CN109021128A

CN109021128A - 一种高纯度岩藻多糖的制备方法

Info

Publication number: CN109021128A
Application number: CN201810708090.8A
Authority: CN
Inventors: 金显友; 葛玲; 钟慧; 易铭; 徐玉凌
Original assignee: Jiangsu Nanda Bird Biotechnology Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Nanda Bird Biotechnology Co Ltd
Priority date: 2018-07-02
Filing date: 2018-07-02
Publication date: 2018-12-18

Abstract

本发明公开了一种高纯度岩藻多糖的制备方法，取海带提取过程中的固体废渣为原料，采用纯化水提取、陶瓷膜、大孔树脂柱再陶瓷膜的过滤方法，最后经减压浓缩、醇沉、过滤，减压干燥得到所需的岩藻多糖。陶瓷膜、大孔树脂的吸附方法进行联用有效的增加了过滤效率以及分离充分程度，提高了成品岩藻多糖的纯度。此外工艺操作简便，过滤均在室温下进行操作，条件易于控制，生产投入成本低，且利用海带提取过程中产生的固体废渣为原料，不占用海带资源，达到综合利用海带资源的目的，绿色低碳，有效降低成本；既合理利用了资源又节约了成本，因此本方法易于推广，具有很强的实用性，适用于生产放大，且所用原料以及副产物均环保无毒，值得推广。

Description

一种高纯度岩藻多糖的制备方法

技术领域

本发明涉及植物的提取制备领域，具体的涉及一种高纯度岩藻多糖的制备方法。

背景技术

岩藻多糖具有较强的药理生物学活性。例如在免疫佐剂活性方面，能与弗氏佐剂一样明显增强抗原性和机体免疫功能；在调节机体免疫功能方面，能增强机体巨噬细胞的吞噬功能，从而增强机体免疫力；在抗肿瘤方面，能明显抑制实体瘤S₁₈₀的生长，其抑制率高达60％以上，由于岩藻多糖复合物的粗品以糖蛋白形式存在，并含有十几种微量元素且对人、畜均无毒无害，所以作为食品和饲料的强化物质，岩藻多糖是可以替代现有单一物质的理想的全营养物质。岩藻多糖作为生物活性物质具有原料来源广泛，生产成本低等优点，可应用于很多方面，因此，岩藻多糖在医药工业等方面具有广泛的应用前景。

岩藻多糖多采用水提法、酸提法或CaCl₂法从海带或海带中提取出来；新近报道的提取方法还有超声波提取法和超滤膜提取法等。水提法主要是利用岩藻多糖易溶于热水、不溶于乙醇等有机溶剂的特点，然而采取传统的提取发法所得的岩藻多糖杂质多，得率低，品质低。当今市场所出售的岩藻多糖品质不高，含有部分海带胶成分，质量不足以用于保健品行业，故寻求“高附加值，高效率，低成本”的海藻加工技术已成为新的发展方向。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的岩藻多糖的制备方法所得的岩藻多糖杂质多，得率低，品质低的问题，本发明提出了一种工艺简单，环保，成本低，可适用于生产放大，提取纯度高的高纯度岩藻多糖的制备方法。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种高纯度岩藻多糖的制备方法，包括如下步骤：

(1)取海带提取过程中的固体废渣为原料，将待提取的固体废渣放入提取釜中，加入纯化水在室温下进行两次提取；第一次进行提取加入的纯化水的体积为固体废渣质量的15-20倍；第二次进行提取加入的纯化水的体积为固体废渣质量的15-20倍；每次提取的时间为1.5-2.5h，提取液过滤，合并两次提取液得提取液A，备用；

(2)取步骤(1)得到的提取液A采用陶瓷膜进行过滤，收集得截留液B；

(3)将截留液B调节pH至酸性，过1.5-3.5倍固体废渣质量的大孔树脂柱，收集流出液C；

(4)取步骤(3)得到的流出液C调节pH至中性，使用陶瓷膜再次进行过滤，收集得截留液D；

(5)将截留液D进行减压浓缩、醇沉静置12-24h、过滤，收集沉淀，沉淀物减压干燥，得到所需的岩藻多糖。

所述步骤(1)中两次进行提取时，加入硅藻土进行辅助过滤作用，提升过滤效果及速度；硅藻土的量根据提取时使用的布氏漏斗的大小进行确定，具体为平铺漏斗表面0.2-0.5cm厚度。

步骤(2)中所述陶瓷膜孔径为5nm，有效除去无机盐、色素等小分子的杂质。

更为优选的，步骤(3)中调节调节pH至酸性采用盐酸进行调节至pH为4-5。

更为优选的，步骤(3)中所述大孔树脂型号为D101、AB-8、X5中的一种。

更为优选的，步骤(4)中所述调节pH至中性采用无水碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液将流出液pH调节至7.0-7.5。

