CN108690145A

CN108690145A - 山楂多糖的微波辅助提取方法

Info

Publication number: CN108690145A
Application number: CN201810892629.XA
Authority: CN
Inventors: 徐丽珊; 江震宇; 钟丽霞; 葛宇飞; 陈卓
Original assignee: Zhejiang Normal University CJNU
Current assignee: Zhejiang Normal University CJNU
Priority date: 2018-08-07
Filing date: 2018-08-07
Publication date: 2018-10-23
Anticipated expiration: 2038-08-07
Also published as: CN108690145B

Abstract

本发明公开了一种山楂多糖的微波辅助提取方法，包括以下步骤：新鲜山楂去核、烘干至恒重后粉碎，得山楂粉；向山楂粉中加入石油醚，搅拌后过滤，烘干至恒重，得处理后山楂粉；在处理后山楂粉中加入蒸馏水充分混合后作为被提取底料进行微波辅助提取，提取结束后离心，取上清液浓缩至原体积的28～32％，得山楂多糖提取液。本发明的山楂多糖的微波辅助提取方法，先对材料进行前处理，再结合高效率的微波提取法，从而提高了多糖得率。

Description

山楂多糖的微波辅助提取方法

技术领域

本发明涉及植物功能性成分提取技术领域，具体的说是一种基于响应面法优化山楂多糖微波辅助提取工艺参数的方法。

背景技术

山楂(Crataegus pinnatifida Bunge)，蔷薇科山楂属植物，是我国一种常见的药食两用的水果，民间常被用于降血糖、降血脂和促进胃肠消化。研究表明，山楂中富含多糖、多酚、有机酸、甾醇等化学成分及微量元素，其中多糖是一类具有降血糖、增强免疫力、抗癌、抑菌等多种生物活性的重要物质。因此，山楂多糖具有良好的研究和应用前景，但目前对其提取工艺的研究却寥寥无几，且多糖得率均显示较低。

目前常用的多糖提取方法为热水浸提法，该方法虽然成本较低，但耗时长，提取率不高。且大多数材料不经处理直接提取会大大降低多糖的得率。

多糖的测定方法一般是将材料通过浸提得到多糖提取液，通过蒽酮-硫酸法测定其提取液中的糖含量。但该种方法测得的是提取液中的总糖含量并不能准确地测定出多糖的含量，尤为水果。水果中含有大量的单糖和低聚糖，直接测定提取液的总糖含量，会导致测量值比真实的多糖含量偏大。

因此，需要对现有技术进行改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高效的山楂多糖的微波辅助提取工艺。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种山楂多糖的微波辅助提取方法，包括以下步骤：

1)、新鲜山楂去核、烘干至恒重后粉碎，得山楂粉；

2)、前处理：

按照1g/2～3ml的料液比，向山楂粉中加入石油醚(60～90℃)，搅拌后过滤，烘干至恒重，得处理后山楂粉；

3)、提取：

按照1g/28～32ml(优选1g/30ml)的料液比，在处理后山楂粉中加入蒸馏水充分混合后作为被提取底料进行微波辅助提取；微波辅助提取的工艺参数为：提取温度63±3℃，提取时间7±1min；

提取结束后离心，取上清液浓缩至原体积的28～32％(优选30％)，得山楂多糖提取液。

上述步骤3)中的微波频率为2450MHZ。

作为本发明的山楂多糖的微波辅助提取方法的改进，还包括如下的步骤4)：按照1:3～5的体积比，向山楂多糖提取液中加入无水乙醇于4±1℃醇沉处理12～24小时；然后离心，离心所得的沉淀烘干至恒重，得到山楂多糖提取物。

作为本发明的山楂多糖的微波辅助提取方法的进一步改进：所述步骤1)中，于60±5℃烘干至恒重后粉碎至过60-80目筛，得山楂粉。

作为本发明的山楂多糖的微波辅助提取方法的进一步改进：所述步骤2)中，搅拌时间为30±10min，于60±5℃烘干至恒重。

作为本发明的山楂多糖的微波辅助提取方法的进一步改进：所述步骤2)中，以过滤后所得的滤饼替代山楂粉，重复进行加入石油醚、搅拌后过滤；重复次数为1～3次；将最后一次过滤所得滤饼烘干至恒重，得处理后山楂粉。

