基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法,本發(fā)明在通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)篩選,在最佳的溫度與保濕條件下利用白果自身含有的有毒成分降解酶實(shí)現(xiàn)生物轉(zhuǎn)化,高效去除白果含有的有毒成分4~O~甲基吡哆醇及氰苷類成分,隨后進(jìn)行的高溫處理使白果中致敏蛋白變性失活,且使氰苷成分降解產(chǎn)物揮發(fā)除去,并除去有毒成分銀杏酸,然后根據(jù)銀杏酸在白果中的分布,將白果的水分減少至一定程度,然后通過(guò)手工或機(jī)械方法去除含銀杏酸最高的胚芽部位。本發(fā)明整個(gè)工藝設(shè)計(jì)合理,脫毒效率高,環(huán)保安全,無(wú)溶劑殘留,操作方便,成本低廉,可克服現(xiàn)有技術(shù)的諸多不足,可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】
基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于農(nóng)林產(chǎn)品及藥品加工技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種基于物理與酶促聯(lián)合 方法解除白果毒性的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 白果為銀杏科植物銀杏(Ginkgo bilobaL.)的成熟種子。作為藥用始載于《紹興木 草》,其味甘、苦、澀,性平;歸肺、腎經(jīng),具有斂肺定喘、止帶縮尿之功效,主要用于痰多喘咳, 帶下白濁,遺尿尿頻等癥,并兼有一定的化痰之功,為中醫(yī)臨床治療咳喘痰多之要藥。白果 含有豐富的淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪、維生素及鈣、磷、鉀、硒等微量元素。故亦為藥食同源之品, 本草記載其具有"補(bǔ)氣養(yǎng)心,益腎滋陰之功"(《本草再新》),保健食用功效確切。
[0003] 本草記載"白果有毒",且在長(zhǎng)期的實(shí)踐中,均已證實(shí)其具有一定的毒性,安全使用 受到限制,制約了我國(guó)這一寶貴食藥兩用資源的價(jià)值體現(xiàn)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。為防止不良事件 的發(fā)生,在日常應(yīng)用白果時(shí)只能被動(dòng)選擇限量食用。這種被動(dòng)的和"估計(jì)式"的食用,不僅不 能滿足人們的消費(fèi)和食用需求,也給白果產(chǎn)品帶來(lái)極大的安全隱患,致使大量白果滯銷,不 僅給果農(nóng)帶來(lái)極大的經(jīng)濟(jì)損失,也嚴(yán)重阻礙了銀杏產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。
[0004] 近年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于白果毒性的物質(zhì)基礎(chǔ)進(jìn)行了研究。傳統(tǒng)認(rèn)為白果中的主 要毒性物質(zhì)基礎(chǔ)主要分為兩類:①以苦杏仁苷及其同系物為代表的氰苷類物質(zhì),其在體內(nèi) 可水解產(chǎn)生氫氰酸等劇毒物質(zhì),從而產(chǎn)生毒性反應(yīng);②以銀杏酸、白果酚、白果二酚等為代 表的銀杏酚酸類(烷基酚類)物質(zhì),其可抑制機(jī)體內(nèi)相關(guān)酶系活性而顯示出一定的毒性反 應(yīng)。
[0005] 此外,近年來(lái)也有學(xué)者提出白果毒性也可能與其含有的另兩類物質(zhì)密切相關(guān)。一 類為其含有的以谷氨酸含量相對(duì)較高,且分子量在20~50kDa的致敏糖蛋白質(zhì)類物質(zhì),該類 物質(zhì)可導(dǎo)致受試動(dòng)物發(fā)生過(guò)敏反應(yīng),從而表現(xiàn)出一定的毒性作用;另一類為其含有的以4~ 〇~甲基R比咳醇(4~0~methylpyridoxine,MPN)為代表的R比咳醇類化合物。
