CN110713555A - 一种葛仙米多糖的提取方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于化工技术领域,尤其涉及一种葛仙米多糖的提取方法。该葛仙米多糖的提取方法通过对葛仙米干品进行预粉碎、酶解、酸解脱色、离心过滤、一次醇沉、重溶、二次醇沉和干燥,得到了葛仙米多糖物质,葛仙米多糖物质有一定粘度和成膜性,对有很好的保湿作用和抗氧化能力,可应用于各种化妆品中。本发明提取方法设计科学合理,解决了传统工艺葛仙米多糖提取率低,产品溶解性差,且溶液在短时间存放后易再次沉淀而变得浑浊等问题。

Description

一种葛仙米多糖的提取方法
技术领域
本发明属于化工技术领域,尤其涉及一种葛仙米多糖的提取方法。
背景技术
葛仙米学名球状念珠藻,是蓝藻类植物的一个成员。葛仙米在我国主要分布在湖北鹤峰县,并多见于水田之中。葛仙米藻体呈球形,有许多单细胞聚集而成,最外层是透明的胶质物。多糖是葛仙米的主要成分,它占干物质重量的10%~38%。葛仙米在我国具有悠久的食用和药用历史,研究发现葛仙米多糖具有抗炎、抗氧化、抗菌、抑制肿瘤细胞增殖和免疫调节的功能。现在葛仙米多糖的保健功能正在受到越来越多的重视和研究。开展葛仙米的研究与开发,探索提高葛仙米多糖产量和质量的新方法,能为我国化妆品加工领域广泛地应用优质葛仙米提供重要的理论依据。
目前葛仙米多糖生产工艺是水提醇沉法,主要步骤包括分预处理、水提、浓缩、沉淀和干燥等步骤,其关键步骤为提取和沉淀。传统葛仙米多糖生产的工艺技术路线为:预粉碎→水提→过滤→真空浓缩→酒精沉淀→低温干燥→粉碎、标准化→成品。但是该工艺的葛仙米多糖提取率低,产品溶解性差,且溶液在短时间存放后易再次沉淀而变得浑浊。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题,提供一种葛仙米多糖的提取方法。
为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明是通过以下技术方案实现:
一种葛仙米多糖的提取方法,包括如下步骤:
S1.预粉碎:将葛仙米干品粉碎,得到葛仙米粉末;
S2.酶解:称取1重量份葛仙米粉末于提取罐中,加入40-100重量份纯水溶解,溶解后倒入质量分数为0.1-10%碱性蛋白酶,用氢氧化钠调节料液pH=7-9后,放入40-60℃水浴中搅拌1-2h;酶解结束后将料液pH调整为6.0,升温至85℃,保持0.4-0.6h;然后再加入体积分数为0.5%的高温淀粉酶溶液,85℃下水解0.8-1.2h,得到葛仙米酶解混合液;
S3.酸解脱色:在葛仙米酶解混合液中加入体积分数为0.6%的6%稀盐酸,搅拌均匀;再加入1000ppmClO2溶液,80℃下搅拌2h,得到一次提取液;
S4.离心过滤:首先对一次提取液离心,离心后保留上层的多糖提取液;再向多糖提取液中加入3%的白硅藻土,在80℃下搅拌均匀后进行抽滤,得到二次提取液;
S5.一次醇沉:向二次提取液中加入质量浓度为3%的NaCl溶液和体积分数为50%-95%的乙醇溶液,静置0.5h-1h,搅拌后过滤获得析出的一次沉淀;
S6.重溶:向一次沉淀中加入20重量份纯水,使用均质机均质,然后在50℃下搅拌溶解0.8-1.2h,之后用红硅藻土助滤方式进行过滤,得到过滤液;
S7.二次醇沉:向过滤液中加入质量浓度为3%的NaCl溶液和体积分数为50%-95%的乙醇溶液,静置0.5h-1h,搅拌后过滤获得析出的二次沉淀;
S8.干燥:将二次沉淀用95%乙醇浸泡老化,然后均质打碎,滤纸过滤后在60℃下进行真空干燥,得到固体产品。
进一步地,本发明的优选方案为,步骤S2中碱性蛋白酶的质量分数为0.1%-3%。
进一步地,本发明的优选方案为,步骤S2中碱性蛋白酶的质量分数为0.25%。
