CN112941128B - 一种从银耳中提取银耳多糖的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于银耳中的天然活性产物银耳多糖的提取领域，具体涉及一种从银耳中提取银耳多糖的方法，包括：对原料银耳进行预处理，粉碎过筛得到银耳粉，选用高效适宜的复合酶，与银耳粉反应，酶解完成后，升温进行灭酶处理；之后在高温下萃取；提取过程中充分搅拌，确保多糖充分溶出。提取完成后，提取液离心分离，收集上清液即提取获得的多糖组分，采用硫酸苯酚法测定多糖含量。本发明通过复合酶催化转化提取联合高温萃取技术，大大提高了银耳多糖的提取率；并且提取获得的银耳多糖纯度较传统方法高，生物活性好；优化获得的特异性复合酶配方，降低了银耳多糖的提取制备成本，适合工业化生产，可使银耳多糖更加广泛应用于化妆品、食品、药品等领域。
Description
技术领域
本发明属于银耳中的天然活性产物银耳多糖的提取领域，具体涉及一种从银耳中提取银耳多糖的方法。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
银耳(Tremella fuciformis Berk)又称白木耳、雪耳、银耳子，发源于四川通江，分布地区广泛，具有滋阴润肺、养胃生津的功效，对于治疗肺热咳嗽、胃炎、面部面斑、癌症肿瘤等病症均有作用，大部分的生物活性均与银耳多糖相关，是我国传统的真菌食药。
银耳多糖(Tremella fuciformis polysaccharides，TFPS)具有调节免疫、降血糖与降血脂、抗辐射、抗肿瘤、抗衰老与抗氧化等多种功能作用；通过调节体液免疫、细胞免疫和免疫因子来影响机体免疫；通过吸附和束缚血液中脂类从而促进胆固醇排出，阻断其在肝肠循环，以达到降低血脂的效应；并且其作为干扰素诱导剂具有抗肿瘤作用，通过激活机体的吞噬细胞，使之增殖加速，吞噬能力增加；另外具有抗衰老以及抗氧化作用，可以有效保护皮肤，清除体内自由基。
由于银耳原料的存在形式以及提取破壁方式的不同，实现银耳多糖提取的方法有许多种，传统方法主要有水浸提法、酸浸提取法、碱浸提取法、酶催化提取法。周帅飞等采用40倍量水，用90℃热水提取3h，共提取2次，最后多糖提取率为16.81％。段超等对热水提取银耳多糖试验又进行优化，获得较佳工艺条件为料液比1:60、提取时间5.57h、提取温度97.18℃，多糖提取率为20.25％。但相对于银耳中多糖含量，上述方法提取银耳多糖效率普遍较低，而且耗费时间长，操作过程复杂；另外水的极性大能够将银耳多糖和非多糖组分一起浸提出来，从而加大后期多糖纯化分离的难度。专利CN107602721B在加热条件下，采用酸性缓冲溶液对银耳粉进行浸提，得到浸提料液；将所述浸提料液进行固液分离，得到银耳多糖溶液，所述方法银耳多糖的提取率可以至31.57％。酸法在一定程度上较传统的水提法有了较大的提高，但仍然无法非常高效萃取出银耳中的多糖。此外，酸法提取多糖时，酸的浓度不易控制，酸过多会极易破坏银耳多糖立体旋光活性结构，导致多糖的降解，从而影响多糖的提取率和生物活性。另一方面，采用酸法提取，提取完成需要进行酸碱中和脱除酸，中和后需要面对脱盐处理的新生难题，将提高提取粗多糖进一步分离纯化过程的难度以及成本。
酶法提取法也是目前颇具前景的提取方法，因提取效果佳，提取多糖质量好并且多糖的活性不受影响成为行业研究的热点，鲍会梅等优化了酶解法提取银耳多糖的提取条件为：纤维素酶1.5％，纤维素酶0.5％，中性蛋白酶2.0％，温度50℃，pH＝4.5，时间60min，酶解法提取率较传统的热水法可以提高10％左右。孙晨雨等应用复合酶浸提法提取银耳多糖，得到最适提取条件为复合酶添加量1.5％，80倍的加水量，提取温度60℃，提取时间1h，提取率不足30％，也没有明显提高；因此，需要进一步探索更加高效的酶法提取工艺，以降低银耳多糖的生产成本。与此同时，目前涌现的新型方法主要有超声波提取法、微波提取法、超高压提取法等，一方面，大大增加了提取设备的投入和能耗，另一方面，这些新型实验室设备也不适合规模化的工业生产应用。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提出了一种从银耳中提取银耳多糖的方法，通过特异性的复合生物酶催化破壁提取方法，并联合高温多糖溶出萃取技术，大大提高了萃取效率，节约了生产成本。
本发明是通过如下技术方案实现的：
本发明的第一个方面，提供一种从银耳中提取银耳多糖的方法，为对原料银耳进行预处理，粉碎过筛得到银耳粉，用复合酶与银耳粉反应，酶解完成后，升温进行灭酶处理；之后在高温下萃取；提取完成后，提取液离心分离，收集上清液即获得多糖组分；所述复合酶包括果胶酶、纤维素酶、木聚糖酶。
