CN109432228A - 一种枸杞提取物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了枸杞提取物及其制备方法，制备方法包括：(A)将枸杞粉碎后，添加复合微生物发酵，所述复合微生物包括微球菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和曲霉菌中的一种或几种的混合；(B)添加复合生物酶酶解，所述复合生物酶包括纤维素酶、果胶酶以及蛋白酶中的一种或几种的混合；(C)灭菌、过滤、离心分离、浓缩以及干燥后，即得。本发明的枸杞提取物的制备方法操作步骤简单，操作步骤前后衔接紧密，操作条件温和，通过采用复合微生物与复合生物酶相结合的方法辅助枸杞有效组分的提取，以加速枸杞中有效成分的释放，显著提高了提取率，无需采用其他溶剂以及相关提取设备，缩短了提取时间，极大地提高了枸杞利用率，节约操作成本。

Description

一种枸杞提取物及其制备方法
技术领域
本发明涉及枸杞提取领域，具体而言，涉及一种枸杞提取物及其制备方法。
背景技术
枸杞为茄科植物枸杞的成熟果实。夏、秋果实成熟时采摘，除去果柄，置阴凉处晾至果皮起皱纹后，再暴晒至外皮干硬、果肉柔软即得。遇阴雨可用微火烘干。为茄科植物枸杞的成熟果实。夏、秋果实成熟时采摘，除去果柄，置阴凉处晾至果皮起皱纹后，再暴晒至外皮干硬、果肉柔软即得。遇阴雨可用微火烘干。
枸杞的营养价值非常丰富，枸杞子富含枸杞多糖，枸杞多糖是一种水溶性多糖，由阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、木糖、鼠李糖这6种单糖成分组成，具有生理活性，能够增强非特异性免疫功能，提高抗病能力，抑制肿瘤生长和细胞突变。枸杞具有优异的抗衰老、抗肿瘤、抗疲劳以及调节血脂的功效，所以为了提高枸杞的有效成分含量，经常会将枸杞的有效成分进行提取以增强其使用效果。
现有技术中常用的枸杞提取物的提取工艺均采用的是水提取的方法，比如于翠芳、朱英莲、王世清，复合酶法提取枸杞多糖工艺，食品研究与开发，2014年2月，第35卷第4期的相关报道，以及专利号CN108497378A，专利名称为一种黑果枸杞速溶粉及其制备方法和用途中的相关记载，均采用的是常规水提取的方法，可见现有技术中这种采用水进行提取的工艺，其提取率已经达到一定的瓶颈，无法继续提高，影响枸杞的进一步市场推广力度。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种枸杞提取物的制备方法，该制备方法操作步骤简单，操作步骤前后衔接紧密，操作条件温和，通过采用复合微生物与生物酶相结合的方法辅助枸杞有效组分的提取，以加速枸杞中有效成分的释放，显著提高了提取率，无需采用其他溶剂以及相关提取设备，缩短了提取时间，极大地提高了枸杞利用率，节约操作成本，值得广泛推广进行应用。
本发明的第二目的在于提供上述制备方法得到的枸杞提取物，该枸杞提取物富含枸杞多糖、枸杞黄酮和甜菜碱等活性成分，具有抗衰老、抗肿瘤、及抗心血管疾病等功效，具有极高的药用价值和营养价值，纯度高，增加了枸杞的市场推广价值，形成了良好的经济效益。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
本发明提供了一种枸杞提取物的制备方法，主要包括如下步骤：
(A)将枸杞粉碎后，添加复合微生物发酵，所述复合微生物包括微球菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和曲霉菌中的一种或几种的混合；
(B)添加复合生物酶酶解，所述复合生物酶包括纤维素酶、果胶酶以及蛋白酶中的一种或几种的混合；
(C)灭菌、浸提、过滤、离心分离、浓缩以及干燥后，即得。
现有枸杞有效成分的提取工艺均是采用水提取工艺，但是这种水提取工艺的提取率已经达到一定的瓶颈，很难有继续的突破。
本发明为了解决上述技术问题，提供了一种采用复合酶以及复合微生物来提取枸杞有效成分的方法，从而进一步提高枸杞多糖的提取率，复合酶以及复合微生物的酶解、发酵等过程，达到了加速枸杞中有效成分的释放的效果，上述提取工艺可在生物反应器中进行，生物反应器的具体类型没有任何限定。
添加复合酶以及复合微生物除了拥有提高有效成分释放的效果，还可达到改善枸杞提取物的口感的作用，使其能够适应更广泛的人群，迎合消费者的口感要求。
优选地，作为进一步可实施的方案，为了提高复合微生物中各个菌之间的配合性，所述复合微生物主要由以下组分组成：以质量份数计，微球菌1-2份，乳酸菌1-2份、酵母菌1-2份、放线菌1-2份和曲霉菌1-2份；