作为本发明的山楂多糖的微波辅助提取方法的进一步改进：所述步骤3)中，每80～120ml(优选100ml)的被提取底料所对应的微波功率为500W。

作为本发明的山楂多糖的微波辅助提取方法的进一步改进，所述步骤3)和步骤4)的离心均为：于4±1℃、4000～5000r/min离心15～25min(优选4500r/min离心20min)。

作为本发明的山楂多糖的微波辅助提取方法的进一步改进：所述步骤4)中，于60±5℃烘干至恒重。

根据《ICH(人用药物注册技术要求国际协调会议)—Q3C杂质：残余溶剂的指导原则》，石油醚属于第四类溶剂(无足够毒理学数据的试剂)，因此其无PDE值。

在本发明中，按照文献《GC-MS法测定银杏内酯B(原料药)中石油醚残留量》的告知：以正己烷作为石油醚的检测指标，对所得物中的石油醚含量进行了检测，结果显示未检测出正己烷(即，≤正己烷的限度规定290ppm)。

石油醚按沸程不同分为30～60℃、60～90℃、90～120℃三种，其中30～60℃沸点低、极易挥发、不易操作，而90～120℃中所含正己烷最多，相对为三者中毒性最大，因此本发明选用60～90℃的石油醚。

本发明的山楂多糖的微波辅助提取方法，先对材料进行前处理，再结合高效率的微波提取法，从而提高了多糖得率。

本发明通过特定的醇沉处理工艺，从而实现对山楂多糖提取液进行除杂处理，除去山楂多糖提取液中含有的单糖和低聚糖，再用蒽酮-硫酸法来进行测定，能够更准确地测定出山楂中的多糖含量。

本发明在发明过程中，进行了如下的实验：

山楂多糖提取物的多糖得率的计算：采用蒽酮-硫酸比色法测定山楂多糖提取物中的多糖含量，再根据如下公式计算得率，

其中：c为单位质量山楂多糖提取物中多糖的含量，a为山楂多糖提取物的质量，m为山楂粉的质量。

单因素实验：分别考察步骤3)提取温度40～80℃；微波功率300～700W；提取时间3～15min；固液比(g:mL)1:20～1:40对山楂多糖得率的影响。从试验结果分析确定考察区间，以此作为响应面中心组合设计试验方案的基础。

响应面实验：根据单因素的实验结果，选取提取温度、微波功率、提取时间为相应因素，以山楂多糖得率为响应值，优化得到微波辅助山楂多糖的最优提取工艺为：提取温度63℃，微波功率500W，提取时间7min，固液比(g:mL)1:30；在此条件下山楂多糖得率达到5.24％。该研究表明响应面法优化微波辅助山楂多糖的提取工艺条件是稳定可行的，且在该最优工艺条件下，山楂多糖的得率显著高于现有文献所显示的。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此。

实施例1、一种山楂多糖的微波辅助提取方法，依次进行以下步骤：

1)、新鲜山楂去核后于60±5℃烘干至恒重，粉碎机粉碎至60～80目，得到山楂粉，待用。

2)、前处理：

按照1g/2ml的料液比，向山楂粉中加入石油醚(60～90℃)，搅拌30min，过滤；

以过滤后所得的滤饼替代山楂粉，重复进行上述加入石油醚(每次石油醚的用量同上)---搅拌---过滤的操作两次(即，总共操作3次)，将最后一次所得的滤渣于60±5℃烘干至恒重，得到处理后山楂粉；

3)、提取：

按照1g/30ml的料液比，在处理后山楂粉中加入蒸馏水充分混合后作为被提取底料；取100ml的被提取底料，设定微波功率为500W、微波频率为2450MHZ，提取温度63℃，提取时间7min；