[0006] 白果的脫毒方法研究報(bào)道眾多,目前主要的脫毒方法:一是針對(duì)其含有的氰苷類 物質(zhì),采用化學(xué)藥劑,如用一定濃度的碳酸鈉溶液反復(fù)多次浸泡新鮮白果種子。二是針對(duì)其 含有的銀杏酚酸類成分,采用有機(jī)溶劑萃取、物理去除等方法。以上兩類脫毒方法,雖然能 夠去除白果中的毒性成分,但主要存在環(huán)境污染、活性及營(yíng)養(yǎng)成分損失、過(guò)程繁瑣等問(wèn)題。 由于溶劑提取與浸泡所造成的活性及營(yíng)養(yǎng)成分損失,將造成白果的功效下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)與不足,提供基于物理 與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法,該方法能夠充分發(fā)揮白果的營(yíng)養(yǎng)及保健功能,進(jìn)一 步開(kāi)發(fā)利用白果產(chǎn)品。
[0008] 技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0009] -種脫毒后的白果,它是通過(guò)以下方法制備得到的:
[0010] (1)取白果,加熱至45°c~80°C,在其含水量不低于50%的情況下,持續(xù)保溫處理2 小時(shí)以上;
[0011] (2)取步驟(1)保溫處理后的白果,加熱至90°C~105°C,在其含水量不低于50%的 情況下,加熱處理1小時(shí)以上;
[0012] (3)取步驟(2)加熱處理后的白果,加熱至60°C~100°C的溫度下進(jìn)行干燥,使白果 含水量降至30 %~40 %;
[0013] (4)取步驟⑶含水量降至30%~40%的白果,經(jīng)脫殼后,除去白果中的胚芽;
[0014] (5)取步驟(4)中除去胚芽后的白果,干燥,得到脫毒后的白果。
[0015] 本發(fā)明提供的基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法,具體步驟包括:
[0016] (1)取白果,加熱至45°C~80°C,在其含水量不低于50%的情況下,持續(xù)保溫處理2 小時(shí)以上;
[0017] (2)取步驟(1)保溫處理后的白果,加熱至90°C~105°C,在其含水量不低于50%的 情況下,加熱處理1小時(shí)以上;
[0018] (3)取步驟(2)加熱處理后的白果,在60 °C~100 °C的溫度下進(jìn)行干燥,使白果含水 量降至30 %~40 %。
[0019] (4)取步驟(3)含水量降至30%~40%的白果,經(jīng)脫殼處理后,除去白果中的胚芽。 [0020] (5)取步驟(4)中除去胚芽后的白果,干燥,得到脫毒后的白果。
[0021]本發(fā)明步驟(1)中所述的白果是新鮮白果或經(jīng)過(guò)加工處理含水量不低于50%的白 果。
[0022] 作為優(yōu)選方案,以上所述的基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法,步驟 (1) 中,加熱至50°C~70°C,保持含水量50%~70%的情況下,持續(xù)保溫2~5小時(shí)。
[0023] 作為優(yōu)選方案,以上所述的基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法,步驟 (2) 中,加熱至90°C~100°C,在其含水量不低于50%的情況下,加熱2~6小時(shí)。
[0024] 本發(fā)明步驟(1),步驟(2)和步驟(3)所述的加熱方式可以是現(xiàn)代的各類加熱方法, 如:熱輻射加熱、紅外線加熱或微波加熱等。
[0025] 本發(fā)明步驟(1),步驟(2)和步驟(3)中為保持白果含水量所進(jìn)行的濕度保持方法, 可以是以下的任一種或多種方法的組合,如:加濕、密閉等。
[0026] 本發(fā)明步驟(4)所述的去除胚芽的方法可以是手工去除或機(jī)械沖壓式去除。
[0027] 本發(fā)明所述的經(jīng)脫毒處理后的白果含有的豐富的營(yíng)養(yǎng)活性成分,可應(yīng)用于制備保 健食品及藥品。
[0028] 本發(fā)明在對(duì)白果毒性成分及理化性質(zhì)進(jìn)行大量研究的基礎(chǔ)上,依據(jù)其毒性成分的 分布特征及理化特性,采用不同的脫毒方法,有利于白果中毒性成分的有效去除與營(yíng)養(yǎng)成 分的有效保留。
