一種菊花多糖的提取工藝及應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種菊花多糖的提取工藝。以市售菊花為原料，采用水提和堿提相結(jié)合的方式進行提取，即先采用水提，得到部分多糖提取液，再對濾渣進行堿提，得到另一部分多糖提取液，將上述兩部分提取液合并濃縮得到最終產(chǎn)物。本發(fā)明提供的菊花多糖的提取工藝，相較于現(xiàn)有的常規(guī)提取工藝，所得的多糖具有更高的得率；本發(fā)明所得的菊花多糖，相較于現(xiàn)有的常規(guī)提取工藝，具有更高的抗氧化活性；本發(fā)明所得的菊花多糖，相較于現(xiàn)有的常規(guī)提取工藝，具有更高的抗炎活性。
【專利說明】一種菊花多糖的提取工藝及應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品加工【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種多糖的提取工藝，尤其涉及一種以菊花為原料的多糖的提取工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]菊花是一種常見的中草藥，具有極高的藥用價值，其味甘、性寒，具有清肝明目、清熱解毒、散風(fēng)降壓的功效。其中多糖是菊花中有效的藥用活性成分之一。研究發(fā)現(xiàn)菊花多糖具有抗氧化、降血糖、抗腫瘤、抗炎癥、抗病毒、促進免疫力等多種生物活性。另外，菊花作為一種常用中藥，它對人體基本上沒有毒副作用，因此被廣泛應(yīng)用于開發(fā)保健飲料，但是對菊花多糖的生物活性的開發(fā)還有很廣闊的需求市場。
[0003]近年來有有關(guān)菊花多糖的提取方法的研究報道有很多。采用單因素試驗和L9(34)正交試驗考察了提取時間、提取溫度和料液比對野菊花多糖得率的影響(黃家利等，正交設(shè)計法優(yōu)化野菊花多糖的提取工藝，中國實驗方劑學(xué)雜志，2010，16(18):30-32)。通過比較常規(guī)水提法和微波輔助提取法，考察微波功率、提取時間、固液比對菊花多糖提取率的影響，得出微波提取菊花多糖的最佳工藝條件(李朋偉等，菊花多糖提取工藝研究，安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012 ；40 (6):3586-3587)。采用超聲提取技術(shù)對菊花多糖的提取方法進行研究，通過考察超聲波時間、溫度、功率、料液比，得出超聲波最佳提取工藝(王豐等，杭白菊多糖超聲提取工藝的研究，北方園藝，2012，(2):28-31)。菊花多糖具有較強的清除活性氧自由基的能力(李貴榮，野菊花多糖的提取及其對活性氧自由基的清除作用，中國公共衛(wèi)生，2002 ; 18 (3):269-270)。多糖的提取或制備方法影響其抗氧化活性(敬思群等，提取工藝對高寒香菊花粗多糖體外抗氧化性的影響分析，食品工業(yè)，2014，35(3):165-168 ;王艷麗等，超聲參數(shù)對白術(shù)多糖抗氧化活性的影響，生物加工過程[J]，2012，10(1):7-12 ；張麗霞等，不同提取方法對樺褐孔菌多糖抗氧化活性的影響，安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)[J]，2012，40(10):5870-5872)。
[0004]因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種能明顯提高菊花多糖抗氧化活性和抗炎活性的菊花多糖的提取工藝。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何在提取菊花多糖的工藝中，既提高多糖的得率和保持多糖的抗氧化活性和抗炎活性。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種菊花多糖的提取工藝，其特征在于，包括以下步驟:
[0007]1)混合:將菊花除雜洗凈，加入蒸餾水，用打磨機高速打碎，得到混合液；
[0008]2)水提:在加熱條件下，對步驟1)中的混合液進行磁力攪拌，一段時間后將混合液用濾布過濾，得到的濾液即為水提液，將濾渣取出進行堿提；
[0009]3)堿提:在步驟2)的濾渣中加入NaOH溶液，在加熱條件下進行磁力攪拌，一段時間后用濾布過濾，得到的濾液即為堿提液；
[0010]4)透析:向步驟3)的堿提液中加入鹽酸，調(diào)溶液pH值至7，然后用透析袋透析；
[0011]5)濃縮:合并步驟2)中的水提液和步驟4)中透析后的堿提液，加熱濃縮，得到濃縮液；
[0012]6)沉淀:在步驟5)的濃縮液中加入乙醇，靜置過夜，以除去蛋白質(zhì)；
[0013]7)潤洗:將步驟6)中靜置過夜后得到的濃縮液離心，去除上層清液，用低沸點有機溶劑潤洗沉淀；
[0014]8)干燥:將步驟7)潤洗后的沉淀吹干，得到菊花多糖。
