本發(fā)明涉及一種提取方法，尤其涉及一種從西洋參須根中提取西洋參多糖的方法。
背景技術(shù)：
西洋參(Panax quinquefolius L.)為五加科人參屬植物干燥的根，多年生草本植物，又名西洋人參、洋參、花旗參、廣東人參等，原產(chǎn)于加拿大、美國(guó)、法國(guó)等地。20世紀(jì)80年代起，我國(guó)大面積引種，目前種植主要集中在東北三省、山東、北京等地，目前我國(guó)已成為世界上生產(chǎn)西洋參的第三大國(guó)，也是世界上最大的西洋參消費(fèi)國(guó)。西洋參具有與人參相似的功能，但又因性涼而不同于人參，具有補(bǔ)氣養(yǎng)陰，清熱生津的功效，主治陰虛發(fā)熱、口干舌燥、消渴等癥。西洋參多糖(PPQ)是西洋參中含量最多的一類具有特殊生物活性的物質(zhì)，目前分離出來(lái)的成分有蔗糖、人參三糖、麥芽糖、葡萄糖、果糖、山梨糖、半乳糖醛酸、半乳糖、阿拉伯糖、木糖、鼠李糖等。有關(guān)研究表明，西洋參多糖不僅能增強(qiáng)機(jī)體網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的吞噬功能，還能增加機(jī)體的非特異性免疫和細(xì)胞免疫功能。具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、降血糖、抗輻射、預(yù)防流行性感冒和上呼吸道感染等作用。
目前，對(duì)于西洋參多糖提取工藝研究主要是熱水浸提法、水提醇沉法等傳統(tǒng)的提取方法，經(jīng)查，現(xiàn)有專利號(hào)為CN201110157090.1的中國(guó)專利《西洋參多糖肽的制備生產(chǎn)方法》，包括以下步驟：用西洋參莖、葉、須根為原料，以水提取，料液比1:10，在60℃，提取時(shí)間2h，兩次，過(guò)濾合并濾液，真空濃縮濾濃成10:1，75％酒精沉淀，離心取上清液回收酒精并提取皂苷，再用95％食用酒精洗脫沉淀物，回收酒精；對(duì)沉淀物按1:10加水溶解，加入1％風(fēng)味蛋白酶，在55℃，PH 5.6，水解4h，滅酶，過(guò)濾真空濃縮，噴霧干燥，制成灰白色的西洋參多糖肽，此方法采用了傳統(tǒng)的水提醇沉提取方法以及單酶解輔助工藝，存在有效成分提取率低、得率低、操作繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng)等缺點(diǎn)。因此，優(yōu)化西洋參多糖的制備工藝具有重要的研究和開(kāi)發(fā)應(yīng)用價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種工藝簡(jiǎn)單、操作方便且提取率高的從西洋參須根中提取西洋參多糖的方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：一種從西洋參須根中提取西洋參多糖的方法，其特征在于包括以下步驟：
1)粉碎：將干燥的西洋參須根用粉碎機(jī)粉碎后，過(guò)35～45目篩備用；
2)堿浸：將上述過(guò)篩后的西洋參須根粉末加入85～95℃質(zhì)量濃度2～4％氫氧化鈉溶液中浸泡，過(guò)濾得濾渣，濾渣揮干；
3)復(fù)合酶酶解：將步驟2)所得的濾渣加入酶底質(zhì)量比為0.9～1.1％復(fù)合酶，在恒溫振蕩器上酶解50～70分鐘；
4)超聲波法提?。簩⒉襟E3)酶解后的濾渣加入蒸餾水，超聲提取2～4次，離心收集濾液；
5)濃縮：將上述所得的濾液減壓濃縮；
6)醇沉：將濃縮后的濾液冷卻后加入無(wú)水乙醇，靜置過(guò)夜，離心后收集沉淀；
7)真空干燥：將所得的沉淀真空干燥，得到目標(biāo)產(chǎn)物西洋參多糖。
作為改進(jìn)，所述步驟2中的西洋參須根粉末與氫氧化鈉溶液的料液比為1g:20ml～1g:25ml，堿浸時(shí)間為2～3小時(shí)。
優(yōu)選的，所述氫氧化鈉溶液的溫度為90℃，質(zhì)量百分比為3％，西洋參須根粉末與氫氧化鈉溶液的料液比為1g:25ml，堿浸時(shí)間3小時(shí)。
作為優(yōu)選，所述步驟3)的復(fù)合酶為纖維素酶、果膠酶、葡聚糖酶、果汁酶、木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白或枯草桿菌蛋白酶中的二種，復(fù)合酶中二種酶的質(zhì)量比為1:1，復(fù)合酶酶解料液比為1g:8ml～1g:12ml，恒溫振蕩器的溫度為45～50℃。
再優(yōu)選，所述復(fù)合酶酶解料液比為1g:10ml，酶解時(shí)間1小時(shí)、恒溫振蕩器的溫度為50℃。
作為優(yōu)選，所述步驟4)的濾渣與蒸餾水的料液比為1g:25ml～1g:30ml，超聲提取功率為45～60W，超聲提取3次，每次時(shí)間為15～30min。
再優(yōu)選，所述濾渣與蒸餾水的料液比為1g:25ml,超聲提取功率為60W，每次提取時(shí)間為20min.