[0029] 本發(fā)明的第一步即是利用鮮白果自身含有的MPN降解酶及氰苷分解酶將所含的4 ~〇~甲基吡咳醇(4~0~methylpyridoxine,MPN)及氰苷類成分大量降解,這一步的關(guān)鍵 在于使酶發(fā)揮較強(qiáng)的活力,須控制合適的溫度與濕度,并保持一定的時(shí)間讓酶充分發(fā)揮作 用。本發(fā)明通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)研究對(duì)比,銀杏酸及MPN的含量測(cè)定采用HPLC方法,比較結(jié)果見(jiàn)表 1。結(jié)果發(fā)現(xiàn)控制溫度在45°C~80°C之間,其含水量不低于50%條件下,處理2小時(shí)以上。特 別優(yōu)選控制溫度在50°C~70°C之間,其含水量在50 %~70 %條件下,處理2~5小時(shí)。經(jīng)過(guò)這 一步驟,白果中的MPN可降解90%以上。白果中的MPN,其在白果可食的胚芽及胚乳中含量都 較高,即使食用去除胚芽后的胚乳,仍能攝入較多的MPN,故進(jìn)行這一步驟的脫毒非常重要。
[0030] 表1鮮白果在不同水分不同溫度下銀杏酸及MPN含量
[0031]
[0032] 本發(fā)明的第二步使酶解后的白果保持高溫1小時(shí)以上,對(duì)銀杏酸的進(jìn)一步分解作 用十分明顯,本發(fā)明經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)果見(jiàn)表2。將白果加熱至90°C~100°C的高溫,保 持含水量在50 %~70%條件下,處理2~6小時(shí),可使銀杏酸含量減少30 %~40 %,同時(shí)此高 溫步驟亦可使氰苷成分降解產(chǎn)物揮發(fā)除去,還可使其中的致敏蛋白變性失活。
[0033] 表2經(jīng)酶解后白果在60 %水分不同溫度條件下銀杏酸及MPN含量
[0036] 本發(fā)明的第三步:取步驟(2)加熱處理后的白果,在60 °C~100 °C的溫度下進(jìn)行干 燥,使白果含水量降至30%~40%。該步驟目的是為了后續(xù)除去胚芽操作的方便,提高工作 效率。水分過(guò)高,白果果肉呈半固態(tài),不易成型,胚芽難除去;水分小,果肉堅(jiān)硬,易碎裂,胚 芽也難以除去。
[0037] 本發(fā)明的第四步主要是針對(duì)白果中所含的另一類毒性成分酚酸類物質(zhì)~銀杏酸 進(jìn)行的處理。該類物質(zhì)為一類水楊酸結(jié)構(gòu)的衍生物,其6位上的側(cè)鏈碳原子數(shù)可為13~17, 側(cè)鏈雙鍵數(shù)可為〇~3個(gè),有較高的脂溶性,目前常用的脫毒方法是溶劑提取。本發(fā)明經(jīng)過(guò)對(duì) 白果各部位中銀杏酸含量的測(cè)定,將白果樣品分離成中種皮、內(nèi)種皮、胚乳及胚芽4部分,各 部分的重量比例按干燥品計(jì)如下:中種皮19.69%,內(nèi)種皮1.36%,胚乳76.72%,胚芽 2.23%。在可食部位中:胚乳97.18%,胚芽2.82%。采用HPLC方法分析,按干燥品計(jì)各部位 中有毒成分含量見(jiàn)表3。
[0038] 表3白果各部位銀杏酸及銀杏毒素含量
[0040]白果的胚芽是含銀杏酸成分最高的部位,胚芽重量占可食部位總重量的2.82%, 但含有的銀杏酸卻占可食部位的60 %~70 %。雖然經(jīng)過(guò)前2步的處理,仍有較多的銀杏酸保 留其中,本發(fā)明通過(guò)物理去除方法,將高含銀杏酸的胚芽去除,如此經(jīng)過(guò)兩步處理的白果, 銀杏酸可去除80%~90%。同時(shí),通過(guò)去除胚芽操作,可使白果中部形成空洞,利用于熱傳 導(dǎo),有利于其后續(xù)干燥及粉碎加工。