其中，所述复合微生物的有效活菌数在2×108个/克以上。
优选地，作为进一步可实施的方案，为了进一步提高复合微生物中各个菌之间的配合性，所述复合微生物主要由以下组分组成：以质量份数计，微球菌1.5-1.8份，乳酸菌1.5-1.8份、酵母菌1.5-1.8份、放线菌1.5-1.8份和曲霉菌1.5-1.8份。
优选地，作为进一步可实施的方案，所述步骤(A)中，将枸杞粉碎后与水混合，形成混合物料；
优选地，所述枸杞与水的质量比为(5-15):1，通过添加一定量的水可以使得粉碎后的枸杞均质效果更佳。
优选地，所述复合微生物的添加质量百分比为枸杞的0.01-0.05％。这里所说的复合微生物添加质量是指复合菌剂的质量，菌剂的质量＝活菌+填料。
优选地，作为进一步可实施的方案，所述步骤(A)中，添加复合微生物后发酵的温度为25-40℃之间，发酵的时间为1-8h。
优选地，作为进一步可实施的方案，为了提高复合生物酶中各个酶之间的配合性，所述复合生物酶主要由以下组分组成：以质量份数计，纤维素酶1-3份，果胶酶1-4份，蛋白酶1-3份，其中所述复合生物酶的酶活在4×104U/g以上；
优选地，为了进一步提高复合生物酶中各个酶之间的配合性，所述复合生物酶主要由以下组分组成：以质量份数计，纤维素酶1.5-2.5份，果胶酶2.0-3.8份，蛋白酶1.5-1.8份。
优选地，作为进一步可实施的方案，酶解的pH控制在4-8之间，酶解的温度控制在30-60℃之间，酶解时间控制在1-3h之间。
优选地，复合生物酶的添加质量百分比为枸杞的0.05％-0.3％之间。
优选地，作为进一步可实施的方案，所述步骤(C)中，灭菌的温度为80℃以上；
优选地，灭菌后升温至90-95℃进行搅拌浸提，浸提时间1-4h；
优选地，离心分离的速率控制在12000-18000rpm之间；
优选地，干燥采用喷雾干燥的方式，喷雾干燥入口温度130-180℃之间，出口温度70-85℃之间。
优选地，作为进一步可实施的方案，所述步骤(C)中，过滤后继续二次浸提，浸提温度90-100℃，浸提时间1-4h，过滤的过程一般采用的是将第一次浸提物采用80-100目滤袋进行过滤得到固形物。
优选地，采用所述二次浸提的方法继续浸提1-2次，二次浸提加水量与固形物的料比为15:1。
通常操作情况下，三次浸提就可以满足实际的要求。
优选地，离心分离后在真空度0.07-0.095MPa之间进行浓缩得到浓缩液；
优选地，所述浓缩液的质量为原料枸杞质量的5-10倍；
优选地，所述浓缩液中加入糊精，β-环糊精，麦芽糊精中的一种或者几种的混合，以起到助干的作用，添加量为原料质量的20-50％。
本发明还提供了一种采用上述制备方法制备得到的枸杞提取物，该枸杞提取物纯度高，具有非常优异的营养价值和药用价值。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明的枸杞提取物的制备方法操作步骤简单，操作步骤前后衔接紧密，操作条件温和，通过采用复合微生物与生物酶相结合的方法辅助枸杞有效组分的提取，以加速枸杞中有效成分的释放，显著提高了提取率，提取率可达50-60％，无需采用其他溶剂以及相关提取设备，缩短了提取时间，极大地提高了枸杞利用率，节约操作成本，值得广泛推广进行应用；
(2)本发明的枸杞提取物富含枸杞多糖、枸杞黄酮和甜菜碱等活性成分，具有抗衰老、抗肿瘤、及抗心血管疾病等功效，具有极高的药用价值和营养价值，纯度高，增加了枸杞的市场推广价值，形成了良好的经济效益。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
枸杞提取物的制备方法按照如下步骤进行：
1.将500g干红枸杞采用粗粉机粉碎处理，粉碎的目粒度为30目以上。
2.粉碎后的红枸杞子加入适量工艺水，使工艺水：红枸杞＝15：1，形成混合物料。
3.在混合物料中加入复合微生物，在生物反应器中进行微发酵，复合微生物包括微球菌1质量份、乳酸菌2质量份、酵母菌1质量份、放线菌2质量份和曲霉菌1质量份，添加重量比为枸杞的0.01％，控制温度在25℃，发酵时间8h，复合微生物的有效活菌数为2×108个/克以上。
4.加入枸杞质量的0.3％复合生物酶进行酶解，生物酶为果胶酶，pH控制在4，温度控制在60℃，酶解时间1h，酶活在4×104U/g以上；
5.升温至80℃以上灭酶灭菌处理后，继续升温至90-95℃进行搅拌浸提，浸提时间1-4h。
