CN109266703A - 一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法，属于天然植物多糖提取技术领域，包括：将牡丹籽粕与乙醇溶液混合后进行第一提取，将得到的第一提取物进行第一离心；将得到的第一沉淀与水混合后进行第二提取，将得到的第二提取物进行第二离心，得到第二清液和第二沉淀；将得到的第二清液与乙醇混合、静置，将得到的静置物进行第三离心，得到第三清液和第三沉淀；将得到的第三沉淀与水、酶混合后进行酶解，得到牡丹籽多糖酶解低聚糖。采用本发明提供的制备方法，牡丹籽多糖酶解低聚糖的得率为12.32～13.87％。

Description

一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法
技术领域
本发明属于天然植物多糖提取技术领域，具体提供一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法。
背景技术
植物多糖是广泛存在于植物体内，经过提取分离得到的一类天然大分子活性物质，它是由单糖之间脱水形成糖苷键，并以糖苷键线性或分枝连接而成的多于20个糖基的链状聚合物。随着研究的深入，人们逐步认识到植物源性多糖来源的广泛性、生物学功能的多样性，植物多糖的生物活性功能及其作用机理逐渐成为了新的研究热点。众多的植物多糖具有免疫调节作用，是天然免疫调节剂，可以激活T/B淋巴细胞、巨噬细胞、自然杀伤(NK)细胞等免疫细胞；促进多种细胞因子的释放；促进抗体的生成；激活补体系统等。低聚糖是指由2～10个单糖组成的糖类，由于其聚合度低所以称低聚糖。低聚糖是一种不消化性糖类，不被胃酸胃酶分解，有一定甜度人体摄入后基本上不增加血糖、血脂，进入肠部在大肠中被双歧杆菌利用，而不能被有害菌利用称作双歧因子，可广泛使用于各类食品作为功能性食品配料；同时可抑制肠内有害菌及腐败物质的形成，增加体内维生素的量，提高机体免疫力；低聚果糖不仅能促进钙吸收，而且能提高骨密度，减轻骨质疏松的危险；低聚糖有调整肠道功能，润肠通便，能有效缓解便秘。
目前，功能性低聚糖有1000多种，已知产品也有几十种，主要有低聚果糖、低聚木糖、低聚异麦芽糖、低聚半乳糖、低聚甘露糖、半乳甘露低聚糖、海藻糖，棉籽糖，大豆低聚糖魔芋葡甘低聚糖等。植物性低聚糖的分离纯化、结构分析以及其活性也有了一定的研究，然而关于牡丹籽低聚糖的提取制备研究至今未见报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法，能够从牡丹籽粕中制备得到牡丹籽多糖酶解低聚糖。
本发明提供了一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法，包括以下步骤：
1)将牡丹籽粕与乙醇溶液混合后进行第一提取，将得到的第一提取物进行第一离心，得到第一清液和第一沉淀；第一离心的转速为1000～8000rpm；
2)将所述步骤1)得到的第一沉淀与水混合后进行第二提取，将得到的第二提取物进行第二离心，得到第二清液和第二沉淀；所述第二离心的转速为1000～8000rpm；
3)将所述步骤2)得到的第二清液与乙醇混合、静置，将得到的静置物进行第三离心，得到第三清液和第三沉淀；所述第三离心的转速为1000～5000rpm；
4)将所述步骤3)得到的第三沉淀与水、酶混合后进行酶解，得到牡丹籽多糖酶解低聚糖。
优选的，所述步骤1)牡丹籽粕的质量与乙醇溶液的体积比为1kg:(2～40)L，所述乙醇溶液的浓度为80～100％。
优选的，所述步骤1)第一提取的时间为0.5～4h。
优选的，所述步骤1)第一离心的时间为5～30min。
优选的，所述步骤2)第一沉淀的质量与水的体积比为1kg:(5～40)L。
优选的，所述步骤2)第二提取的条件包括：所述第二提取的时间为0.5～6h，所述第二提取的温度为90～100℃。
优选的，所述步骤2)第二离心的时间为5～30min。
优选的，所述步骤3)第三沉淀的质量与水的体积、酶的质量比为1g:(5～10)ml:(0.005～0.03)g。
优选的，所述酶包括纤维素酶、糖内切酶、外切酶和果胶酶中的一种或几种。
优选的，所述步骤3)酶解的条件包括：所述酶解的时间为1～6h，所述酶解的温度为50～60℃。
