CN112661871A - 一种连续水提粗多糖的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于药品食品成分提取技术领域，具体公开了一种连续水提粗多糖的方法，同时公开了提取装置。本发明的连续水提粗多糖的方法，将含有粗多糖的待提液放入提取罐中，在靠近所述提取罐底部向所述提取罐内切向注入热水，对所述待提液进行提取，从所述提取罐顶部采集得到粗多糖料液。本发明工艺简单，可实现连续有效提取中药或蕈菌中粗多糖成分，利于实现工业化生产。并且较目前使用的传统水提取方法，本发明方法可节省热水的用量，缩短浸泡提取时间，并且减少提取液的量，简化了之后的处理难度，还显著提高了粗多糖的收率。

Description

一种连续水提粗多糖的方法及装置

技术领域

本发明涉及药品食品成分提取技术领域，特别是涉及一种连续水 提粗多糖的方法，以及提取装置。

背景技术

粗多糖是指复合型杂多糖，主要有黏多糖、脂多糖、结合多糖(糖 蛋白及黏蛋白)等。粗多糖具有抗氧化、抗肿瘤、降血压、抗血栓及 提高免疫力等作用。随着科技的发展，粗多糖的保健功能越来越引起 人们的重视。

目前粗多糖提取主要是根据不同的溶解度来选择不同的溶剂进 行提取。提取粗多糖最常用的溶剂有水、稀酸、稀碱以及有机溶剂如 二甲亚砜等。其中二甲亚砜是一种提取粗多糖的良好溶剂，但价格昂 贵,对人体有害，在使用上受到了限制。用稀酸、稀碱提取粗多糖虽 然粗多糖总量比水提取的得率高，但得到的粗多糖含量低，而且酸碱 提取会引起粗多糖降解，进而会影响其生物活性。除以上所述的提取 方法外，目前还研究开发出超声辅助提取法、微波辅助提取法和酶辅 助提取法等。

其中用水提取粗多糖具有不破坏其生物活性，方便实用且安全性 高的优点，但是也存在一些缺点，因此影响了水提法的应用。目前大 多数粗多糖水提取法是在反应釜中使用浸提比1:10～1:80热水浸泡 2～6次，并搅拌维持2～6小时来提取粗多糖。一方面使用热水量大， 浪费水及能源，同时为后续提取处理工序增加了负担；另一方面浸泡 次数多，持续时间长，设备使用率低。

基于以上问题，有必要对水提取粗多糖进行研究改进，以提高水 提效率，充分发挥水提法的优势。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种连续水提粗多糖的方法， 可以节约热水使用量，缩短提取时间，利于工业化的实施。

本发明还提供了一种连续水提粗多糖的提取装置。

为解决上述技术问题，第一方面，本发明提供了一种连续水提粗 多糖的方法，包括步骤：

将含有粗多糖的待提液放入提取罐中，在靠近所述提取罐底部向 所述提取罐内切向注入热水，对所述待提液进行提取，从所述提取罐 顶部采集得到粗多糖料液；所述热水的温度为50℃～95℃。

作为本发明一种优选的实施方案，所述热水的流速为0.5～3倍 提取罐体积/小时。流速是以单个提取罐的体积倍数计算。

作为本发明一种优选的实施方案，所述待提液为中药调浆液或蕈 菌粉末调浆液；所述待提液的质量百分比含量为1％～40％，优选为 10％～30％，进一步优选为20％～30％。

作为本发明一种优选的实施方案，所述待提液的温度为50℃～ 95℃。

作为本发明一种更优选的实施方案，水提采用的提取罐包括两个 或以上依次串接的提取分罐，所述水提方法包括以下步骤：

(1)向各个提取分罐中加入50℃～95℃、质量百分比含量为 1％～40％的含有粗多糖的待提液；

(2)之后向位于首端的提取分罐中从底部切向注入50℃～95℃ 热水，充分混合提取，由位于首端的提取分罐流出的料液切向进入之 后串接的提取分罐，然后由与其串接的提取分罐的顶部流出，再切向 进入下一个串接的提取分罐，依次进行水提；

(3)待位于末端的提取分罐流出的料液中粗多糖总量达到理论 粗多糖总糖的60％～98％时，停止水提，得到粗多糖料液。之后打开 提取分罐底部的排污阀，用水将料渣冲出。

其中理论粗多糖总糖，是指待提液中所含的粗多糖的计算量。

第二方面，本发明提供了一种连续水提粗多糖的装置，所述装置 包括提取罐，所述提取罐包括一个或一个以上依次串接的提取分罐； 所述提取分罐的底部均设置有底部进液口，顶部均设置有顶部出液 口。

作为本发明一种优选的实施方案，所述提取罐由两个或以上依次 串接的提取分罐组成，其中位于首端的提取分罐的底部进液口连接有 热水注入管，位于末端的提取分罐的顶部出液口连接有粗多糖料液采 出管，所述提取分罐之间通过中间液输送管串接。

