專利名稱：一種燕麥β-葡聚糖的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從燕麥麩中提取水溶性β -葡聚糖的研究。
背景技術(shù)：
燕麥β-葡聚糖是由單體β-D-吡喃葡聚糖，通過β-(1-3)和β-(1-4)糖苷鍵連接起來(lái)，形成的一種高分子聚合物。通過現(xiàn)代加工工藝，葡聚糖大部分集中于碾磨后的副產(chǎn)品麩皮中。燕麥葡聚糖能夠抗衰老、調(diào)節(jié)人體免疫功能、預(yù)防和治療由高血脂引起的心腦血管疾病，同時(shí)還能控制非胰島素依賴型糖尿病、預(yù)防直腸癌、膽結(jié)石、齲齒等。目前，燕麥β-葡聚糖的制備一般通過等電點(diǎn)法去除蛋白質(zhì)，經(jīng)硫銨沉淀反復(fù)純化制得。但用等電點(diǎn)法去除蛋白去除率低且不穩(wěn)定，硫銨沉淀純化時(shí)間長(zhǎng)、工藝繁瑣，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高效制備燕麥β -葡聚糖的方法。特色之處主要表現(xiàn)為工藝中獨(dú)有的低溫浸提步驟和果膠酶處理過程。低溫浸提去除了原料中大部分淀粉使后續(xù)工藝能夠更好的進(jìn)行。果膠酶的使用讓工藝摒棄了傳統(tǒng)的去除蛋白質(zhì)步驟，巧妙的在去除果膠的同時(shí)離心除去蛋白質(zhì)等雜質(zhì)。最后工藝中采用二次醇析進(jìn)一步純化，得到了溶解性好、性質(zhì)穩(wěn)定的產(chǎn)品。本發(fā)明的技術(shù)方案以燕麥麩為原料，經(jīng)低溫浸提、高溫浸提、果膠酶與淀粉酶處理、一次醇析、真空干燥、二次醇析、真空干燥得到燕麥β -葡聚糖。(1)低溫浸提燕麥麩按1 8 1 12的質(zhì)量比例加入0. 005 0. 05mol/L的 NaOH溶液，25 30°C恒溫水浴振蕩1 池。此時(shí)淀粉從燕麥麩中溶出。按燕麥麩與水的質(zhì)量比為1 10 1 15加水，過100 200目篩網(wǎng)，4000 5000rpm離心離心15 30min，傾出上清液于燕麥麩中，將淀粉沉淀?xiàng)壢?。此步驟能夠去除原料中的大部分淀粉。(2)高溫浸提調(diào)混合液pH值為10. 0，80 °C恒溫水浴振蕩3h，冷卻至室溫， 4000rpm離心20min，棄去沉淀。(3)果膠酶與淀粉酶處理調(diào)提取液pH值為4. 5 6. 5，加入果膠酶0.01 0. lmg/5g燕麥麩，50 65°C攪拌5 30min，水解提取液中的果膠，同時(shí)降低蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性，使蛋白質(zhì)易于分離。提取液于100°c滅酶5min，冷卻至室溫，4000 5000rpm離心15 30min，棄去沉淀，其中的沉淀包括蛋白質(zhì)等雜質(zhì)。調(diào)提取液pH值為5. 5 6. 5，加入耐高溫 α -淀粉酶10 20U/5g燕麥麩，85 95°C攪拌5 30min，冷卻至室溫。在去除提取液中果膠的同時(shí)離心除去蛋白質(zhì)等雜質(zhì)，比傳統(tǒng)的去除蛋白質(zhì)的方法更加簡(jiǎn)便、有效。(4) 一次醇析調(diào)節(jié)提取液pH值為7.0，加入95%乙醇至溶液中乙醇濃度達(dá)到 70%，靜置過夜。(5)真空干燥將一次醇析后的提取液2000rpm離心lOmin，棄去上清液，用無(wú)水乙醇使沉淀脫水，2000rpm離心lOmin，棄去上清液，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀干燥。