本发明提供了一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法，将牡丹籽粕经乙醇提取,再经水提取，再酶解后，得到牡丹籽多糖酶解低聚糖。
本发明实施例的结果显示：采用本发明提供的制备方法，牡丹籽多糖酶解低聚糖的得率为12.32～13.87％。
附图说明
图1为实施例2的结果，其中A为脱脂后牡丹籽粕原料，B为热水回流提取后牡丹籽粕；
图2为实施例2制备的牡丹籽多糖酶解低聚糖；
图3为实施例2制备的牡丹籽多糖酶解低聚糖的红外谱图。
具体实施方式
本发明提供了一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法，包括以下步骤：
1)将牡丹籽粕与乙醇溶液混合后进行第一提取，将得到的第一提取物进行第一离心，得到第一清液和第一沉淀；第一离心的转速为1000～8000rpm；
2)将所述步骤1)得到的第一沉淀与水混合后进行第二提取，将得到的第二提取物进行第二离心，得到第二清液和第二沉淀；所述第二离心的转速为1000～8000rpm；
3)将所述步骤2)得到的第二清液与乙醇混合、静置，将得到的静置物进行第三离心，得到第三清液和第三沉淀；所述第三离心的转速为1000～5000rpm；
4)将所述步骤3)得到的第三沉淀与水、酶混合后进行酶解，得到牡丹籽多糖酶解低聚糖。
本发明将牡丹籽粕与乙醇溶液混合后进行第一提取，将得到的第一提取物进行第一离心，得到第一清液和第一沉淀；第一离心的转速为1000～8000rpm。
在本发明中，所述牡丹籽粕优选为牡丹籽榨油的剩余物，所述牡丹籽粕优选经过粉碎、过20～200目筛，得到牡丹籽粕粉后再与乙醇溶液混合。
在本发明中，所述牡丹籽粕的质量与乙醇溶液的体积比优选为1kg:(2～40)L，更优选为1kg:(8～30)L，最优选为1kg:(10～20)L。
在本发明中，所述乙醇溶液的浓度优选为80～100％，更优选为85～95％，最优选为88～92％。
在本发明中，所述第一提取的时间优选为0.5～4h，更优选为1～3h，最优选为1.5～2h。在本发明中，所述第一提取优选采用加热冷凝回流的提取方法进行提取。
在本发明中，所述第一离心的转速为1000～8000rpm，优选为2000～6000rpm，更优选为3000～5000rpm。在本发明中，所述第一离心的时间优选为5～30min，更优选为10～20min，最优选为12～18min。
本发明将所述第一沉淀与水混合后进行第二提取，将得到的第二提取物进行第二离心，得到第二清液和第二沉淀；所述第二离心的转速为1000～8000rpm。
在本发明中，第二沉淀的质量与水的体积比优选为1kg:(5～40)L，更优选为1kg:(10～30)L，最优选为1kg:(15～20)L。
在本发明中，所述第二提取的条件优选包括：所述第二提取的时间优选为0～6h，更优选为2～4h，最优选为2.5～3h；所述第二提取的温度优选为90～100℃。
本发明优选重复2次第二提取的步骤，将每次提取的提取物混合后，得到第二提取物。
在本发明中，所述第二离心的转速为1000～8000rpm，优选为2000～6000rpm，更优选为3000～5000rpm。在本发明中，所述第二离心的时间优选为5～30min，更优选为15～20min。
本发明将所述第二清液与乙醇混合、静置，将得到的静置物进行第三离心，得到第三清液和第三沉淀；所述第三离心的转速为1000～5000rpm。
在本发明中，所述第二清液优选浓缩到原液体积的0.2～0.5倍后，将得到的浓缩物再与乙醇混合。在本发明中，所述浓缩物与乙醇的体积比优选为1:3～6。
在本发明中，所述静置的温度优选为4℃，所述静置优选静置过夜后，得到静置物。
在本发明中，所述第三离心的转速为1000～5000rpm，优选为2000～4000rpm，更优选为3000rpm。在本发明中，所述第三离心的时间优选为5～30min，更优选为10～20min，最优选为15min。
本发明将得到的第三沉淀与水、酶混合后进行酶解，得到牡丹籽多糖酶解低聚糖。
在本发明中，所述第三沉淀与水的质量比优选为1:5～10。
在本发明中，所述第三沉淀与酶的质量比优选为1:0.005～0.03。
在本发明中，所述酶包括纤维素酶、糖内切酶、外切酶和果胶酶中的一种或几种，所述几种具体为两种或两种以上。当所述酶为两种或两种以上时，各组分等质量混合。本发明对所述酶的来源没有特殊限定，采用常规市售产品即可。