本申请提供的一个或多个技术方案具有如下优点或有益效果：
(1)制备的银耳多糖得率高。本发明通过选用特定的复合酶的最适配比，对粉碎过筛后的银耳粉进行酶解并继续优化酶解条件，结合高温萃取，较传统的提取方法可大幅度提升银耳多糖的提取率15～20％。并且提取获得的银耳多糖纯度较传统方法高，生物活性好。
(2)制备银耳多糖的成本低。本发明通过探究酶解最适条件，减少酶量的消耗，达到通过高温萃取使酶解破壁后的多糖大量溶出的效果，从而降低生产成本。
(3)提取方法安全高效。利用复合酶催化转化结合高温萃取，在实现银耳多糖高提取率的同时不产生有害物质，提取方法安全高效。
(4)为银耳多糖的生产提供新技术。通过独特、高效的复合酶催化转化提取技术，较好地实现银耳多糖稳定高效提取。并且提取获得的银耳多糖纯度较传统方法高，生物活性好；优化获得的特异性复合酶配方，降低了银耳多糖的提取制备成本，适合工业化生产。本发明推广后将极大推进银耳多糖在食品、化妆品、医药等领域的应用进程。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1本申请与传统银耳多糖提取效果对比图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
如前所述，目前的银耳多糖提取方法尚无法实现高效提取，提取方法成本较高，为了克服上述问题，本发明提出了一种从银耳中提取银耳多糖的方法，大大提高了萃取效率，节约了生产成本。
根据本发明，一种从银耳中提取银耳多糖的方法，包括对原料银耳进行预处理，粉碎过筛得到银耳粉，用复合酶与银耳粉反应，酶解完成后，升温进行灭酶处理；之后在高温下萃取；提取完成后，提取液离心分离，收集上清液即获得多糖组分；所述复合酶包括果胶酶、纤维素酶、木聚糖酶，所述优选的复合酶配方组合协同作用下较传统的复合酶破壁效果更好，在同等条件处理下可以使多糖溶出充分。由于真菌内壁成分复杂，而单一酶提法不能完全提取出全部的银耳多糖，所以利用多种酶复合产生协同作用，充分破坏菌体细胞结构，最大限度的提高多糖的提取率。所述高温可为升温灭酶后维持温度，也可为略升高或降低至近似温度条件，同样可以实现高温促进萃取效率提高且不损害多糖成分。通过特异性复合酶配方，进行复合酶法提取处理后可使银耳破壁充分，而后结合高温萃取，可以使多糖最大程度的溶出，两种方法联合实现复合增效，可大幅度提升银耳多糖的提取率，相比于传统水浸提法或单纯酶解法均有较大提高。
进一步的，具体步骤包括，
步骤1：取干燥后的银耳粉碎处理，过80～150目筛，得银耳粉；
步骤2：称取过筛后的银耳粉加入到反应容器中；
步骤3：配制0.1～0.5％的复合酶酶解溶液，调节pH；
步骤4：向反应容器中加入复合酶酶解溶液，与银耳粉充分混合；
步骤5：置反应容器于恒温水浴锅中，在45～65℃进行酶解1h以上，酶解过程充分搅拌；
步骤6：酶解完成后，均质后升温至85～105℃进行灭酶，并继续在高温下提取1.5h以上；
步骤7：提取完成后，提取液离心分离，收集上清液。
进一步的，所述步骤1粉碎到120目以上。
进一步的，所述步骤3复合酶质量配比为果胶酶：纤维素酶：木聚糖酶＝1:0.8:1～2。所述步骤3加入复合酶优选为0.4％，复合酶质量配比优选为1:0.8:1.2。
进一步的，所述步骤3调节pH为3.3～5.5，优选为3.8～5.0。
进一步的，所述步骤4加入复合酶酶解溶液，料液质量比为1:60～1:120。
进一步的，所述步骤5酶解反应温度优选为55℃，酶解时间优选为1h。
进一步的，所述的步骤6高温为85～105℃，优选为升温至100℃，保温提取1.5～4h，优选为2h。
进一步的，所述步骤6均质方式为旋转或者搅拌。本领域技术人员可根据不同的反应容器选择合适均质方法，人工摇匀、搅拌或者选择不同的均质机实现均质效果。
进一步的，所述步骤7离心转速为4500～5500rpm，离心时间5min以上。本领域技术人员可以根据需要选择不同的离心机及离心转速，使实现提取液的分离。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本公开的技术方案，以下将结合具体的实施例与对比例详细说明本公开的技术方案。
以下实施例中所用到的各原料均为市售产品。
| 酶活力(u/g) | 最适温度范围 | 最适pH范围 | |
| 酸性果胶酶 | 30万 | 50～60℃ | 3.3～4.0 |