进一步地,本发明的优选方案为,步骤S2中水浴温度为45-55 ℃。
进一步地,本发明的优选方案为,步骤S2中水浴温度为52 ℃。
进一步地,本发明的优选方案为,步骤S2中酶解结束后将料液pH升温至85℃后保持0.5h。
进一步地,本发明的优选方案为,步骤S2中加入高温淀粉酶溶液后,85℃下水解1h。
进一步地,本发明的优选方案为,步骤S4中离心的转速为 4000r/min,时间2-30min。
进一步地,本发明的优选方案为,步骤S5中乙醇溶液的体积分数为65%。
进一步地,本发明的优选方案为,步骤S7中乙醇溶液的体积分数为55%。
本发明的有益效果是:
本发明提取方法设计科学合理,通过对葛仙米干品进行预粉碎、酶解、酸解脱色、离心过滤、一次醇沉、重溶、二次醇沉和干燥,得到了葛仙米多糖物质,葛仙米多糖物质有一定粘度和成膜性,对有很好的保湿作用和抗氧化能力,可应用于各种化妆品中。本发明提取方法解决了传统工艺葛仙米多糖提取率低,产品溶解性差,且溶液在短时间存放后易再次沉淀而变得浑浊等问题。
当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种葛仙米多糖的提取方法,包括如下步骤:
S1.预粉碎:将葛仙米干品用粉碎机进行粉碎,得到葛仙米粉末;
S2.酶解:称取50g葛仙米粉末于提取罐中,加入2500ml重量份纯水溶解,溶解后倒入质量分数为0.25%碱性蛋白酶,用氢氧化钠调节料液pH=8后,放入52℃水浴中搅拌1.5h;酶解结束后将料液pH调整为 6.0,升温至85℃,保持0.5h;然后再加入体积分数为0.5%的高温淀粉酶溶液,85℃下水解1h,得到葛仙米酶解混合液;
S3.酸解脱色:在葛仙米酶解混合液中加入体积分数0.6%的6%稀盐酸,搅拌均匀;再加入1000ppmClO2溶液,80℃下搅拌2h,得到一次提取液;
S4.离心过滤:首先对一次提取液离心,4000r/min条件下离心 15min,离心后保留上层的多糖提取液;再向多糖提取液中加入3%的白硅藻土,在80℃下搅拌均匀后进行抽滤,得到二次提取液;
S5.一次醇沉:向二次提取液中加入质量浓度为3%的NaCl溶液和体积分数为65%的乙醇溶液,静置0.6h,搅拌后过滤获得析出的一次沉淀;
S6.重溶:向一次沉淀中加入1000ml纯水,使用均质机均质,然后在50℃下搅拌溶解1h,之后用红硅藻土助滤方式进行过滤,得到过滤液;该过滤液即为葛仙米多糖水提液产品;
S7.二次醇沉:向过滤液中加入质量浓度为3%的NaCl溶液和体积分数为55%的乙醇溶液,静置0.5h-1h,搅拌后过滤获得析出的二次沉淀;
S8.干燥:将二次沉淀用95%乙醇浸泡老化,然后均质打碎,滤纸过滤后在60℃下进行真空干燥,得到固体产品。最后将提取物用粉碎机打碎成规定粒度的粉末,制备葛仙米多糖干粉。
实施例2
一种葛仙米多糖的提取方法,包括如下步骤:
S1.预粉碎:将葛仙米干品用粉碎机进行粉碎,得到葛仙米粉末;
S2.酶解:称取50g葛仙米粉末于提取罐中,加入2000ml重量份纯水溶解,溶解后倒入质量分数为0.25%碱性蛋白酶,用氢氧化钠调节料液pH=7.5后,放入50℃水浴中搅拌1h;酶解结束后将料液pH调整为 6.0,升温至85℃,保持0.4h;然后再加入体积分数为0.5%的高温淀粉酶溶液,85℃下水解0.8h,得到葛仙米酶解混合液;
S3.酸解脱色:在葛仙米酶解混合液中加入体积分数0.6%的6%稀盐酸,搅拌均匀;再加入1000ppmClO2溶液,80℃下搅拌2h,得到一次提取液;
S4.离心过滤:首先对一次提取液离心,4000r/min条件下离心 10min,离心后保留上层的多糖提取液;再向多糖提取液中加入3%的白硅藻土,在80℃下搅拌均匀后进行抽滤,得到二次提取液;
S5.一次醇沉:向二次提取液中加入质量浓度为3%的NaCl溶液和体积分数为95%的乙醇溶液,静置0.5h,搅拌后过滤获得析出的一次沉淀;