提取结束后于4℃，4500r/min离心20min，取上清液于60℃浓缩至原体积的30％，即得山楂多糖提取液。

4)、醇沉除杂：向山楂多糖提取液中立即加入四倍体积的无水乙醇，4℃醇沉16小时，醇沉结束后于4℃，4500r/min离心20min，取沉淀60℃烘干至恒重，得到山楂多糖提取物。

山楂多糖提取物的多糖得率为5.24％。按照文献《GC-MS法测定银杏内酯B(原料药)中石油醚残留量》，山楂多糖提取物中未检测出正己烷。

对比例1、取消实施例1的步骤2)，即，将步骤1所得的山楂粉直接进行步骤3)，其余等同于实施例1。

山楂多糖提取物的多糖得率为4.03％。

对比例2-1：将实施例1步骤2)中的石油醚改成乙醚，其余等同于实施例1。

山楂多糖提取物的多糖得率为4.90％。

对比例2-2：将实施例1步骤2)中的石油醚改成正己烷，其余等同于实施例1。

山楂多糖提取物的多糖得率为5.01％。

对比例2-3：将实施例1步骤2)中的石油醚改成正庚烷，其余等同于实施例1。

山楂多糖提取物的多糖得率为4.96％。

上述对比例2-1～对比例2-3，不但收率不如本发明，且由于乙醚、正己烷、正庚烷均比石油醚毒性大，因此不推荐使用。

对比例3-1、将实施例1步骤2)中的料液比由1g/2ml改成1g/1ml，其余等同于实施例1。

山楂多糖提取物的多糖得率为4.54％。

对比例3-2、将实施例1步骤2)中的料液比由1g/2ml改成1g/5ml，其余等同于实施例1。

山楂多糖提取物的多糖得率为4.79％。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims

1.山楂多糖的微波辅助提取方法，其特征在于包括以下步骤：

1)、新鲜山楂去核、烘干至恒重后粉碎，得山楂粉；

2)、前处理：

按照1g/2～3ml的料液比，向山楂粉中加入石油醚，搅拌后过滤，烘干至恒重，得处理后山楂粉；

3)、提取：

按照1g/28～32ml的料液比，在处理后山楂粉中加入蒸馏水充分混合后作为被提取底料进行微波辅助提取；微波辅助提取的工艺参数为：提取温度63±3℃，提取时间7±1min；

提取结束后离心，取上清液浓缩至原体积的28～32％，得山楂多糖提取液。

2.根据权利要求1所述的山楂多糖的微波辅助提取方法，其特征在于还包括如下的步骤4)：

按照1:3～5的体积比，向山楂多糖提取液中加入无水乙醇于4±1℃醇沉处理12～24小时；然后离心，离心所得的沉淀烘干至恒重，得到山楂多糖提取物。

3.根据权利要求1或2所述的山楂多糖的微波辅助提取方法，其特征在于：

所述步骤1)中，于60±5℃烘干至恒重后粉碎至过60-80目筛，得山楂粉。

4.根据权利要求1或2所述的山楂多糖的微波辅助提取方法，其特征在于：

所述步骤2)中，搅拌时间为30±10min，于60±5℃烘干至恒重。

5.根据权利要求4所述的山楂多糖的微波辅助提取方法，其特征在于：

所述步骤2)中，以过滤后所得的滤饼替代山楂粉，重复进行加入石油醚、搅拌后过滤；重复次数为1～3次；将最后一次过滤所得滤饼烘干至恒重，得处理后山楂粉。

6.根据权利要求1或2所述的山楂多糖的微波辅助提取方法，其特征在于：

所述步骤3)中，每80～120ml的被提取底料所对应的微波功率为500W。

7.根据权利要求1或2所述的山楂多糖的微波辅助提取方法，其特征在于：

所述步骤3)和步骤4)的离心均为：于4±1℃、4000～5000r/min离心15～25min。

8.根据权利要求2所述的山楂多糖的微波辅助提取方法，其特征在于：

所述步骤4)中，于60±5℃烘干至恒重。