作为本发明一种优选的实施方案，所述提取分罐的径高比为 1:10～1:3，进一步优选为1:8～1:4，更优选为1:6。

作为本发明一种优选的实施方案，所述提取分罐的底部进液口垂 直于所述提取分罐的半径设置。热水或者中间液切向注入提取分罐， 可以提高提取效率。

作为本发明一种优选的实施方案，所述热水注入管、中间液输送 管上均设置有注料管。

优选地，所述注料管垂直于所述热水注入管或者所述中间液输送 管设置。

进一步地，每个提取分罐底部与所述底部进液口对称的位置设置 有排污口，用以排出料渣。

所述每个提取分罐的顶部出液口设有滤网，用以截留固形物。

本发明所述的连续水提粗多糖的方法，采用本发明所述的装置进 行水提。

本发明提供了一种连续水提取粗多糖的方法，采用一个或一个以 上的提取分罐，利用热水连续通过提取分罐，将中药或蕈菌粉末调浆 液中的粗多糖成分浸泡提取出来。本发明工艺简单，可实现连续有效 提取中药或蕈菌中粗多糖成分，利于实现工业化生产。并且较目前使 用的传统水提取方法，本发明方法可节省热水的用量，缩短浸泡提取 时间，并且减少提取液的体量，简化了之后的处理难度，还显著提高 了粗多糖的收率。

本发明具体操作简单的特点，通过试验，本发明可节省28％热水 使用量，节约44％浸泡提取时间，减少52％的提取液产出，大幅降低 了后续提取工艺环节的压力，并提高了粗多糖收率。

附图说明

图1是本发明提供的一种连续水提粗多糖的装置；

图中：1-注料管，2-热水注入管，3-提取分罐，4-粗多糖料液采 出管，5-排污管道，6-中间液输送管。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

本实施例提供了一种连续水提粗多糖的装置，见图1所示，该提 取装置包括两个以上依次串接的提取分罐3；提取分罐的设置个数可 以根据提取的对象不同进行调整。

提取分罐3的底部均设置有底部进液口，顶部均设置有顶部出液 口。在每个提取分罐的底部与底部进液口对称的位置设置有排污口， 排污口与排污管道5连接，用以提取结束后排出提取分罐3中的料渣。

其中位于首端的提取分罐的底部进液口连接有热水注入管2，位 于末端的提取分罐的顶部出液口连接有粗多糖料液采出管4，提取分 罐3之间通过中间液输送管6串接。

优选地，提取分罐3的径高比为1:10～1:3，进一步优选为1:8～ 1:4，更优选为1:6。

提取分罐3的底部进液口垂直于提取分罐3的半径设置。这样可 以使热水或者中间液切向注入提取分罐，可以提高提取效率。

热水注入管2、中间液输送管6上均设置有注料管1。

优选注料管1垂直于热水注入管2或者中间液输送管6设置。注 料管用于向提取分罐内注入待提液，或者在提取结束后注水清洗内部 管道和设备。

每个提取分罐3的顶部出液口设有滤网，用以截留固形物。

实施例2

本实施例还提供了一种连续水提粗多糖的方法，包括步骤：

将含有粗多糖的待提液放入提取罐中，在靠近提取罐底部向提取 罐内切向注入热水，对待提液进行提取，从提取罐顶部采集得到粗多 糖料液；其中热水的温度为50℃～95℃。

作为一种具体的方案，热水的流速为0.5～3倍提取罐体积/小时。

待提液可以为中药调浆液或蕈菌粉末调浆液。

作为一种具体的方案，待提液的质量百分比含量为1％～40％， 优选为10％～30％，进一步优选为20％～30％。

优选待提液的温度为50℃～95℃。

作为一种具体的方案，采用实施例提供的装置进行提取，即提取 罐包括两个或以上依次串接的提取分罐，包括以下步骤：

(1)向各个提取分罐3中加入50℃～95℃、质量百分比含量为 1％～40％的含有粗多糖的待提液；

(2)向位于首端的提取分罐中从底部由热水注入管2切向注入 50℃～95℃热水，充分混合提取，之后由位于首端的提取分罐的顶部 流出，通过中间液输送管6然后切向进入之后串接的提取分罐，依次 进行水提；

(3)待位于末端的提取分罐的粗多糖料液采出管4流出的料液 中粗多糖总量达到理论粗多糖总糖的60％～98％时，停止水提，得到 粗多糖料液。

之后打开排污阀，通过注料管1注入洗水冲洗，从排污管道5排 出料渣。

下面通过两个具体的提取案例进行详细说明。

实施例3

本实施例是连续水提取金耳粗多糖，包括以下步骤：

连续水提取：取1.2kg金耳干粉，平均添加至4个10L的提取 分罐中，每个提取分罐加入90℃热水定容至6L，之后泵送90℃热水 自第一个提取分罐底部流入，提取液至第四个提取分罐顶部流出，热 水流速为20L/h，5h后停止流加热水，收集提取液，记录体积，并 取样测粗多糖含量。