進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟5)的減壓濃縮的溫度為50～60℃，壓力為0.07～0.09MPa，濃縮的相對(duì)密度為1.25～1.30。
進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟6)的乙醇的最終體積百分?jǐn)?shù)達(dá)到70～80％，靜置11～13小時(shí)。
最后，所述步驟7)的真空干燥的溫度為70～80℃，壓力為0.08～0.09MPa。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
(1)一定量濃度的堿溶液促進(jìn)西洋參多糖顆粒內(nèi)部及之間的物理化學(xué)反應(yīng)，而使得顆粒內(nèi)部的多糖更快更多的溶出，從而提高多糖的提取率；
(2)利用纖維素酶能特異性的降解植物細(xì)胞壁的主要成分纖維素，使植物的細(xì)胞壁破裂，多糖易從細(xì)胞內(nèi)釋放而增加出汁，提高多糖得率；
(3)利用蛋白酶對(duì)植物細(xì)胞中游離的蛋白質(zhì)具有分解作用，使其結(jié)構(gòu)松散；
(4)利用蛋白酶還會(huì)使糖蛋白和蛋白聚糖中游離的蛋白質(zhì)水解，降低對(duì)原料的結(jié)合力，有利于多糖的浸出；
(5)利用木瓜蛋白酶是一種在酸性、中性、堿性環(huán)境下均能分解蛋白質(zhì)的蛋白酶，具有較寬的底物特異性；
本發(fā)明突破了傳統(tǒng)的水提或醇提西洋參多糖的方法，采用堿浸法結(jié)合雙酶解和超聲輔助工藝進(jìn)行提取，三重工藝疊加，極大的提高了西洋參多糖的提取率，本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，易操作，顯著提高了西洋參多糖的提取率和得率，為西洋參多糖提取的工業(yè)化生產(chǎn)提供理論參考依據(jù)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
將100g已干燥的西洋參須根用粉碎機(jī)粉碎后，過(guò)40目篩備用。按料液比1:25(g:ml)加入90℃的3％氫氧化鈉浸泡3小時(shí)，過(guò)濾得濾渣，濾渣揮干；所得的濾渣按料液比為1:10(g:ml)加入酶底質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％復(fù)合酶(纖維素酶:木瓜蛋白酶＝1:1)，在50℃的恒溫振蕩器上酶解1小時(shí)；酶解的濾渣按料液比1:28(g:ml)加入蒸餾水，60W超聲提取三次，每次20min，離心回集濾液；所得的濾液料減壓濃縮，減壓濃縮的溫度為60℃，壓力為0.07～0.09MPa，濃縮的相對(duì)密度為1.25；濃縮液冷卻后加入無(wú)水乙醇，乙醇的最終體積分?jǐn)?shù)達(dá)到80％，靜置12小時(shí)，離心后收集沉淀；所得的沉淀真空干燥后，得到目標(biāo)產(chǎn)物西洋參多糖，得率13.55％；真空干燥的溫度為70～80℃,壓力為0.08～0.09MPa。
實(shí)施例2
將100g已干燥的西洋參須根用粉碎機(jī)粉碎后，過(guò)40目篩備用。按料液比1：20(g:ml)加入90℃的2％氫氧化鈉浸泡2小時(shí)，過(guò)濾得濾渣，濾渣揮干；所得的濾渣按料液比為1:8(g:ml)加入酶底質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％復(fù)合酶(果膠酶:木瓜蛋白酶＝1:1)，在45℃的恒溫振蕩器上酶解1小時(shí)；酶解的濾渣按料液比1:25(g:ml)加入蒸餾水，45W超聲提取三次，每次15min，離心回集濾液。所得的濾液減壓濃縮，減壓濃縮的溫度為50℃，壓力為0.07～0.09MPa，濃縮的相對(duì)密度為1.30；濃縮液冷卻后加入無(wú)水乙醇，乙醇的最終體積分?jǐn)?shù)達(dá)到70％，靜置12小時(shí)，離心后收集沉淀；所得的沉淀真空干燥后，得到目標(biāo)產(chǎn)物西洋參多糖，得率11.17％；真空干燥的溫度為70～80℃，壓力為0.08～0.09MPa。