S6.重溶:向一次沉淀中加入1000ml纯水,使用均质机均质,然后在50℃下搅拌溶解1h,之后用红硅藻土助滤方式进行过滤,得到过滤液;该过滤液即为葛仙米多糖水提液产品;
S7.二次醇沉:向过滤液中加入质量浓度为3%的NaCl溶液和体积分数为95%的乙醇溶液,静置0.5h,搅拌后过滤获得析出的二次沉淀;
S8.干燥:将二次沉淀用95%乙醇浸泡老化,然后均质打碎,滤纸过滤后在60℃下进行真空干燥,得到固体产品。最后将提取物用粉碎机打碎成规定粒度的粉末,制备葛仙米多糖干粉。
实施例3
一种葛仙米多糖的提取方法,包括如下步骤:
S1.预粉碎:将葛仙米干品用粉碎机进行粉碎,得到葛仙米粉末;
S2.酶解:称取50g葛仙米粉末于提取罐中,加入2500ml重量份纯水溶解,溶解后倒入质量分数为0.25%碱性蛋白酶,用氢氧化钠调节料液pH=8.5后,放入55℃水浴中搅拌2h;酶解结束后将料液pH调整为 6.0,升温至85℃,保持0.6h;然后再加入体积分数为0.5%的高温淀粉酶溶液,85℃下水解1.2h,得到葛仙米酶解混合液;
S3.酸解脱色:在葛仙米酶解混合液中加入体积分数0.6%的6%稀盐酸,搅拌均匀;再加入1000ppmClO2溶液,80℃下搅拌2h,得到一次提取液;
S4.离心过滤:首先对一次提取液离心,4000r/min条件下离心 15min,离心后保留上层的多糖提取液;再向多糖提取液中加入3%的白硅藻土,在80℃下搅拌均匀后进行抽滤,得到二次提取液;
S5.一次醇沉:向二次提取液中加入质量浓度为3%的NaCl溶液和体积分数为50%的乙醇溶液,静置1h,搅拌后过滤获得析出的一次沉淀;
S6.重溶:向一次沉淀中加入1000ml纯水,使用均质机均质,然后在50℃下搅拌溶解1h,之后用红硅藻土助滤方式进行过滤,得到过滤液;该过滤液即为葛仙米多糖水提液产品;
S7.二次醇沉:向过滤液中加入质量浓度为3%的NaCl溶液和体积分数为50%的乙醇溶液,静置1h,搅拌后过滤获得析出的二次沉淀;
S8.干燥:将二次沉淀用95%乙醇浸泡老化,然后均质打碎,滤纸过滤后在60℃下进行真空干燥,得到固体产品。最后将提取物用粉碎机打碎成规定粒度的粉末,制备葛仙米多糖干粉。
对比例1
本对比例与实施例1基本相同,其不同之处在于,将实施例1提取过程中“蛋白酶解+淀粉酶解+盐酸水解+二氧化氯脱色”改为只用蛋白酶解。
对比例2
本对比例与实施例1基本相同,其不同之处在于,将实施例1提取过程中“蛋白酶解+淀粉酶解+盐酸水解+二氧化氯脱色”改为只用果胶酶解。
对比例3
本对比例与实施例1基本相同,其不同之处在于,将实施例1中“提取液经白硅藻土过滤后沉淀,所得沉淀再次水溶后经红硅藻土过滤,最后再次醇沉过滤液”步骤改为“提取液经白硅藻土过滤后乙醇沉淀,然后将沉淀用95%乙醇浸泡老化和均质打碎,过滤后在60℃条件下进行真空干燥,得到固体产品。最后将提取物用粉碎机打碎成规定粒度的粉末”。
对比例4
本对比例与实施例1基本相同,其不同之处在于,将实施例1中“提取液经白硅藻土过滤后沉淀,所得沉淀再次水溶后经红硅藻土过滤,最后再次醇沉过滤液”步骤改为“提取液经红硅藻土过滤后乙醇沉淀,将滤液在3%(w/v)NaCl和55%(v/v)乙醇条件下进行多糖乙醇沉淀。然后将沉淀用95%乙醇浸泡老化和均质打碎,过滤后在60℃条件下进行真空干燥,得到固体产品。最后将提取物用粉碎机打碎成规定粒度的粉末”。
对比例5
本对比例与实施例1基本相同,其不同之处在于,将实施例1中“酸解脱色:在葛仙米酶解混合液中加入体积分数0.6%的6%稀盐酸”修改为“酸解脱色:在葛仙米酶解混合液中加入体积分数1.5%的6%稀盐酸”。
对比例6
本对比例与实施例1基本相同,其不同之处在于,将实施例1中酸解脱色步骤中“再加入1000ppmClO2溶液”修改为“再加入 500ppmClO2溶液”。