(6) 二次醇析將干燥后的樣品配成1 5% w/w的溶液，加入95 100%乙醇至溶液中乙醇濃度達(dá)到70 90%，靜置過夜，進(jìn)一步純化產(chǎn)品。(7)真空干燥將二次醇析后的溶液2000rpm離心lOmin，棄去上清液，用無(wú)水乙醇使沉淀脫水，2000rpm離心lOmin，棄去上清液，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀干燥得到燕麥β-葡聚糖。本發(fā)明摒棄了傳統(tǒng)去除蛋白質(zhì)的步驟，巧妙的在去除果膠的同時(shí)離心除去蛋白質(zhì)等雜質(zhì)，并運(yùn)用低溫浸提步驟去除原料中大部分淀粉，二次醇析后得到的產(chǎn)品純度可達(dá) 67. 1%,得率為4. 2 %，蛋白質(zhì)含量1.7%，溶解性好，性質(zhì)穩(wěn)定，有利于大規(guī)模生產(chǎn)、利用。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1的具體制備方法如下(1)低溫浸提燕麥麩按1 10的質(zhì)量比例加入0. Olmol/L的NaOH溶液，30°C恒溫水浴振蕩池。按燕麥麩與水的質(zhì)量比為1 15加水，過180目篩網(wǎng)，4000rpm離心20min，
傾出上清液于燕麥麩中。(2)高溫浸提調(diào)混合液pH值為10.0，80°C恒溫水浴振蕩3h。冷卻至室溫， 4000rpm離心20min，棄去沉淀。(3)果膠酶與淀粉酶處理調(diào)提取液PH值為5. 5，加入果膠酶0. 06mg/5g燕麥麩， 60°C攪拌5min，再于100°C滅酶5min，冷卻至室溫，4000rpm離心20min，棄去沉淀。調(diào)提取液PH值為6. 5，加入耐高溫α -淀粉酶15U/5g燕麥麩，95°C攪拌lOmin，冷卻至室溫。(4) 一次醇析調(diào)節(jié)提取液pH值為7.0，加入95%乙醇至溶液中乙醇濃度達(dá)到 70%，靜置過夜。(5)真空干燥2000rpm離心lOmin，棄去上清液，用無(wú)水乙醇使沉淀脫水，2000rpm 離心lOmin，棄去上清液，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀干燥。(6) 二次醇析將樣品配成1 % w/w的溶液，加入95%乙醇至溶液中乙醇濃度達(dá)到 80%，靜置過夜。(7)真空干燥2000rpm離心lOmin，棄去上清液，用無(wú)水乙醇使沉淀脫水，2000rpm 離心lOmin，棄去上清液，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀干燥得到燕麥β-葡聚糖。實(shí)施例1所得產(chǎn)品與市售產(chǎn)品溶解性與其它成分含量對(duì)比見表1和表2。表1、所得產(chǎn)品與市售產(chǎn)品溶解性對(duì)比表
權(quán)利要求
1.一種燕麥β-葡聚糖的制備方法，其特征是以燕麥麩為原料，經(jīng)低溫浸提、高溫浸提、果膠酶與淀粉酶處理、一次醇析、真空干燥、二次醇析、真空干燥得到燕麥β-葡聚糖， 具體制備工藝為(1)低溫浸提燕麥麩按1 8 1 12的質(zhì)量比例加入0. 005 0. 05mol/L的NaOH 溶液，25 30°C恒溫水浴振蕩1 池；按燕麥麩與水的質(zhì)量比為1 10 1 15加水， 過100 200目篩網(wǎng)，4000 5000rpm離心離心15 30min，傾出上清液于燕麥麩中；(2)高溫浸提調(diào)混合液pH值為10.0，80°C恒溫水浴振蕩3h，冷卻至室溫，4000rpm離心20min，棄去沉淀；(3)果膠酶與淀粉酶處理調(diào)提取液pH值為4.5 6. 5，加入果膠酶0. 01 0. lmg/5g 燕麥麩，50 65°C攪拌5 30min，再于100°C滅酶5min，冷卻至室溫，4000 5000rpm離心 15 30min，棄去沉淀；調(diào)提取液pH值為5. 5 6. 