| 酸性纤维素酶 | 50万 | 55～60℃ | 4.5～5 |
| 酸性木聚糖酶 | 29万 | 45～60℃ | 4.8～5.5 |
实施例1：
将银耳粉碎，过120目筛，得银耳粉。称取过筛后的银耳粉加入0.4％复合酶酶解溶液(复合酶配比为纤维素酶：果胶酶：木聚糖酶＝1:0.8:1)，复合酶酶解溶液的pH＝4.5，使两者充分混合，在55℃下酶解1h，酶解完成后升温灭酶，升温至100℃萃取2h，提取完成后之后提取液在5000rpm下离心10min，去除残渣，离心后取上清液用硫酸苯酚法测定多糖，提取率为61.88％。
实施例2：
将银耳粉碎，过120目筛，得银耳粉。称取过筛后的银耳粉加入0.3％复合酶酶解溶液(复合酶配比为纤维素酶：果胶酶：木聚糖酶＝1:0.8:1.2)，复合酶酶解溶液的pH＝4.5，使两者充分混合，在55℃下酶解1h，酶解完成后升温灭酶，升温至100℃萃取2h，提取完成后提取液经5000rpm下离心10min，去除残渣，离心后取上清液用硫酸苯酚法测定银耳多糖含量，提取率为57.62％。
对比例1：
采用传统的水提法进行提取，将银耳粉碎，过120目筛，得银耳粉。称取银耳粉不加入酶，加入和酶解缓冲溶液等量的超纯水，在55℃下浸提1h，酶解完成后升温至100℃萃取2h，提取液经5000rpm下离心10min，去除残渣，离心后取上清液用硫酸苯酚法检测样品的多糖含量，计算提取率为21.40％。
对比例2：
采用传统的酶法进行提取，将银耳粉碎，过120目筛，得银耳粉。称取银耳粉加入1.5％的果胶酶，在55℃下浸提1h，提取液经5000rpm离心10min，去除残渣，离心后取上清液，用硫酸苯酚法检测样品的多糖含量，计算提取率为32.29％。
通过对比传统热水浸提法和传统的酶法提取银耳多糖的技术效果(具体结果对比见图1)，对比后发现，本案对于银耳多糖提取效率有了较大幅度提高提高，大大降低了银耳多糖的生产成本问题。
应注意的是，以上实例仅用于说明本发明的技术方案而非对其进行限制。尽管参照所给出的实例对本发明进行了详细说明，但是本领域的普通技术人员可根据需要对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种从银耳中提取银耳多糖的方法，其特征在于，对原料银耳进行预处理，粉碎过筛得到银耳粉，用复合酶与银耳粉反应，酶解完成后，升温进行灭酶处理；之后在85～105℃下高温萃取；提取完成后，提取液离心分离，收集上清液即获得多糖组分；所述复合酶包括果胶酶、纤维素酶、木聚糖酶；
所述方法具体步骤包括，
步骤1：取干燥后的银耳粉碎处理，过 80～150目筛，得银耳粉；
步骤2：称取过筛后的银耳粉加入到反应容器中；
步骤3：配制0.1～0.5%的复合酶酶解溶液，调节pH；
步骤4：向反应容器中加入复合酶酶解溶液；
步骤5：置反应容器于恒温水浴锅中，在45～65℃进行酶解1h以上，酶解过程充分搅拌；
步骤6：酶解完成后，均质后升温至85～105℃进行灭酶，并继续在85～105℃下提取1.5h以上；
步骤7：提取完成后，提取液离心分离，收集上清液；
其中，所述步骤3复合酶质量配比为果胶酶：纤维素酶：木聚糖酶=1:0.8:1～2；所述步骤3酶解溶液调节pH为3.3～5.5。
2.如权利要求1所述的一种从银耳中提取银耳多糖的方法，其特征在于，所述步骤1粉碎到120目以上。
3.如权利要求1所述的一种从银耳中提取银耳多糖的方法，其特征在于，所述步骤3加入复合酶酶解溶液为0.4%，复合酶质量配比为1:0.8:1.2。
4.如权利要求1所述的一种从银耳中提取银耳多糖的方法，其特征在于，所述步骤4加入复合酶酶解溶液，料液质量比为1:60～1:120。
5.如权利要求1所述的一种从银耳中提取银耳多糖的方法，其特征在于，所述步骤5酶解反应温度为55℃，酶解时间为1h。
6.如权利要求1所述的一种从银耳中提取银耳多糖的方法，其特征在于，所述步骤6升温至100℃，保温提取1.5～4h。
7.如权利要求1所述的一种从银耳中提取银耳多糖的方法，其特征在于，所述步骤6均质方式为旋转或者搅拌。
8.如权利要求1所述的一种从银耳中提取银耳多糖的方法，其特征在于，所述步骤7离心转速为4500～5500rpm，离心时间5min以上。
9.如权利要求1所述的一种从银耳中提取银耳多糖的方法，其特征在于，所述步骤3酶解溶液调节pH为3.8～5.0。
10.如权利要求1所述的一种从银耳中提取银耳多糖的方法，其特征在于，所述步骤6保温提取2h。
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