步骤(4)中所述陶瓷膜的孔径为5nm；更有效的除去酸碱反应生成的无机盐。

更为优选的，步骤(5)所述减压浓缩具体浓缩至固体废渣质量的0.5-0.75倍。

更为优选的，步骤(4)中所述减压浓缩和减压干燥的温度为55-65℃，所述醇沉采用75％-85％的乙醇，其体积用量为步骤(1)中固体废渣质量的3-5倍。

有益效果：本发明提供的一种高纯度岩藻多糖的制备方法，取海带提取过程中的固体废渣为原料，首先采用纯化水在室温下进行两次提取；提取液采用陶瓷膜进行过滤后过大孔树脂柱，调节pH至中性后采用陶瓷膜再次进行过滤，最后经减压浓缩、醇沉静置、过滤，收集沉淀，沉淀物减压干燥得到所需的岩藻多糖。陶瓷膜、大孔树脂的吸附方法进行联用有效的增加了过滤效率以及分离充分程度，提高了成品岩藻多糖的纯度。此外本发明工艺操作简便，过滤均在室温下进行操作，条件易于控制，生产投入成本低，且利用海带提取过程中产生的固体废渣为原料，不占用海带资源，达到综合利用海带资源的目的，绿色低碳，有效降低成本；既合理利用了资源又节约了成本，因此本方法易于推广，具有很强的实用性，适用于生产放大，且所用原料以及副产物均环保无毒，值得推广。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明：

试剂与药品：

陶瓷膜生产厂家为南京艾宇琦膜科技有限公司；

大孔树脂D 101生产厂家为上海源叶生物科技有限公司；

硅藻土生产厂家为西陇化工股份有限公司；

所用乙醇为分析纯，水为纯化水，其他溶剂为分析纯，所用辅料为药用级。

实施例1-7中的固体废渣来源于以下海带的提取过程：

取新鲜的海带，洗净表面的杂质，晒干后用微型植物粉碎机将海带捣碎，将海带粉按照1∶20的比例溶于水中，然后加入海带干重的2％的纤维素酶，用磷酸盐缓冲溶液调节至pH值为4.5，然后于55℃水解20min，然后加入1％的果胶酶于60℃浸提1.5h，最后加入1％的蛋白酶，调整pH值为8.0，80℃水解3h，接着将浸提液加热至沸腾10min钝化酶活。最后加入1mol/L氯化钙使海带胶沉淀(浸提液∶氯化钙的溶液体积比为4∶1)，离心沉淀后即得海带酸钙沉淀，将海带酸钙凝胶加入次氯酸钠漂白。漂白后的海带酸钙凝胶中加入盐酸酸化后生成海带酸。干燥脱水后加入稀碳酸钠溶液即制得海带酸钠。

实施例1-7中使用的固体废渣为氯化钙沉淀后废液加碱调节pH为8.5，使之发泡，收集泡沫晒干后得到。

实施例1：

一种高纯度岩藻多糖的指标方法，具体包括以下步骤：

(1)取海带提取过程中的固体废渣200g为原料，放入提取釜中，加入3600mL纯化水，搅拌提取1.5h，加入10g硅藻土进行助滤；过滤后得到的固体滤渣再加入2400mL纯化水，搅拌提取1.5h，加入10g硅藻土进行助滤；合并两次提取滤液的提取液A；

(2)将提取液A采用孔径为5nm的陶瓷膜进行过滤，去除无机盐等小分子杂质，收集得截留液B；

(3)用质量浓度为10％的盐酸溶液调节截留液B的pH至5.5，过2倍固体废渣质量的D101大孔树脂柱，收集得流出液C，并使用质量浓度为0.1％，pH＝11的无水碳酸钠溶液将流出液C pH调至7.0；

(4)流出液C采用孔径为5nm的陶瓷膜再次进行过滤，除去调节pH过程中生成的无机盐，收集截留液D；

(5)将截留液D进行减压浓缩至100mL，加入乙醇至乙醇含量为80％，静置12h，过滤，收集沉淀，60℃减压干燥得岩藻多糖，采用硫酸苯酚法测得岩藻多糖含量为93.1％。

实施例2：

一种高纯度岩藻多糖的指标方法，具体包括以下步骤：

(3)用质量浓度为10％的盐酸溶液调节截留液B的pH至5.5，过1.5倍固体废渣质量的D101大孔树脂柱，收集得流出液C，并使用质量浓度为0.1％，pH＝11的无水碳酸钠溶液将流出液C pH调至7.0；

(5)将截留液D进行减压浓缩至100mL，加入乙醇至乙醇含量为80％，静置12h，过滤，收集沉淀，60℃减压干燥得岩藻多糖，采用硫酸苯酚法测得岩藻多糖含量为90.3％。

实施例3：

一种高纯度岩藻多糖的指标方法，具体包括以下步骤：

(1)取海带提取过程中的固体废渣200g为原料，放入提取釜中，加入3600mL纯化水，搅拌提取2h，加入10g硅藻土进行助滤；过滤后得到的固体滤渣再加入2400mL纯化水，搅拌提取2h，加入10g硅藻土进行助滤；合并两次提取滤液的提取液A；