5，加入耐高溫α -淀粉酶10 20U/5g 燕麥麩，85 95°C攪拌5 30min，冷卻至室溫；(4)一次醇析調(diào)節(jié)提取液pH值為7.0，加入95%乙醇至溶液中乙醇濃度達(dá)到70%，靜置過夜；(5)真空干燥將一次醇析后的提取液2000rpm離心lOmin，棄去上清液，用無(wú)水乙醇使沉淀脫水，2000rpm離心lOmin，棄去上清液，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀干燥；(6)二次醇析將干燥后的樣品配成1 5% w/w的溶液，加入95 100%乙醇至溶液中乙醇濃度達(dá)到70 90%，靜置過夜；(7)真空干燥將二次醇析后的溶液2000rpm離心lOmin，棄去上清液，用無(wú)水乙醇使沉淀脫水，2000rpm離心lOmin，棄去上清液，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀干燥得到燕麥β-葡聚糖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燕麥葡聚糖的制備方法，其特征在于最佳方法如下(1)低溫浸提燕麥麩按1 10的質(zhì)量比例加入0. Olmol/L的NaOH溶液，30°C恒溫水浴振蕩；按燕麥麩與水的質(zhì)量比為1 15加水，過180目篩網(wǎng)，4000rpm離心20min，傾出上清液于燕麥麩中，將淀粉沉淀?xiàng)壢ィ?2)高溫浸提調(diào)混合液pH值為10.0，80°C恒溫水浴振蕩池，提取燕麥β-葡聚糖；冷卻至室溫，4000rpm離心20min，棄去沉淀；(3)果膠酶與淀粉酶處理調(diào)提取液pH值為5.5，加入果膠酶0. 06mg/5g燕麥麩，60°C 攪拌5min，水解提取液中的果膠；提取液于100°C滅酶5min，冷卻至室溫，4000rpm離心 20min,棄去沉淀，調(diào)提取液pH值為6. 5，加入耐高溫α -淀粉酶15U/5g燕麥麩，95°C攪拌 lOmin，冷卻至室溫；(4)一次醇析調(diào)節(jié)提取液pH值為7.0，加入95%乙醇至溶液中乙醇濃度達(dá)到70%，靜置過夜；(5)真空干燥2000rpm離心lOmin，棄去上清液，用無(wú)水乙醇使沉淀脫水，2000rpm離心 lOmin，棄去上清液，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀干燥；(6)二次醇析將樣品配成1 % w/w的溶液，加入95%乙醇至溶液中乙醇濃度達(dá)到 80%，，靜置過夜；(7)真空干燥2000rpm離心lOmin，棄去上清液，用無(wú)水乙醇使沉淀脫水，2000rpm離心 lOmin，棄去上清液，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀干燥得到燕麥β -葡聚糖。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燕麥β-葡聚糖的制備方法。本發(fā)明以燕麥麩為原料，經(jīng)低溫浸提、高溫浸提、果膠酶與淀粉酶處理、一次醇析、真空干燥、二次醇析、真空干燥得到燕麥β-葡聚糖。本發(fā)明所得產(chǎn)品純度可達(dá)67.1％，得率為4.2％，蛋白質(zhì)含量1.7％，其主要優(yōu)點(diǎn)在于提取純化工藝簡(jiǎn)單，其特色之處主要表現(xiàn)為工藝中獨(dú)有的低溫浸提步驟和果膠酶處理過程。低溫浸提去除了原料中大部分淀粉使后續(xù)工藝能夠更好的進(jìn)行。果膠酶的使用讓工藝摒棄了傳統(tǒng)的去除蛋白質(zhì)步驟，巧妙的在去除果膠的同時(shí)離心除去蛋白質(zhì)等雜質(zhì)。最后工藝中采用二次醇析進(jìn)一步純化，得到了溶解性好、性質(zhì)穩(wěn)定的產(chǎn)品，這對(duì)大規(guī)模生產(chǎn)和開發(fā)利用都具有重要意義。
文檔編號(hào)A61P35/00GK102167753SQ20111005285
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者伏萃翠, 徐龍權(quán), 田晶, 翟濱, 鄒麗萍 申請(qǐng)人:大連工業(yè)大學(xué)