿病、高血压、高血脂、抗癌等作用，具有降血糖、降血压、血脂、治疗失眠，提高人体免疫力等功效；同时，牛蒡的纤维可以促进大肠蠕动，帮助排便，降低体内胆固醇，减少毒素、废物在体内积存，达到预防中风和防治胃癌、子宫癌的功效。经常食用牛蒡根有促进血液循环的功效，所以很适用于长期久坐办公室的上班族；牛蒡有助于清除肠胃垃圾、防止人体过早衰老、润泽肌肤、防止中风和高血压、清肠排毒、降低胆固醇和血糖，并适合糖尿病患者长期食用；对于类风湿及抗真菌也有一定疗效，对癌症和尿毒症也有很好的预防和抑制作用。因此，被誉为大自然的最佳清血剂。
菊糖是目前牛蒡提取物的主要成分，菊糖在人的胃和小肠不能被酶消化，而直接到达大肠，能够促进双歧杆菌、乳酸杆菌的生长和活动并抑制有害菌的生长，同时具有调节血脂、降低血糖、免疫调节和抗肿瘤等生理活性。
目前已知的含有菊糖的植物有三万多种，在提取工艺和方法上较为传统，即多以水为提取溶剂对牛蒡进行溶解提取，该方法普遍存在着提取率低、耗时长且耗能大的问题；酶法提取牛蒡菊糖较传统提取法有所改善，但酶提取法却也存在着工艺复杂、收率较低的问题，并且需要消耗大量的酶制剂，导致成本较高。因此，亟待开发一种即简便又经济的可快速、高效从牛蒡根中提取菊糖的方法。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种高效提取牛蒡菊糖的方法，以解决现有技术中牛蒡菊糖提取效率较低的问题。
为解决上述技术问题，本发明所述的一种高效提取牛蒡菊糖的方法，包括如下步骤：
(1)取鲜牛蒡根加水并制浆，得到牛蒡浆液，备用；
(2)将所得牛蒡浆液再加水混匀，制得牛蒡混合液；
(3)向所得牛蒡混合液中加入氨基酸离子液体，混匀，静置，进行提取，即得。
所述步骤(1)中，所述牛蒡根与水的质量比为1：1-2。
所述步骤(2)中，所述牛蒡浆液与水的质量比为1：3-5。
所述步骤(3)中，所述氨基酸离子液体为L-缬氨酸硝酸盐。
所述步骤(3)中，所述氨基酸离子液体的加入量占所述鲜牛蒡根用量的2-5wt％。
所述步骤(3)中，所述提取步骤为在50-60℃下进行提取。
所述步骤(3)之后，还包括对牛蒡菊糖进行分离提纯的步骤。
所述分离提纯步骤包括：
(4)收集步骤(3)中制得的提取液，趁热过滤并收集滤液；
(5)将所得滤液进行蒸发浓缩，并加入乙醇溶液进行醇沉处理，固液分离并收集沉淀物，即为菊糖粗品；
(6)将所得菊糖粗品加水，搅拌至溶解，固液分离后收集滤液，并加入乙醇溶液进行二次醇沉处理，固液分离并收集沉淀物，干燥，即得所需牛蒡菊糖。
所述步骤(5)和(6)中，所述乙醇溶液为体积浓度90-95％的乙醇水溶液。
所述步骤(6)中，所述二次醇沉步骤的温度为0-4℃。
本发明所述高效提取牛蒡菊糖的方法，利用现有技术中常规的水提法从牛蒡根中进行提取，并通过在提取过程中加入选定的氨基酸离子液体的方式，实现了在较低温度下对牛蒡菊糖的高效提取，同时有效缩短了提取的时间，并大幅提高了牛蒡菊糖的提取效率，有效节约了能耗及生产成本。
具体实施方式
实施例1
本实施例所述高效提取牛蒡菊糖的方法，包括如下步骤：
(1)取清洗干净并干燥后的鲜牛蒡根1kg，加水1kg并于常温下制浆，得到牛蒡浆液2kg，备用；
(2)将所得牛蒡浆液再加水10kg常温下混匀，制得牛蒡混合液；
(3)向所得牛蒡混合液中加入L-缬氨酸硝酸盐20g，混匀，并于50℃下进行静置提取30min，即得所需含牛蒡菊糖提取液；按现有技术中方法测定所述提取液中牛蒡菊糖的含量，并计算所述提取液中，所述菊糖提取效率为108.32mg/g鲜牛蒡；
(4)收集步骤(3)中制得的提取液，趁热过滤并收集滤液；
(5)将所得滤液进行蒸发浓缩至400-500ml，并进行所述氨基酸离子液体的回收，随后加入等体积的体积浓度为90％的乙醇水溶液混匀，充分搅拌后静置2h进行醇沉处理，过滤弃滤液后收集沉淀物，即为所需菊糖粗品；
(6)将所得菊糖粗品加4-5倍量水，搅拌至溶解，过滤并收集滤液，并加入等体积的体积浓度为90％的乙醇水溶液混匀，充分搅拌后，于0-4℃静置10h进行二次醇沉处理，固液分离并收集沉淀物，于75-85℃的温度下干燥，即得所需牛蒡菊糖。
实施例2
本实施例所述高效提取牛蒡菊糖的方法，包括如下步骤：
(1)取清洗干净并干燥后的鲜牛蒡根1kg，加水2kg并于常温下制浆，得到牛蒡浆液3kg，备用；
(2)将所得牛蒡浆液再加水9kg常温下混匀，制得牛蒡混合液；
(3)向所得牛蒡混合液中加入L-缬氨酸硝酸盐50g，混匀，并于60℃下进行静置提取30min，即得所需含牛蒡菊糖提取液；按现有技术中方法测定所述提取液中牛蒡菊糖的含量，并计算所述提取液中，所述菊糖提取效率为115.27mg/g鲜牛蒡；