(5)将截留液D进行减压浓缩至100mL，加入乙醇至乙醇含量为80％，静置12h，过滤，收集沉淀，60℃减压干燥得岩藻多糖，采用硫酸苯酚法测得岩藻多糖含量为94.8％。

实施例4：

一种高纯度岩藻多糖的指标方法，具体包括以下步骤：

(3)用质量浓度为10％的盐酸溶液调节截留液B的pH至5.5，过2.5倍固体废渣质量的D101大孔树脂柱，收集得流出液C，并使用质量浓度为0.1％，pH＝11的无水碳酸钠溶液将流出液C pH调至7.0；

(5)将截留液D进行减压浓缩至100mL，加入乙醇至乙醇含量为80％，静置12h，过滤，收集沉淀，60℃减压干燥得岩藻多糖，采用硫酸苯酚法测得岩藻多糖含量为90.1％。

实施例5：

一种高纯度岩藻多糖的指标方法，具体包括以下步骤：

(1)取海带提取过程中的固体废渣200g为原料，放入提取釜中，加入4000mL纯化水，搅拌提取2.5h，加入10g硅藻土进行助滤；过滤后得到的固体滤渣再加入2400mL纯化水，搅拌提取2.5h，加入10g硅藻土进行助滤；合并两次提取滤液的提取液A；

(5)将截留液D进行减压浓缩至100mL，加入乙醇至乙醇含量为80％，静置12h，过滤，收集沉淀，60℃减压干燥得岩藻多糖，测得岩藻多糖含量为95.0％。

实施例6：

一种高纯度岩藻多糖的指标方法，具体包括以下步骤：

(3)用质量浓度为10％的盐酸溶液调节截留液B的pH至5.5，过3.5倍固体废渣质量的D101大孔树脂柱，收集得流出液C，并使用质量浓度为0.1％，pH＝11的无水碳酸钠溶液将流出液C pH调至7.0；

(5)将截留液D进行减压浓缩至100mL，加入乙醇至乙醇含量为80％，静置12h，过滤，收集沉淀，55℃减压干燥得岩藻多糖，测得岩藻多糖含量为94.6％。

实施例7：

一种高纯度岩藻多糖的指标方法，具体包括以下步骤：

(5)将截留液D进行减压浓缩至180mL，加入乙醇至乙醇含量为80％，静置12h，过滤，收集沉淀，60℃减压干燥得岩藻多糖，测得岩藻多糖含量为92.9％。

从实施例1-7的数据可以看出，本发明提供的一种高纯度岩藻多糖的制备方法，所得到的岩藻多糖的浓度均在90％以上，具备较高的纯度，且此外本发明工艺操作简便，过滤均在室温下进行操作，条件易于控制，生产投入成本低，利用海带提取过程中产生的固体废渣为原料，不占用海带资源，达到综合利用海带资源的目的，绿色低碳，有效降低成本；既合理利用了资源又节约了成本，因此本方法易于推广，具有很强的实用性，适用于生产放大，且所用原料以及副产物均环保无毒，值得推广。

应当指出，以上具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims

1.一种高纯度岩藻多糖的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)取海带提取过程中的固体废渣为原料，将待提取的固体废渣放入提取釜中，加入纯化水在室温下进行两次提取；第一次进行提取加入的纯化水的体积为固体废渣质量的15-20倍；第二次进行提取加入的纯化水的体积为固体废渣质量的12-15倍；每次提取的时间为1.5-2.5h，提取液过滤，合并两次提取液得提取液A，备用；

2.根据权利要求1所述的高纯度岩藻方多糖的制备法，其特征在于：所述步骤(1)中两次进行提取时，加入硅藻土，硅藻土的量根据提取时使用的布氏漏斗的大小进行确定，具体为平铺漏斗表面0.2-0.5cm厚度。

3.根据权利要求1所述的高纯度岩藻多糖的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述陶瓷膜孔径为5nm。

4.根据权利要求1所述的高纯度岩藻多糖的制备方法，其特征在于：步骤(3)中调节调节pH至酸性采用盐酸进行调节至pH为4-5。

5.根据权利要求1所述的高纯度岩藻多糖的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述大孔树脂型号为D101、AB-8、X5中的一种。

6.根据权利要求5所述的高纯度岩藻多糖的制备方法，其特征在于：所述大孔树脂型号为D101树脂。

7.根据权利要求1所述的高纯度岩藻多糖的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述调节pH至中性采用无水碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液将流出液pH调节至7.0-7.5。

8.根据权利要求1所述的高纯度岩藻多糖的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述陶瓷膜的孔径为5nm。

9.根据权利要求1所述的高纯度岩藻多糖的制备方法，其特征在于：步骤(5)所述减压浓缩具体浓缩至固体废渣质量的0.5-0.75倍。

10.根据权利要求1所述的高纯度岩藻多糖的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述减压浓缩和减压干燥的温度为55-65℃，所述醇沉采用75％-85％的乙醇，其体积用量为步骤(1)中固体废渣质量的3-5倍。