一種安全高效制備松茸多糖的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于中藥有效成分提取領域,具體是涉及松茸多糖提取工藝的改進,是一 種安全、高效制備松茸活性多糖的方法。
【背景技術】
[0002] 松鸞(Tricholoma matsutake Sing),又名松口蘑,分屬于擔子菌亞門、口蘑科、口 蘑屬,是一種典型的外生菌根的共生菌。主要分布于日本、朝鮮以及中國東北、西南以及臺 灣省。松茸中含有多糖、蛋白質、多肽類、萜類、揮發油以及各種酶類,具有較高的營養價值 和藥用價值,在日本松茸被尊稱為"菇中之王"。目前,松茸大部分出口日本。
[0003] 研究表明,松茸組成成分復雜,具有多種藥理功效,其中松茸多糖是主要的活性成 分之一。現代醫學臨床實驗表明,松茸多糖具有抑制癌細胞增殖和治療糖尿病等特殊功能, 所含多糖的抗腫瘤活性遠遠高于靈芝。千原吳郎等(1969)實驗結果發現,松茸子實體多糖 對小鼠肉癌S-180的抑制率高達91.8%,對艾氏腹水癌的抑制率為70%。目前,人們通常將松 茸子實體烹飪后直接食用,味道雖然鮮美可口,但對其功效成分的吸收利用受到限制,而 且,松茸目前尚不能人工種植,一年中僅夏季收獲一次,是一種非常珍貴的稀有野生資源, 為了充分發揮松茸的營養保健價值,將松茸多糖高效提取出來制成產品顯得尤為必要。
[0004] 雖然目前對松茸多糖的提取工藝研究有一些報道,但提取得率普遍偏低(大約在 6.5%左右),極大影響了松茸多糖產品的開發。因此,進一步改善提取條件、優化提取工藝參 數,有效保留了活性成分,提高松茸多糖的提取得率和生物活性是高效利用松茸這一寶貴 資源的關鍵所在。越來越多的研究成果表明,超聲輔助提取多糖與傳統的熱水浸提方法有 很多優勢,比如:提高提取得率、縮短浸提時間、降低多糖結構和活性的破壞程度,降低能源 消耗,等等(You, L. J·,Gao, Q·,Feng, Μ· Y·,Yang, B·,Ren, J. Y·,Gu, L.J·, et al. (2013). Food Chemistry, 138: 2242-2249),因此,近年來超聲輔助技術逐漸成 為從天然產物中高效提取多糖的一種重要方法(Maran, J. P.,Manikandan, S., Thirugnanasambandham, K., Nivetha, C.V., & Dinesh, R. (2013). Carbohydrate Polymers, 92(1): 604-611)〇
[0005] 超聲清洗儀是主要用于清除工件表面上液體和固體的污染物,使工件表面達到一 定的潔凈程度。其原理主要是利用超聲波的空化作用引起震動從而達到清潔的目的。本專 利中用超聲清洗儀來提取準備多糖,拓展了超聲清洗儀的使用范圍,提高了單次制備松茸 多糖的量。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是提供一種安全高效制備松茸多糖的工藝,本發明的核心技術是: 采用超聲清洗儀代替超聲破碎儀進行超聲輔助,用于制備松茸多糖,與傳統的熱水浸提相 比較,提高了多糖得率,有效保留了活性成分,縮短了提取時間、降低了提取溫度,拓展了超 聲清洗儀的使用范圍,擴大了單次處理的量,提供了一種安全高效的制備松茸多糖的新技 術。
[0007] 本發明的創新點還在于對原料的預處理過程:采用安全無毒的一定濃度的乙醇對 粉末狀的松茸材料進行脫脂,同時也去除小分子物質和色素,而目前提取松茸多糖預處理 用的大多是石油釀(Yin, X. L·; You, Q. H·; Su, X. Y. (2014). Carbohydrate Polymers, 102: 419-422),因為石油醚易于揮發,對眼睛、皮膚和黏膜有一定的毒性,且易 燃易爆,污染環境。
[0008] 本發明的技術方案如下: 采用超聲清洗儀制備松茸多糖的方法,其包括如下步驟:A.原料的預處理;B.超聲提取 松茸多糖;C.旋轉真空蒸發濃縮;D.超濾去除小分子;E.乙醇沉淀;F.真空冷凍干燥;制備 得到松茸多糖。
[0009] 前面所述的方法,優選的方案是,步驟A.原料的預處理是指,取干燥恒重的松茸子 實體,粉碎,置于8-16倍體積的60-95%乙醇溶液中浸泡18-30 h(優選的,置于9-12倍體積的 80-95%乙醇溶液中浸泡20-24 h,更加優選的,置于10倍體積的95%乙醇溶液中浸泡24 h), 以除去脂肪、部分單(寡)糖及脂溶性色素,殘渣陰涼處風干。