对比例1

本对比例是采用现有的浸泡法水提取金耳粗多糖，包括以下步 骤：

浸泡水提取：取1.2kg金耳干粉，使用90℃热水定容至48L，搅 拌均匀后添加至100L发酵罐中，持续搅拌，维持90℃、3h，后滤 出清液，继续添加热水定容至48L，共计浸泡3次，收集提取液，记 录体积，并取样测粗多糖含量。

检测结果见表1所示。

其中，粗多糖提取率计算公式为：

上式中，粗多糖含量为质量体积比含量；提取液为提取液的体积。

表1

提取方法	实施例3	对比例1
			提取液(L)	82.6	132
粗多糖含量(g/L)	3.8	2.03
			粗多糖提取率	26.16％	22.33％

从表1结果可以看出，实施例3方法相比对比例1方法，得到的 提取液体积明显减小，方便之后的进一步处理，并且也节约了热水； 粗多糖含量显著提高，并且粗多糖的提取率也明显提高。

实施例4

本实施例是连续水提取红参粗多糖，包括以下步骤：

连续水提取：取525g红参干粉，使用95℃～100℃热水定容至 2100ml，搅拌均匀后通过注料管平均添加至3个1000ml提取分罐中， 之后泵送95℃～100℃热水自第一个提取分罐底部流入，提取液至第 三个提取分罐顶部流出，热水流速为1000ml/h，7h后停止流加热水， 收集提取液，记录体积，取样测粗多糖含量。

对比例2

本对比例是采用现有的浸泡法水提取红参粗多糖，包括以下步 骤：

浸泡水提取：取525g红参干粉，使用95℃～100℃热水定容至 4200ml，搅拌均匀后添加至10L发酵罐中，持续搅拌，维持95℃～ 100℃、3h后滤出清液，继续添加热水定容至4200ml，共计浸泡3 次，收集提取液，记录体积，取样测粗多糖含量。

其中，粗多糖提取率计算方法同上。

检测结果见表2所示。

表2

提取方法	实施例4	对比例2
			提取液(mL)	5950	12440
粗多糖含量(g/L)	19.22	9.05
			粗多糖提取率	21.78％	21.44％

从表2结果可以看出，实施例4方法相比对比例2方法，得到的 提取液体积显著减小，方便之后的进一步处理，并且也节约了热水； 粗多糖含量提高显著，粗多糖的提取率也有所提高。

虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发 明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进， 这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神 的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种连续水提粗多糖的方法，其特征在于，包括步骤：

将含有粗多糖的待提液放入提取罐中，在靠近所述提取罐底部向所述提取罐内切向注入热水，对所述待提液进行提取，从所述提取罐顶部采集得到粗多糖料液；所述热水的温度为50℃～95℃。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热水的流速为0.5～3倍提取罐体积/小时。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待提液为中药调浆液或蕈菌粉末调浆液；所述待提液的质量百分比含量为1％～40％，优选为10％～30％，进一步优选为20％～30％。

4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述待提液的温度为50℃～95℃。

5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述提取罐包括两个或以上依次串接的提取分罐，所述方法包括以下步骤：

(1)向各个提取分罐中加入50℃～95℃、质量百分比含量为1％～40％的含有粗多糖的待提液；

(2)向位于首端的提取分罐中从底部切向注入50℃～95℃热水，充分混合提取，由位于首端的提取分罐流出的料液切向进入之后串接的提取分罐，依次进行水提；

(3)待位于末端的提取分罐流出的料液中粗多糖总量达到理论粗多糖总糖的60％～98％时，停止水提，得到粗多糖料液。

6.一种连续水提粗多糖的装置，其特征在于，所述装置包括提取罐，所述提取罐包括一个或一个以上依次串接的提取分罐；所述提取分罐的底部设置有底部进液口，顶部设置有顶部出液口；

优选地，所述提取罐由两个或以上依次串接的提取分罐组成，其中位于首端的提取分罐的底部进液口连接有热水注入管，位于末端的提取分罐的顶部出液口连接有粗多糖料液采出管，所述提取分罐之间通过中间液输送管串接。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述提取分罐的径高比为1:10～1:3，优选为1:8～1:4，进一步优选为1:6。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述提取分罐的底部进液口垂直于所述提取分罐的半径设置。

9.根据权利要求6～8任一项所述的装置，其特征在于，所述热水注入管、中间液输送管上均设置有注料管，优选地，所述注料管垂直于所述热水注入管或者所述中间液输送管设置。

10.根据权利要求1～5任意一项所述的连续水提粗多糖的方法，其特征在于，采用权利要求6～9任一项所述的装置进行水提。

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