6.采用80目滤袋进行过滤，得到固形物进行二次浸提，加水与固形物的质量比15:1，浸提温度90-100℃，浸提时间1-4h，二浸结束后，固液分离，采用和二浸相同的条件进行三浸，得到三次浸提液合并。
7.采用管式离心机离心分离，离心机转速在12000-18000rpm。
8.离心液采用真空减压蒸发器进行浓缩处理，真空度控制在0.07MPa，浓缩液最后质量为原料枸杞的5-10倍。
9.浓缩液加入β-环糊精，混合均匀。
10.采用喷雾干燥法进行干燥处理，喷雾干燥入口温度130-180℃，出口温度70-85℃，得到枸杞提取物，得率在70-80％。提取物得率＝(提取物干粉总重-助干剂重量)/原料干重*100％。
实施例2
枸杞提取物的制备方法按照如下步骤进行：
1.将500g干红枸杞采用粗粉机粉碎处理，粉碎的目粒度为30目以上。
2.粉碎后的红枸杞子加入适量工艺水，使工艺水：红枸杞＝5：1，形成混合物料。
3.在混合物料中加入复合微生物，在生物反应器中进行微发酵，复合微生物包括微球菌2质量份、乳酸菌2质量份、酵母菌2质量份、放线菌2质量份，添加重量比为枸杞的0.05％，控制温度在25℃，发酵时间8h，复合微生物的有效活菌数为2×108个/克以上。
4.加入枸杞质量的0.1％复合生物酶进行酶解，生物酶为纤维素酶2.5份、果胶酶1.8份、蛋白酶3.8份，pH控制在8，温度控制在30℃，酶解时间3h，酶活在4×104U/g以上；
5.升温至80℃以上灭酶灭菌处理后，继续升温至90-95℃进行搅拌浸提，浸提时间1-4h。
6.采用100目滤袋进行过滤，得到固形物进行二次浸提，加水与固形物的质量比5:1，浸提温度90-100℃，浸提时间1-4h，二浸结束后，固液分离，采用和二浸相同的条件进行三浸、四浸，得到四次浸提液合并。
7.采用管式离心机离心分离，离心机转速在12000-18000rpm。
8.离心液采用真空减压蒸发器进行浓缩处理，真空度控制在0.095MPa，浓缩液最后质量为干红枸杞的5-10倍。
9.浓缩液加入β-环糊精，混合均匀。
10.采用喷雾干燥法进行干燥处理，喷雾干燥入口温度130-180℃，出口温度70-85℃，得到枸杞提取物，得率在70-80％。提取物得率＝(提取物干粉总重-助干剂重量)/原料干重*100％。
实施例3
枸杞提取物的制备方法按照如下步骤进行：
1.将500g干红枸杞采用粗粉机粉碎处理，粉碎的目粒度为30目以上。
2.粉碎后的红枸杞子加入适量工艺水，使工艺水：红枸杞＝10：1，形成混合物料。
3.将混合物料投入生物反应器中，并加入复合微生物，在生物反应器中进行微发酵，复合微生物包括微球菌1.5质量份、乳酸菌1.5质量份、酵母菌1.8质量份、放线菌1.5质量份、曲霉菌1.8质量份，添加重量比为枸杞的0.04％，控制温度在30℃，发酵时间6h，复合微生物的有效活菌数为2×108个/克以上。
4.加入枸杞质量的0.05％复合生物酶进行酶解，复合生物酶为纤维素酶1.5份、果胶酶2.0份、蛋白酶1.5份，pH控制在6，温度控制在40℃，酶解时间2h，酶活在4×104U/g以上；
5.升温至90℃灭酶灭菌处理后，继续升温至90-95℃进行搅拌浸提，浸提时间1-4h。
6.采用90目滤袋进行过滤，得到固形物进行二次浸提，加水与固形物的质量比10:1，浸提温度90-100℃，浸提时间1-4h，二浸结束后，固液分离，采用和二浸相同的条件进行三浸，得到三次浸提液合并。
7.采用管式离心机离心分离，离心机转速在12000-18000rpm。
8.离心液采用真空减压蒸发器进行浓缩处理，真空度控制在0.08MPa，浓缩液最后质量为原料枸杞的5-10倍。
9.浓缩液加入β-环糊精，糊精，麦芽糊精混合均匀。
10.采用喷雾干燥法进行干燥处理，喷雾干燥入口温度130-180℃，出口温度70-85℃，得到枸杞提取物，得率在70-80％。提取物得率＝(提取物干粉总重-助干剂重量)/原料干重*100％。
实施例4
具体操作步骤与实施例3一致，只是复合微生物包括微球菌1.8质量份、乳酸菌1.8质量份、酵母菌1.5质量份、放线菌1.8质量份、曲霉菌1.5质量份。
实施例5
具体操作步骤与实施例3一致，只是复合微生物包括微球菌1.7质量份、乳酸菌1.7质量份、酵母菌1.7质量份、放线菌1.7质量份、曲霉菌1.6质量份。
实施例6
具体操作步骤与实施例3一致，只是复合生物酶为纤维素酶1份、果胶酶4份、蛋白酶1份。
实施例7
具体操作步骤与实施例3一致，只是复合生物酶为纤维素酶3份、果胶酶1份、蛋白酶4份。
比较例1
专利CN108434248A中的实施例1的提取方法提取得到的枸杞提取物。
实验例1
