專利名稱:一種提取燕麥β-葡聚糖的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種提取燕麥β-葡聚糖的方法。
背景技術(shù):
燕麥β-葡聚糖是以β-1,3-,β-1,4-糖苷鍵連接起來的粘性多聚葡聚糖,其主要集中于燕麥麩皮的糊粉層。燕麥β-葡聚糖具有多種功能,可以降低血脂、控制血糖、增強(qiáng)免疫力,以及防治便秘、改善腸道微環(huán)境等,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和保健食品領(lǐng)域。
目前,制備燕麥β-葡聚糖一般都通過溶劑提取或者采用溫和堿提取法。這些方法都需要引入有機(jī)溶劑,成本高,去除不易;而且,在分離蛋白過程中普遍采用等電點(diǎn)沉淀的方法,去除效率低,去除過程需要離心,不利于工業(yè)化生產(chǎn);這些提取方法還存在步驟繁瑣,加入試劑多,所得產(chǎn)品純度不高等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種提取燕麥β-葡聚糖的方法。
本發(fā)明所提供的提取燕麥β-葡聚糖的方法,包括如下步驟1)將燕麥麩皮在50-60℃下加水?dāng)嚢?,調(diào)節(jié)pH8-10;2)加入蛋白酶在45-60℃下處理水解燕麥麩皮中的蛋白;3)加入α-淀粉酶在80℃下處理,過濾,得到澄清液體;4)采用截留分子量為30000-50000Da的超濾膜過濾,得到β-葡聚糖溶液,冷凍干燥得到β-葡聚糖產(chǎn)品。
其中,步驟1)所述燕麥麩皮的粒徑優(yōu)選為20-60目。步驟1)所述燕麥麩皮與水的重量比為1∶10-20。
步驟2)蛋白酶為堿性蛋白酶;活力單位為50-200萬U/g,用量為3-5g堿性蛋白酶/100g燕麥麩皮;處理時間為1-4小時。
步驟3)α-淀粉酶的活力單位為2000-5000U/g,用量為1-4g α-淀粉酶/100g燕麥麩皮;處理時間為0.5-2小時。步驟3)過濾為采用板框過濾。板框過濾中還加有硅藻土作為助濾劑。
本發(fā)明提取燕麥β-葡聚糖的方法,不需要有機(jī)試劑,提取分離方法簡便,提取率高達(dá)81%,所得β-葡聚糖產(chǎn)品純度較高,達(dá)到85%,產(chǎn)品質(zhì)量有了很大的提高。
圖1為本發(fā)明提取的β-葡聚糖的工藝流程圖;圖2為皮膚表面的水份含量變化的百分比隨時間的變化曲線;圖3為大鼠皮膚中透明質(zhì)酸含量的變化圖;圖4A和圖4B為使用β-葡聚糖前后大鼠皮膚的照片。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1、提取β-葡聚糖提取β-葡聚糖的工藝流程圖如圖1所示,具體過程如下(1)燕麥麩皮選取選用20目到100目之間的燕麥麩皮,其中可溶性β-葡聚糖含量為8.6%。
(2)β-葡聚糖提取反應(yīng)容器加入去離子水,調(diào)pH值到8-10左右,加熱到50-60℃,加入燕麥麩皮,燕麥麩皮與水的重量比為1∶20,均勻攪拌1-3小時。
(3)蛋白去除提取后反應(yīng)容器內(nèi)的pH值約8.0-8.5,加入活力單位為100萬U/g的堿性蛋白酶(每100g燕麥麩皮使用5g堿性蛋白酶),在50℃下繼續(xù)攪拌1-2小時。
(4)淀粉去除加入活力單位為4000U/g的α-淀粉酶(每100g燕麥麩皮使用2g堿性蛋白酶),在80℃下攪拌處理0.5小時,把淀粉分解為小分子量的寡糖。
(5)利用板框過濾機(jī)過濾,加入硅藻土助濾,得到棕色澄清液體。
(6)采用截留分子量為50000Da的超濾膜超濾處理所得棕色澄清液體,收集截流液體,得到液體燕麥β-葡聚糖。
(7)冷凍干燥,得到燕麥β-葡聚糖產(chǎn)品。
產(chǎn)品的純度為85%,提取率為81%。
實(shí)施例2、燕麥β-葡聚糖產(chǎn)品的功能實(shí)驗(yàn)1、保濕功效實(shí)驗(yàn)采用人體測試方式,用水分測試儀測試皮膚的水份含量和TEWL值,選取20個自愿者;志愿者男女各半。采用兩種不同的乳液涂覆于皮膚表面一個含有5%燕麥-β-葡聚糖(β-glucan),一個含有5%透明質(zhì)酸(HA);每半小時測試一次,共4小時。皮膚表面的水份含量變化的百分比隨時間的變化曲線如圖2所示,結(jié)果表明與透明質(zhì)酸相比,燕麥β-葡聚糖具有更好的長效保濕效果。
2、燕麥-β-葡聚糖可增加大鼠皮膚透明酯酸的含量2.1實(shí)驗(yàn)藥品燕麥β-葡聚糖采用1%燕麥β-葡聚糖;對照組采用1%透明質(zhì)酸。
2.2實(shí)驗(yàn)動物清潔級Wistar大鼠40只,雄性,體重220~240g,購自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動物中心2.3儀器與試劑北京市新技術(shù)應(yīng)用研究所MB-酶標(biāo)儀;透明質(zhì)酸檢測試劑盒購自北京環(huán)亞泰克生物醫(yī)學(xué)技術(shù)有限公司。