在本发明中，所述酶解的时间优选为1～6h，更优选为2～4h，最优选为3h；所述酶解的温度优选为50～60℃，更优选为55℃。
本发明将第三沉淀与水、酶混合后，优选调节得到的混合液的pH值为6～7后进行酶解，更优选为6.5。本发明对所述调节pH值使用的试剂没有特殊限定，采用常规即可。
在本发明中，所述第三沉淀与水、酶混合后进行酶解后，优选还包括：将得到的酶解液在95℃下灭活5～10min，将得到的灭酶液进行第四离心，得到第四清液和第四沉淀，将所述第四清液浓缩到原液体积的0.2～0.5倍后，将得到浓缩产物与乙醇混合，4℃静置过夜后，进行第五离心，将得到的第五沉淀冷冻干燥后，得到牡丹籽多糖酶解低聚糖。
在本发明中，所述浓缩产物与乙醇的质量比优选为1:3～6。
在本发明中，所述第四离心的条件包括：所述第四离心的转速优选为1000～5000rpm，更优选为2000～4000rpm，最优选为3000rpm；所述第四离心的时间优选为5～30min，更优选为10～20min，最优选为15min。
在本发明中，所述第五离心的条件优选包括：所述第五离心的转速优选为1000～8000rpm，更优选为2000～6000rpm，最优选为3000～5000rpm；所述第五离心的时间优选为5～30min，更优选为10～20min，最优选为15min。
本发明对所述冷冻干燥的条件没有特殊限定，采用常规冷冻条件即可。
下面结合具体实施例对本发明所述的一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法做进一步详细的介绍，本发明的技术方案包括但不限于以下实施例。
实施例1
一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法：
1)以榨油剩余物牡丹籽粕为原料，去除杂质、粉碎，过筛60目，得到备用牡丹籽粕粉；
2)称取适量的备用牡丹籽粕粉，按料液比1:4(kg·L-1)加入80％乙醇溶液，混合均匀后，加热冷凝回流提取2h，3000r/min离心15min，弃去液体，剩余残渣室温自然风干，得脱脂牡丹籽粕粉；
3)脱脂牡丹籽粕粉按料液比1:10(kg·L-1)加入蒸馏水，加热冷凝回流提取2h后，5000r/min离心15min，取上清液，提取3次合并上清液；上清液经负压浓缩到原液体积的1/3后，再与乙醇按体积比为1:6混合进行沉淀，4℃环境静置静置过夜后，5000r/min离心10min，收集沉淀进行冷冻干燥，得到牡丹籽多糖粗品；
4)将牡丹籽多糖粗品溶于蒸馏水中，向多糖溶液中加入1.5％的纤维素酶，调节溶液pH值为6.5，60℃酶解4h，得牡丹籽多糖酶解低聚糖溶液，将此酶解液置于95℃水浴中灭酶10min后冷却至室温，3000r/min离心10min，除去沉淀，取上清液浓缩到原液体积的1/4，再与乙醇按体积比为1:4混合进行沉淀，4℃环境静置静置过夜后，4000r/min离心10min，收集沉淀冷冻干燥，得到牡丹籽多糖酶解低聚糖，其得率为12.32％。
实施例2
一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法：
1)以榨油剩余物牡丹籽粕为原料，去除杂质、粉碎，过筛100目，得到备用牡丹籽粕粉；
2)称取适量的备用牡丹籽粕粉，按料液比1:6(kg·L-1)加入90％乙醇溶液，混合均匀后，加热冷凝回流提取2h，3000r/min离心15min，弃去液体，剩余残渣室温自然风干，得脱脂牡丹籽粕粉；
3)脱脂牡丹籽粕粉按料液比1:20(kg·L-1)加入蒸馏水，加热冷凝回流提取3h后，5000r/min离心20min，取上清液，提取2次合并上清液；上清液经负压浓缩到原液体积的1/4，再与乙醇按体积比为1:5混合进行沉淀，4℃环境静置静置过夜后，5000r/min离心15min，收集沉淀冷冻干燥，得到牡丹籽多糖粗品；
4)将牡丹籽多糖粗品溶于蒸馏水中，向多糖溶液中加入2.0％的纤维素酶，调节溶液pH值为6.0，60℃酶解6h，得牡丹籽多糖酶解低聚糖溶液，将此酶解液置于95℃水浴中灭酶15min后冷却至室温，5000r/min离心15min，除去沉淀，取上清液浓缩到原液体积的1/4，再与乙醇按体积比为1:5混合进行沉淀，4℃环境静置静置过夜后，5000r/min心15min，收集沉淀冷冻干燥，得到牡丹籽多糖酶解低聚糖，其得率为13.61％。