将各个实施例与比较例的提取物的得率以及纯度进行检测，具体见下表1所示，其中提取物得率＝(提取物干粉总重-助干剂重量)/原料干重*100％，该提取物的成分主要为枸杞多糖，此外含还有少量的甜菜碱。
表1枸杞提取物的得率和纯度
组别 得率 纯度
实施例1 59％ 95％以上
实施例2 60％ 95％以上
实施例3 56％ 95％以上
实施例4 57％ 95％以上
实施例5 59％ 95％以上
实施例6 61％ 95％以上
实施例7 60％ 95％以上
比较例1 44％ 90％
从上述表1中的数据可以看出，通过采用本发明实施例的复合微生物以及复合生物酶进行提取后，其枸杞提取物的得率高，纯度好，除了有效成分基本没有其他杂质，本身味道比较清香，没有任何杂味，对枸杞提取物本身的口感方面也有改善作用，适用性更广。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (10)

1.一种枸杞提取物的制备方法，其特征在于，主要包括如下步骤：
(A)将枸杞粉碎后，添加复合微生物发酵，所述复合微生物包括微球菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和曲霉菌中的一种或几种的混合；
(B)添加复合生物酶酶解，所述复合生物酶包括纤维素酶、果胶酶以及蛋白酶中的一种或几种的混合；
(C)灭菌、浸提、过滤、离心分离、浓缩以及干燥后，即得。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合微生物主要由以下组分组成：以质量份数计，微球菌1-2份，乳酸菌1-2份、酵母菌1-2份、放线菌1-2份和曲霉菌1-2份；
其中，所述复合微生物的有效活菌数在2×108个/克以上。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述复合微生物主要由以下组分组成：以质量份数计，微球菌1.5-1.8份，乳酸菌1.5-1.8份、酵母菌1.5-1.8份、放线菌1.5-1.8份和曲霉菌1.5-1.8份。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(A)中，将枸杞粉碎后与水混合，形成混合物料；
优选地，所述枸杞与水的质量比为(5-15):1；
优选地，所述复合微生物的添加质量百分比为所述枸杞的0.01-0.05％。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(A)中，添加复合微生物后发酵的温度为25-40℃之间，发酵的时间为1-8h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(B)中，所述复合生物酶主要由以下组分组成：以质量份数计，纤维素酶1-3份，果胶酶1-4份，蛋白酶1-3份，其中所述复合生物酶的酶活在4×104U/g以上；
优选地，所述复合生物酶主要由以下组分组成：以质量份数计，纤维素酶1.5-2.5份，果胶酶2.0-3.8份，蛋白酶1.5-1.8份。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，酶解的pH控制在4-8之间，酶解的温度控制在30-60℃之间，酶解时间控制在1-3h之间；
优选地，所述复合生物酶的添加质量百分比为枸杞的0.05％-0.3％之间。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(C)中，灭菌的温度为80℃以上；
优选地，灭菌后升温至90-95℃进行搅拌浸提，浸提时间1-4h；
优选地，离心分离的速率控制在12000-18000rpm之间；
优选地，干燥采用喷雾干燥的方式，喷雾干燥入口温度130-180℃之间，出口温度70-85℃之间。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(C)中，过滤后继续二次浸提，浸提温度90-100℃，浸提时间1-4h；
优选地，采用所述二次浸提的方法继续浸提1-2次；
优选地，离心分离后在真空度0.07-0.095MPa之间进行浓缩得到浓缩液；
优选地，所述浓缩液的质量为原料枸杞质量的5-10倍；
优选地，所述浓缩液中加入糊精，β-环糊精，麦芽糊精中的一种或者几种的混合。
10.采用权利要求1-9任一项所述的制备方法制备得到的枸杞提取物。
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