2.4造模及給藥方法將大鼠隨機(jī)分為正常組、對照組和燕麥β-葡聚糖組,每組8只,用寵物推分別在實(shí)驗(yàn)動物大鼠的脊背部兩側(cè)脫毛,脫毛范圍3cm×3cm。
實(shí)驗(yàn)開始時,在背部兩側(cè)無毛區(qū)先用清水清洗,然后選取每只大鼠脊背兩側(cè)無毛區(qū)中間的皮膚,實(shí)驗(yàn)點(diǎn)約2cm×2cm,正常組除清水清洗外不做任何處理;對照組涂以等劑量的對照制劑、燕麥β-葡聚糖組涂以等劑量的燕麥β-葡聚糖制劑,每日一次。涂藥后7天取材。
2.5透明質(zhì)酸含量測定處死大鼠后立即取實(shí)驗(yàn)動物涂抹部位皮膚,標(biāo)記右側(cè)2cm×2cm環(huán)行取皮,去掉脂肪后,精密秤取濕重,將皮膚用眼科小剪剪碎,按1∶10(1g皮膚組織加入10mL生理鹽水),移入玻璃勻漿器中,勻漿,勻漿過程中不斷冷卻,在4℃下10000rpm離心10min,取100μL勻漿上清液-20℃保存用于指標(biāo)的測定。
采用ELASA法測定皮膚中透明質(zhì)酸含量。大鼠皮膚中透明質(zhì)酸含量的變化結(jié)果如表1和圖3所示,結(jié)果表明燕麥β-葡聚糖組大鼠皮膚中透明質(zhì)酸含量明顯高于正常組,并且差異顯著;高于對照組,差異顯著。
大鼠皮膚中透明質(zhì)酸含量的變化(x±s)
與正常組比較,*P<0.05,**P<0.01,與對照組比較,#P<0.05,##P<0.01使用皮膚紋理測量儀測定皮膚紋理,比較使用燕麥β-葡聚糖和未使用燕麥β-葡聚糖皮膚紋理變化,使用燕麥β-葡聚糖前的皮膚照片如圖4A,使用燕麥β-葡聚糖一周后的皮膚照片如圖4B,試驗(yàn)表明使用燕麥β-葡聚糖一周后,皮膚紋理得到很大改善。
權(quán)利要求
1.一種提取燕麥β-葡聚糖的方法,包括如下步驟1)將燕麥麩皮在50-60℃下加水?dāng)嚢瑁{(diào)節(jié)pH8-10;2)加入蛋白酶在45-60℃下處理水解燕麥麩皮中的蛋白;3)加入α-淀粉酶在80-100℃下處理,過濾,得到澄清液體;4)采用截留分子量為30000-50000Da的超濾膜過濾,得到β-葡聚糖溶液,冷凍干燥得到β-葡聚糖產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟1)所述燕麥麩皮的粒徑為20-100目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟1)所述燕麥麩皮與水的重量比為1∶10-20。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟2)蛋白酶為堿性蛋白酶;活力單位為50-200萬U/g,用量為3-5g堿性蛋白酶/100g燕麥麩皮;處理時間為1-4小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟3)α-淀粉酶的活力單位為2000-5000U/g,用量為1-4g α-淀粉酶/100g燕麥麩皮;處理時間為0.5-2小時。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟3)過濾為采用板框過濾。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于板框過濾中還加有硅藻土作為助濾劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提取燕麥β-葡聚糖的方法。本發(fā)明所提供的提取燕麥β-葡聚糖的方法,包括如下步驟1)將燕麥麩皮在50-60℃下加水?dāng)嚢瑁{(diào)節(jié)pH 8-10;2)加入蛋白酶在45-60℃下處理水解燕麥麩皮中的蛋白;3)加入α-淀粉酶在80℃下處理,過濾,得到澄清液體;4)采用截留分子量為30000-50000Da的超濾膜過濾,得到β-葡聚糖溶液,冷凍干燥得到β-葡聚糖產(chǎn)品。本發(fā)明提取燕麥β-葡聚糖的方法,不需要有機(jī)試劑,提取分離方法簡便,提取率高達(dá)81%,所得β-葡聚糖產(chǎn)品純度高,達(dá)到85%以上,產(chǎn)品質(zhì)量有了很大的提高。
文檔編號C08B37/00GK1869077SQ20061008948
公開日2006年11月29日 申請日期2006年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月29日
發(fā)明者董銀卯, 王昌濤, 王友升, 蘭社益, 任清, 趙華, 何聰芬 申請人:北京工商大學(xué)