[0010]前面所述的方法,優選的方案是,步驟B.超聲提取松茸多糖是指,預處理后的殘渣 風干后,選擇超聲頻率45-80 kHz,超聲功率為80-100 W,超聲時間為20-60 min,超聲溫度 為50-80°C,水(蒸餾水)料比為20-30 ml/g (v/w),80-120目紗布過濾(優選的,選擇超聲 頻率45 kHz,超聲功率為60-80 W,超聲時間為30-50 min,超聲溫度為50-70°C,水(蒸餾水) 料比為20-30 ml/g (v/w),90-110目紗布過濾;更加優選的,選擇超聲頻率45 kHz,超聲功 率為80W,超聲時間為40 min,超聲溫度為60°C,水(蒸餾水)料比為25 ml/g(v/w),100目紗 布過濾),濾渣重復提取2次。
[0011] 前面所述的方法,優選的方案是,步驟C.旋轉真空蒸發濃縮是指,將2次提取的多 糖溶液合并,采用旋轉蒸發儀濃縮,濃縮至提取總體積的1/12-1/5(優選的,濃縮至提取總 體積的1/10-1/6;更加優選的,濃縮至提取總體積的1/8)。
[0012] 前面所述的方法,優選的方案是,步驟D.超濾去除小分子是指,采用超濾膜分子量 為1萬的中空纖維素膜進行超濾,去除1萬以下的小分子物質。
[0013] 前面所述的方法,優選的方案是,步驟E.乙醇沉淀是指,將濃縮后的提取液離心, 取上清加無水乙醇濃度,直至溶液終點濃度為60-90%(優選的,取上清加無水乙醇濃度,直 至溶液終點濃度為7 5 - 8 5 %,更加優選的,取上清加無水乙醇濃度,直至溶液終點濃度為 80%),4°C靜置24 h。離心,取沉淀部分,冷凍干燥。
[0014] 前面所述的方法,優選的方案是,步驟F.真空冷凍干燥是指,先將松茸多糖樣品 放置于_20°C下3 h,然后轉入-80°C下冷凍6 h以上,然后轉入真空冷凍干燥機干燥,得松茸 多糖。
[0015] 本發明公開了一種松茸多糖的制備工藝,制備工藝如下:1、原料預處理;2、超聲輔 助松茸多糖的溶出;3、真空減壓濃縮;4、乙醇沉淀;5、超濾,然后干燥。使用該工藝采用超聲 清洗儀進行超聲輔助提取代替傳統的熱水浸提,越來越多的實驗結果表明,超聲輔助提取 多糖比熱水浸提法有以下幾個優點:縮短提取時間,較低的提取溫度,較高的提取效率,不 破壞活性成分。該工藝比傳統的熱水浸提方法節約時間200%,得率提高29.6%。本產品可以 直接加工成沖劑、膠囊、片劑等產品,亦可用作多種功能保健食品和藥品的前體物。
[0016] 除此之外,本發明的技術優勢還體現在對于原料的預處理過程:采用安全無毒的 一定濃度的乙醇對松茸材料進行處理,同時也去除小分子物質和色素,而比其他文獻中用 石油醚進行預處理要安全得多,因為石油醚易于揮發,對眼睛、皮膚和黏膜有一定的毒性, 且易燃易爆,污染環境。2、采用超聲清洗儀代替超聲粉碎儀,擴大了單次處理的量,擴展了 超聲清洗儀的使用范圍,提高了松茸有效活性成分的提取效率。
【具體實施方式】
[0017] 下面結合實施例對本發明技術方案詳加描述,但保護范圍不被此限制。實施例中 所用的材料為松茸子實體,購自昆明食用菌研究所;采用的超聲波清洗儀是雙頻數控超聲 波清洗器,購自昆山市超聲儀器有限公司;本發明所用的預處理用的乙醇為分析純,購自萊 陽經濟技術開發區精細化工廠。
[0018] 本發明的常規操作:采用超聲清洗儀制備松茸多糖的方法,包括如下步驟:A.原料 的預處理;B.超聲提取松茸多糖;C.旋轉真空蒸發濃縮;D.超濾去除小分子;E.乙醇沉淀; F.真空冷凍干燥;制備得到松茸多糖。
[0019] 實施例1采用超聲輔助安全高效制備松茸多糖的方法,包括如下步驟: A.原料的脫脂預處理:取干燥恒重的松茸子實體,粉碎,置于15倍體積的95%乙醇溶液 中浸泡24 h,以除去脂肪、部分單(寡)糖及脂溶性色素,殘渣陰涼處風干。
[0020] B.超聲輔助提取松茸多糖:預處理后的殘渣風干后,選擇超聲頻率45 kHz,超聲功 率為100 W,超聲時間為40 min,超聲溫度為60°C,水(蒸餾水)料比為25 ml/g (v/w),100目 紗布過濾,濾渣重復提取2次。
[0021] C.旋轉真空蒸發濃縮:將2次提取的多糖溶液合并,采用旋轉蒸發儀濃縮,濃縮至 提取總體積的1 /8。
[0022] D.超濾去除小分子:采用超濾膜分子量為1萬的中空纖維素膜進行超濾,去除1萬 以下的小分子物質。
[0023] E.乙醇沉淀是指,將濃縮后的提取液