CN1706957A - 从菊芋中提取菊糖的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及从中药从菊芋中提取菊糖的方法,特别是采用酶解技术提取菊糖的方法,该方法包括取菊芋干片,加水提取,过滤,滤液加入外切果胶酶,反应维持一定的时间,酶解液中加入脱色剂脱色,过滤,滤液浓缩干燥,得干燥菊糖。

Description

从菊芋中提取菊糖的方法
技术领域:
本发明涉及从中药菊芋中提取有效成分菊糖的方法,特别是采用酶解技术提取菊糖的方法。
背景技术:
菊芋(Helianthus tubcrosus L.)俗名洋姜,菊科,向日葵属,多年生草本,具块茎,全国各地均有栽培。洋姜的适应性广,耐贫瘠,是一种高产饲料作物。洋姜块茎成分除水分外,最多的是菊粉(lnulin),又名菊糖(Dahlin)或旋复花粉(AlantinAlant Starcll)。旋复花菊糖的分子量一般在5000以上,但在一定的植物生长期,其分子量会低于5000,成为典型的低聚果糖(FOS)。菊芋块茎含有15%-20%的菊粉,菊粉是自然界中天然存在的可溶性纤维之一.菊粉有助于减少糖尿病人对胰岛素的依赖性和需要,控制血糖水平;可以预防糖尿病人的低血糖,并且对肠道双歧杆菌的生长有明显的促进作用;还能显著改善无脂或低脂食品的口感和质感等;总之,菊粉具有多种优良的功能作用。菊粉水解可得到果糖和低聚果糖.果糖、低聚果糖、菊粉,因它们具有不同方面的保健功能,越来越受到人们的关注,近年来成为国际上热门的功能性食品,所以,菊粉的开发利用受到国际食品界的高度重视。
现有技术中从菊芋中提取有效成分菊糖的方法采用以下工艺
传统工艺采用下述步骤:(1)菊芋干片放入水中,升高水温至70-95℃后保温20-30分钟;(2)水提液脱色;(3)过滤,得菊糖。
现有工艺流程描述如下:
菊芋→试剂浸泡→提取→脱色→过滤→喷干
该工艺的缺点在于:菊芋中还含有一定数量的蛋白质、果胶、有机酸、纤维素及其他成分,在菊芋浸出提取菊粉过程中,上述杂质不可避免地保留在菊芋提取液中,这些杂质不但严重影响菊糖的品质,而且由于它们呈胶体状态,以致菊芋提取液过滤十分困难;同时,菊糖生产过程中的脱盐、脱色及浓缩工序也造成了很大的困难。传统的提取工艺,小试可以,但是大生产在过滤时出现难过滤的问题。文献工艺通过试剂浸泡来解决过滤问题,但是通过试剂浸泡,虽然解决了过滤问题,却出现了生产成本加大,每吨菊芋干片处理费用约1000元,而且试剂对菊糖损失较大,收率只有30%。
另有报道(王启为季明.宁夏工程技术,2003,2(2):122-123.)一种酶解法,有关描述如下:
在45-55℃的温度pH=6.5的条件下,向菊芋提取液中加入相当于24-32U/mL的中性蛋白酶,分解蛋白质60min;调节pH=4.5,在温度为40℃,加入0.05%的果胶酶分解果胶35min,然后加入3mol/L氯化钙,将酸度调节到pH=13,减压过滤除去沉淀钙盐,滤液加入磷酸调节pH=6.5-7,再次减压过滤除去磷酸钙及其他。该工艺方法复杂,收率仍然较低。
发明内容:
本发明提供一种从菊芋中提取有效成分菊糖的新方法,
给方法采用外切果胶酶对菊芋水提物进行酶解,酶解液直接脱色过滤,干燥,得到菊糖。
其中所述菊芋水提物是加水提取得到的。
其中所述加水浸泡,水温控制在50-90℃之间。
优选的水温控制在85℃。
其中所述脱色采用的是活性炭作为脱色剂。
其中所述干燥采用的是喷雾干燥法。
其中所述酶解的时间为2-5小时。优选的为3小时。
具体可以包括以下步骤:取菊芋干片,加水提取,过滤,滤液加入外切果胶酶,反应维持一定的时间,酶解液中优选加入脱色剂(如活性炭、AlcL3、石灰等)脱色,过滤,滤液浓缩干燥,得干燥菊糖。
本发明的主要特征在于,采用外切果胶酶对菊芋水提物进行酶解,除去其中难分离的物质,酶解液直接脱色过滤,就可得到高收率、高纯度的干燥菊糖。
本发明通过酶解工艺(使用外切果胶酶)不但解决了过滤问题,而且大大提高了菊糖的收率(60%)以上。每吨菊芋干片预处理费用仅为200元,大大降低了制备成本。
本发明所采用的外切果胶酶能分开半乳糖醛酸酯类1→4葡萄糖甙键,是一种工业化酶,可以从市场上方便地买到。
本发明工艺流程描述如下:
菊芋→水提→酶解→脱色→过滤→喷干
具体实施方式:
以下通过实施例进一步说明本发明,但不作为对本发明的限制。
实施例1
取1吨菊芋干片,按1∶1的比例加入水,升高水温至85℃,保温20分钟。滤液加入外切果胶酶200ML,PH调整到3-6,反应3h时间,酶解液中加入活性炭7kg脱色,过滤,滤液经喷雾干燥,得干燥菊糖颗粒0.7吨。
实施例2
取1吨菊芋干片,按1∶1的比例加入水,升高水温至50℃,保温60分钟。滤液加入外切果胶酶200ML,PH调整到3-6,反应2h时间,酶解液中加入活性炭7kg脱色,过滤,滤液经喷雾干燥,得干燥菊糖颗粒0.6吨。
实施例3
取1吨菊芋干片,按1∶1的比例加入水,升高水温至70℃,保温30分钟。滤液加入外切果胶酶200ML,PH调整到3-6,反应5h时间,酶解液中加入活性炭7kg脱色,过滤,滤液经喷雾干燥,得干燥菊糖颗粒0.65吨。

Claims (8)

1、一种从菊芋中提取菊糖的方法,其特征在于,采用外切果胶酶对菊芋水提物进行酶解,酶解液直接脱色过滤,干燥,得到菊糖。
2、权利要求1的方法,其特征在于,所述菊芋水提物是加水提取得到的。
3、权利要求2的方法,其特征在于,所述加水浸泡,水温控制在50-90℃之间。
4、权利要求3的方法,其特征在于,所述加水浸泡,水温控制在85℃。
5、权利要求1的方法,其特征在于,所述脱色采用的是活性炭作为脱色剂。
6、权利要求1的方法,其特征在于,所述干燥采用的是喷雾干燥法。
7、权利要求1的方法,其特征在于,所述酶解的时间为2-5小时。
8、权利要求7的方法,其特征在于,所述酶解的时间为3小时。
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