对比例7
本对比例与实施例1基本相同,其不同之处在于,将实施例1中酸解脱色步骤中“80℃下搅拌2h”修改为“80℃下搅拌3h”。
对比例8
本对比例与实施例1基本相同,其不同之处在于,将实施例1中酸解脱色步骤中“80℃下搅拌2h”修改为“80℃下搅拌1h”。
不同实施例和对比例方案下得到的提取物质量数据如下表所示:
Figure BDA0002292263040000081
本发明制备工艺的核心在于1)盐酸和脱色剂二氧化氯的使用分量和处理时间;2)葛仙米多糖的提取液的精制过程包括:第一次白硅藻土过滤醇沉;然后复溶于水,再使用红硅藻土进行第二次过滤醇沉。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种葛仙米多糖的提取方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1.预粉碎:将葛仙米干品粉碎,得到葛仙米粉末;
S2.酶解:称取1重量份葛仙米粉末于提取罐中,加入40-100重量份纯水溶解,溶解后倒入质量分数为0.1-10%碱性蛋白酶,用氢氧化钠调节料液pH=7-9后,放入40-60℃水浴中搅拌1-2h;酶解结束后将料液pH调整为6.0,升温至85℃,保持0.4-0.6h;然后再加入体积分数为0.5%的高温淀粉酶溶液,85℃下水解0.8-1.2h,得到葛仙米酶解混合液;
S3.酸解脱色:在葛仙米酶解混合液中加入体积分数为0.6%的6%稀盐酸,搅拌均匀;再加入1000ppmClO2溶液,80℃下搅拌2h,得到一次提取液;
S4.离心过滤:首先对一次提取液离心,离心后保留上层的多糖提取液;再向多糖提取液中加入3%的白硅藻土,在80℃下搅拌均匀后进行抽滤,得到二次提取液;
S5.一次醇沉:向二次提取液中加入质量浓度为3%的NaCl溶液和体积分数为50%-95%的乙醇溶液,静置0.5h-1h,搅拌后过滤获得析出的一次沉淀;
S6.重溶:向一次沉淀中加入20重量份纯水,使用均质机均质,然后在50℃下搅拌溶解0.8-1.2h,之后用红硅藻土助滤方式进行过滤,得到过滤液;
S7.二次醇沉:向过滤液中加入质量浓度为3%的NaCl溶液和体积分数为50%-95%的乙醇溶液,静置0.5h-1h,搅拌后过滤获得析出的二次沉淀;
S8.干燥:将二次沉淀用95%乙醇浸泡老化,然后均质打碎,滤纸过滤后在60℃下进行真空干燥,得到固体产品。
2.根据权利要求1所述葛仙米多糖的提取方法,其特征在于:步骤S2中碱性蛋白酶的质量分数为0.1%-3%。
3.根据权利要求2所述葛仙米多糖的提取方法,其特征在于:步骤S2中碱性蛋白酶的质量分数为0.25%。
4.根据权利要求1所述葛仙米多糖的提取方法,其特征在于:步骤S2中水浴温度为45-55℃。
5.根据权利要求4所述葛仙米多糖的提取方法,其特征在于:步骤S2中水浴温度为52℃。
6.根据权利要求1所述葛仙米多糖的提取方法,其特征在于:步骤S2中酶解结束后将料液pH升温至85℃后保持0.5h。
7.根据权利要求1所述葛仙米多糖的提取方法,其特征在于:步骤S2中加入高温淀粉酶溶液后,85℃下水解1h。
8.根据权利要求1所述葛仙米多糖的提取方法,其特征在于:步骤S4中离心的转速为4000r/min,时间2-30min。
9.根据权利要求1所述葛仙米多糖的提取方法,其特征在于:步骤S5中乙醇溶液的体积分数为65%。
10.根据权利要求1所述葛仙米多糖的提取方法,其特征在于:步骤S7中乙醇溶液的体积分数为55%。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200121

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