[0041]有益效果:本發(fā)明提供的白果復(fù)合加工脫毒方法具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0042]目前報(bào)道的白果脫毒方法,多為采用溶劑提取或其它化學(xué)試劑浸泡脫毒處理,這 些方法一方面易造成有效成分及營(yíng)養(yǎng)成分的大量破壞及流失,影響白果產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)保健功 效;另一方面,通過(guò)加入溶劑提取易造成溶劑殘留。本發(fā)明提供的白果復(fù)合加工脫毒方法主 要通過(guò)控制溫度與濕度的分階段加溫方法,合并物理去除方法,可最大限度地盡量保留白 果中所含有的黃酮、內(nèi)酯、氨基酸、維生素及礦物質(zhì)等有效成分與營(yíng)養(yǎng)成分,而不影響白果 功效的發(fā)揮。此外,本發(fā)明采用的基于物理與酶促聯(lián)合方法解除鮮白果的復(fù)合毒性方法,沒(méi) 有用到任何的有機(jī)溶劑與化學(xué)試劑,亦不會(huì)造成有機(jī)溶劑與試劑對(duì)環(huán)境的污染,具有加工 成本低廉,可實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn),具有較高的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
【具體實(shí)施方式】
[0043]下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而 不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形 式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0044]實(shí)施例1 一種白果毒性復(fù)合加工脫毒方法
[0045] (1)取新鮮去除外種皮的白果,在溫度60°C環(huán)境中,使白果含水量保持高于60%, 持續(xù)時(shí)間5小時(shí)。
[0046] (2)再將白果加熱至100°C,加熱2小時(shí),改步驟的加熱方式采用控溫干燥箱,加熱 過(guò)程不開(kāi)鼓風(fēng),密閉,以保持一定的濕度;
[0047] (3)經(jīng)上步處理的白果,使用控溫鼓風(fēng)干燥設(shè)備于90°C的溫度進(jìn)行干燥,使白果水 分下降至30%,白果采用手工進(jìn)行脫殼、去內(nèi)種皮及胚芽;
[0048] (3)去胚芽后的白果,進(jìn)一步利用(2)所述的方法與溫度干燥,使水分達(dá)10%。
[0049] 有關(guān)成分檢測(cè);經(jīng)實(shí)施例1處理后的白果,其中的銀杏酸可降解至原含量的15%,4 ~0~甲基吡哆醇(MPN)降至原含量的5%,可獲得低毒的白果,作為加工各類白果產(chǎn)品的原 料。
[0050] 實(shí)施例2-種白果毒性復(fù)合加工脫毒方法
[0051] (1)取經(jīng)去除外種皮并晾曬后的白果,在溫度50°C環(huán)境中,使白果含水量保持高于 50%,持續(xù)時(shí)間4小時(shí)。
[0052] (2)再將白果加熱至90 °C,加熱6小時(shí)。該步驟的加熱方式采用紅外控溫干燥設(shè)備, 加熱過(guò)程適度加濕,密閉,以保持一定的濕度;
[0053] (3)經(jīng)上步處理的白果,使用控溫微波干燥設(shè)備于100°C的溫度進(jìn)行干粗燥,使白 果水分下降至35%,白果采用手工與機(jī)械相結(jié)合的方法進(jìn)行脫殼、去內(nèi)種皮及胚芽;
[0054] (4)去胚芽后的白果,直接用于相關(guān)白果產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。
[0055] 有關(guān)成分檢測(cè);經(jīng)實(shí)施例2處理后的白果,其中的銀杏酸可降解至原含量的17%,4 ~0~甲基吡哆醇(MPN)降至原含量的4%,可獲得低毒的白果,作為加工各類白果產(chǎn)品的原 料。
[0056] 實(shí)施例3-種白果毒性復(fù)合加工脫毒方法
[0057] (1)取白果,在溫度70°C環(huán)境中,使白果含水量保持高于60%,持續(xù)時(shí)間2小時(shí)。
[0058] (2)再將白果加熱至100°C,加熱2小時(shí)。本步驟加熱方式采用微波控溫干燥設(shè)備, 加熱過(guò)程適度加濕,密閉,以保持一定的濕度;
[0059] (3)經(jīng)上步處理的白果,使用控溫微波干燥設(shè)備于100°C的溫度進(jìn)行干粗燥,使白 果水分下降至35%,白果采用機(jī)械壓榨法進(jìn)行脫殼,機(jī)械沖擊法去除胚芽;