实施例3
一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法：
1)以榨油剩余物牡丹籽粕为原料，去除杂质、粉碎，过筛80目，得到备用牡丹籽粕粉；
2)称取适量的备用牡丹籽粕粉，按料液比1:8(kg·L-1)加入95％乙醇溶液，混合均匀后，加热冷凝回流提取3h，3000r/min离心15min，弃去液体，剩余残渣室温自然风干，得脱脂牡丹籽粕粉；
3)脱脂牡丹籽粕粉按料液比1:20(kg·L-1)加入蒸馏水，加热冷凝回流提取4h后，8000r/min离心15min，取上清液，提取3次合并上清液；上清液经负压浓缩到原液体积的1/2，再与乙醇按体积比为1:5混合进行沉淀，4℃环境静置静置过夜后，5000r/min离心20min，收集沉淀冷冻干燥，得到牡丹籽多糖粗品；
4)将牡丹籽多糖粗品溶于蒸馏水中，向多糖溶液中加入5.0％的酶，其中糖内切酶、外切酶各占2.5％，调节溶液pH值为7.0，55℃酶解6h，得牡丹籽多糖酶解低聚糖溶液，将此酶解液置于95℃水浴中灭酶15min后冷却至室温，5000r/min离心20min，除去沉淀，取上清液浓缩到原液体积的1/3，再与乙醇按体积比为1:5混合进行沉淀，4℃环境静置静置过夜后，6000r/min离心30min，收集沉淀冷冻干燥，得到牡丹籽多糖酶解低聚糖，其得率为13.87％。
由以上实施例可以得出，采用本发明提供的制备方法，牡丹籽多糖酶解低聚糖的得率为12.32～13.87％。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种牡丹籽多糖酶解低聚糖的制备方法，包括以下步骤：
1)将牡丹籽粕与乙醇溶液混合后进行第一提取，将得到的第一提取物进行第一离心，得到第一清液和第一沉淀；第一离心的转速为1000～8000rpm；
2)将所述步骤1)得到的第一沉淀与水混合后进行第二提取，将得到的第二提取物进行第二离心，得到第二清液和第二沉淀；所述第二离心的转速为1000～8000rpm；
3)将所述步骤2)得到的第二清液与乙醇混合、静置，将得到的静置物进行第三离心，得到第三清液和第三沉淀；所述第三离心的转速为1000～5000rpm；
4)将所述步骤3)得到的第三沉淀与水、酶混合后进行酶解，得到牡丹籽多糖酶解低聚糖。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)牡丹籽粕的质量与乙醇溶液的体积比为1kg:(2～40)L，所述乙醇溶液的浓度为80～100％。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)第一提取的时间为0.5～4h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)第一离心的时间为5～30min。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)第一沉淀的质量与水的体积比为1kg:(5～40)L。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)第二提取的条件包括：所述第二提取的时间为0.5～6h，所述第二提取的温度为90～100℃。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)第二离心的时间为5～30min。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4)第三沉淀的质量与水的、酶的质量比为1g:(5～10)ml:(0.005～0.03)g。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酶包括纤维素酶、糖内切酶、外切酶和果胶酶中的一种或几种。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3)酶解的条件包括：所述酶解的时间为1～6h，所述酶解的温度为50～60℃。
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