(4)收集步骤(3)中制得的提取液，趁热过滤并收集滤液；
(5)将所得滤液进行蒸发浓缩至400-500ml，并加入等体积的体积浓度为95％的乙醇水溶液混匀，充分搅拌后静置2h进行醇沉处理，过滤弃滤液后收集沉淀物，即为所需菊糖粗品；
(6)将所得菊糖粗品加4-5倍量水，搅拌至溶解，过滤并收集滤液，并加入等体积的体积浓度为95％的乙醇水溶液混匀，充分搅拌后，于0-4℃静置10h进行二次醇沉处理，固液分离并收集沉淀物，于75-85℃的温度下干燥，即得所需牛蒡菊糖。
实施例3
本实施例所述高效提取牛蒡菊糖的方法，包括如下步骤：
(1)取清洗干净并干燥后的鲜牛蒡根1kg，加水1.5kg并于常温下制浆，得到牛蒡浆液2.5kg，备用；
(2)将所得牛蒡浆液再加水10kg常温下混匀，制得牛蒡混合液；
(3)向所得牛蒡混合液中加入L-缬氨酸硝酸盐40g，混匀，并于55℃下进行静置提取30min，即得所需含牛蒡菊糖提取液；按现有技术中方法测定所述提取液中牛蒡菊糖的含量，并计算所述提取液中，所述菊糖提取效率为111.71mg/g鲜牛蒡；
(4)收集步骤(3)中制得的提取液，趁热过滤并收集滤液；
(5)将所得滤液进行蒸发浓缩至400-500ml，并加入等体积的体积浓度为95％的乙醇水溶液混匀，充分搅拌后静置2h进行醇沉处理，过滤弃滤液后收集沉淀物，即为所需菊糖粗品；
(6)将所得菊糖粗品加4-5倍量水，搅拌至溶解，过滤并收集滤液，并加入等体积的体积浓度为95％的乙醇水溶液混匀，充分搅拌后，于0-4℃静置10h进行二次醇沉处理，固液分离并收集沉淀物，于75-85℃的温度下干燥，即得所需牛蒡菊糖。
对比例1
本对比例所述提取牛蒡菊糖的方法同实施例2，其区别仅在于，所述步骤(3)中，所述提取过程中不加入所述L-缬氨酸硝酸盐。经常规检测及计算，所述提取液中，所述菊糖提取效率仅为25.98mg/g鲜牛蒡。
可见，本发明所述高效提取牛蒡菊糖的方法，能够在较低温度下实现牛蒡菊糖的提取，并有效提高了其提取效率。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种高效提取牛蒡菊糖的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)取鲜牛蒡根加水并制浆，得到牛蒡浆液，备用；
(2)将所得牛蒡浆液再加水混匀，制得牛蒡混合液；
(3)向所得牛蒡混合液中加入氨基酸离子液体，混匀，静置，进行提取，即得。
2.根据权利要求1所述的高效提取牛蒡菊糖的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述牛蒡根与水的质量比为1：1-2。
3.根据权利要求1或2所述的高效提取牛蒡菊糖的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述牛蒡浆液与水的质量比为1：3-5。
4.根据权利要求1-3任一项所述的高效提取牛蒡菊糖的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述氨基酸离子液体为L-缬氨酸硝酸盐。
5.根据权利要求4所述的高效提取牛蒡菊糖的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述氨基酸离子液体的加入量占所述鲜牛蒡根用量的2-5wt％。
6.根据权利要求1-5任一项所述的高效提取牛蒡菊糖的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述提取步骤为在50-60℃下进行提取。
7.根据权利要求1-5任一项所述的高效提取牛蒡菊糖的方法，其特征在于，所述步骤(3)之后，还包括对牛蒡菊糖进行分离提纯的步骤。
8.根据权利要求7所述的高效提取牛蒡菊糖的方法，其特征在于，所述分离提纯步骤包括：
(4)收集步骤(3)中制得的提取液，趁热过滤并收集滤液；
(5)将所得滤液进行蒸发浓缩，并加入乙醇溶液进行醇沉处理，固液分离并收集沉淀物，即为菊糖粗品；
(6)将所得菊糖粗品加水，搅拌至溶解，固液分离后收集滤液，并加入乙醇溶液进行二次醇沉处理，固液分离并收集沉淀物，干燥，即得所需牛蒡菊糖。
9.根据权利要求8所述的高效提取牛蒡菊糖的方法，其特征在于，所述步骤(5)和(6)中，所述乙醇溶液为体积浓度90-95％的乙醇水溶液。
10.根据权利要求8或9所述的高效提取牛蒡菊糖的方法，其特征在于，所述步骤(6)中，所述二次醇沉步骤的温度为0-4℃。
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