[0000] (4)去胚芽后的白果,進(jìn)一步利用紅外干燥設(shè)備干燥,使水分達(dá)20%,達(dá)到進(jìn)一步 加工需要的濕度,可作為各類白果產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)原料。
[0061] 有關(guān)成分檢測(cè);經(jīng)實(shí)施例3處理后的白果,其中的銀杏酸可降解至原含量的16%,4 ~0~甲基吡哆醇(MPN)降至原含量的5%,可獲得低毒的白果,作為加工各類白果產(chǎn)品的原 料。
[0062] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種脫毒后的白果,其特征在于,它是通過(guò)以下方法制備得到的: (1) 取白果,加熱至45°c~80°C,在其含水量不低于50 %的情況下,持續(xù)保溫處理2小時(shí) 以上; (2) 取步驟(1)保溫處理后的白果,加熱至90°C~105°C,在其含水量不低于50%的情況 下,加熱處理1小時(shí)以上; (3) 取步驟(2)加熱處理后的白果,加熱至60°C~100°C的溫度下進(jìn)行干燥,使白果含水 量降至30 %~40 %; (4) 取步驟(3)含水量降至30%~40%的白果,經(jīng)脫殼后,除去白果中的胚芽; (5) 取步驟(4)中除去胚芽后的白果,干燥,得到脫毒后的白果。2. -種基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法,其特征在于,包括以下步驟: (1) 取白果,在加熱至45°C~75°C,在其含水量不低于50 %的情況下,持續(xù)保溫2小時(shí)以 上; (2) 取步驟(1)保溫處理后的白果,加熱至90°C~105°C,在其含水量不低于50%的情況 下,加熱1小時(shí)以上; (3) 取步驟(2)加熱處理后的白果,加熱至60°C~100°C的溫度下進(jìn)行干燥,使白果含水 量降至30 %~40 %; (4) 取步驟(3)含水量降至30%~40%的白果,經(jīng)脫殼后,除去白果中的胚芽; (5) 取步驟(4)中除去胚芽后的白果,干燥,得到脫毒后的白果。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法,其特征在于, 步驟(1)所述的白果是新鮮白果或經(jīng)過(guò)加工處理含水量不低于50 %的白果。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法,其特征在于, 步驟(1)中,加熱至50°C~70°C,保持含水量50%~70%的情況下,持續(xù)保溫2~5小時(shí)。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法,其特征在于, 步驟(2)中,加熱至90°C~100°C,在其含水量不低于50%的情況下,加熱2~6小時(shí)。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法,其特征在于, 步驟(1 )、步驟(2)和步驟(3)加熱方式為熱輻射加熱、紅外線加熱或微波加熱。7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法,其特征在于, 步驟(1 )、步驟(2)和步驟(3)中,白果含水量保持方法為加濕和/或密閉。8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于物理與酶促聯(lián)合方法解除白果毒性的方法,其特征在于, 步驟(4)所述的除去白果胚芽的方法為手工去除或機(jī)械沖壓式去除。9. 權(quán)利要求1所述的脫毒后的白果在制備保健食品或藥品中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】A61P15/00GK105901476SQ201610272890
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】段金廒, 錢(qián)大瑋, 郭盛, 魯學(xué)軍, 宿樹(shù)蘭, 錢(qián)怡云
【申請(qǐng)人】南京中醫(yī)藥大學(xué)