實(shí)施例3
將100g已干燥的西洋參須根用粉碎機(jī)粉碎后，過(guò)40目篩備用；按料液比1:23(g:ml)加入90℃的4％氫氧化鈉浸泡3小時(shí)，過(guò)濾得濾渣，濾渣揮干；所得的濾渣按料液比為1:12(g:ml)加入酶底質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％復(fù)合酶(纖維素酶:菠蘿蛋白酶＝1:1)，在50℃的恒溫振蕩器上酶解1小時(shí)。酶解的濾渣按料液比1:30(g:ml)加入蒸餾水，50W超聲提取三次，每次25min，離心回集濾液；所得的濾液減壓濃縮，減壓濃縮的溫度為55℃，壓力為0.07～0.09MPa，濃縮的相對(duì)密度為1.25；濃縮液冷卻后加入無(wú)水乙醇，乙醇的最終體積分?jǐn)?shù)達(dá)到75％，靜置12小時(shí)，離心后收集沉淀；所得的沉淀真空干燥后，得到目標(biāo)產(chǎn)物西洋參多糖，得率12.32％；真空干燥的溫度為70～80℃,壓力為0.08～0.09MPa。
實(shí)施例4(對(duì)比例)
將100g已干燥的西洋參須根用粉碎機(jī)粉碎后，過(guò)40目篩備用；按料液比1:25(g:ml)加入90℃3％氫氧化鈉浸泡3小時(shí)，過(guò)濾得濾渣，濾渣揮干；濾渣按料液比1:25(g:ml)加入水，60W超聲提取三次，每次20min，離心回集濾液；所得的濾液料減壓濃縮，減壓濃縮的溫度為60℃，壓力為0.07～0.09MPa，濃縮的相對(duì)密度為1.25；濃縮液冷卻后加入無(wú)水乙醇，乙醇的最終體積分?jǐn)?shù)達(dá)到80％，靜置12小時(shí)，離心后收集沉淀；所得的沉淀真空干燥后，得到目標(biāo)產(chǎn)物西洋參多糖，得率7.15％；真空干燥的溫度為70～80℃，壓力為0.08～0.09MPa。
可以看到，本實(shí)施例沒(méi)有酶解步驟，堿浸后直接用超聲波提取，最終西洋參多糖的得率較低。
實(shí)施例5(對(duì)比例)
將100g已干燥的西洋參須根用粉碎機(jī)粉碎后，過(guò)40目篩備用；按料液比1:25(g:ml)加入90℃的3％氫氧化鈉浸泡3小時(shí)，過(guò)濾得濾渣，濾渣揮干；所得的濾渣按料液比為1:10(g:ml)加入酶底質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％復(fù)合酶(纖維素酶:木瓜蛋白酶＝1:1)，在50℃的恒溫振蕩器上酶解1小時(shí)；酶解的濾渣按料液比1:28(g:ml)加入蒸餾水，100℃水浴回流2次，每次2.5個(gè)小時(shí)，離心回集濾液；所得的濾液料減壓濃縮，減壓濃縮的溫度為60℃，壓力為0.07～0.09MPa，濃縮的相對(duì)密度為1.25；濃縮液冷卻后加入無(wú)水乙醇，乙醇的最終體積分?jǐn)?shù)達(dá)到80％，靜置12小時(shí)，離心后收集沉淀；所得的沉淀真空干燥后，得到目標(biāo)產(chǎn)物西洋參多糖，得率10.77％；真空干燥的溫度為70～80℃,壓力為0.08～0.09MPa。
本實(shí)施例在酶解后采用水浴回流提取的方法，可以看到與采用超聲波提取相比較，得率有所下降。