[0015]優(yōu)選地，步驟1)中的菊花為市售杭白菊，按重量計其含水量為8% ;加入蒸餾水的重量為金針菇重量的20-40倍；所用打磨機為家用型或?qū)嶒炇矣眯汀?br> [0016]優(yōu)選地，步驟2)和步驟3)中的加熱溫度為80_100°C，攪拌時間為2-3小時；所用的濾布為200目或以上。
[0017]優(yōu)選地，步驟3)中加入NaOH溶液的濃度為0.5-lmol/L，加入的重量為濾渣重量的20-40 倍。
[0018]優(yōu)選地，步驟4)中加入的鹽酸是濃鹽酸稀釋后的稀鹽酸溶液，其較佳的濃度為6mol/L ;透析過程中所使用的透析袋規(guī)格為3500Da的截留分子量，透析時間為24小時。
[0019]優(yōu)選地，步驟5)的濃縮過程在可調(diào)溫度的恒溫加熱裝置上進行，加熱溫度為80-100°C ;最終得到的濃縮液體積為濃縮前體積的1/20。
[0020]優(yōu)選地，步驟6)中加入乙醇的量為使最終混合后的溶液中乙醇的體積百分比濃度大于80%。
[0021]優(yōu)選地，步驟7)中離心的轉(zhuǎn)速為4000rpm ;潤洗所用的低沸點有機溶劑為丙酮、乙醇和乙醚中的一種或多種。
[0022]此外，本發(fā)明還提供了用上述工藝提取的菊花多糖。
[0023]本發(fā)明采用了以上技術(shù)方案，具有如下的優(yōu)點和有益效果:
[0024]1、本發(fā)明提供的菊花多糖的提取工藝，相較于現(xiàn)有的常規(guī)提取工藝，所得的多糖具有更聞的得率；
[0025]2、本發(fā)明所得的菊花多糖，相較于現(xiàn)有的常規(guī)提取工藝，具有更高的抗氧化活性；
[0026]3、本發(fā)明所得的菊花多糖，相較于現(xiàn)有的常規(guī)提取工藝，具有更高的抗炎活性。
[0027]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體步驟及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明的兩個較佳實施例與對比例獲得的多糖的得率對比圖；
[0029]圖2是本發(fā)明的兩個較佳實施例與對比例獲得的多糖的0RAC抗氧化活性對比圖，其中TE為trolox當(dāng)量；
[0030]圖3是本發(fā)明的兩個較佳實施例與對比例獲得的多糖的抑制IL-6炎癥因子活性對比圖。

【具體實施方式】
[0031]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0032]實施例1
[0033]1)混合:將市售杭白菊除雜洗凈，加入20倍重量蒸餾水，用打磨機高速打碎，得到混合液；
[0034]2)水提:在加熱溫度為100°C條件下，對步驟1)中混合液進行磁力攪拌，水提2小時，再將混合液用濾布過濾，得到濾液即為水提液，將濾渣取出進行堿提；
[0035]3)堿提:在步驟2)的濾渣中加入20倍重量的NaOH溶液(0.5mol/L)，在加熱溫度為100°C條件下進行磁力攪拌，堿提2小時后用濾布過濾，得到濾液即為堿提液；
[0036]4)透析:向步驟3)的堿提液中加入鹽酸(6mol/L)，調(diào)節(jié)溶液pH值至7，然后透析24小時；
[0037]5)濃縮:合并步驟2)中的水提液和步驟4)中透析后的堿提液，在加熱溫度為80°C條件下濃縮至原來體積的1/20，得到濃縮液；
[0038]6)沉淀:在步驟5)的濃縮液中加入乙醇，使得混合均勻后乙醇最終的體積百分比濃度大于80%，靜置過夜；
[0039]7)潤洗:將步驟6)中靜置過夜的濃縮液離心后去除上層清液，相繼用丙酮和乙醚潤洗沉淀；
[0040]8)干燥:將步驟7)潤洗后的沉淀吹干、稱重，并進行抗氧化和抗炎活性評價。
[0041]實施例2
[0042]1)混合:將市售杭白菊除雜洗凈，加入40倍重量的蒸餾水，用打磨機高速打碎，得到混合液；
[0043]2)水提:在加熱溫度為80°C條件下，對步驟1)中混合液進行磁力攪拌，水提3小時，再將混合液用濾布過濾，得到濾液即為水提液，將濾渣取出進行堿提；
[0044]3)堿提:在步驟2)的濾渣中加入40倍重量的NaOH溶液(lmol/L)，在加熱溫度為80°C的條件下進行磁力攪拌，堿提3小時后用濾布過濾，得到濾液即為堿提液；
[0045]4)透析:向步驟3)的堿提液中加入鹽酸(6mol/L),調(diào)節(jié)溶液pH值至7,然后透析24小時；
[0046]5)濃縮:合并步驟2)中的水提液和步驟4)中透析后的堿提液，在加熱溫度為100°C條件下濃縮至原來體積的1/20，得到濃縮液；
[0047]6)沉淀:在步驟5)的濃縮液中加入乙醇，使得混合均勻后乙醇最終的體積百分比濃度大于80%，靜置過夜；
[0048]7)潤洗:將步驟6)中靜置過夜的濃縮液離心后去除上層清液，用無水乙醇潤洗沉淀兩次；
[0049]8)干燥:將步驟7)潤洗后的沉淀吹干、稱重，并進行抗氧化和抗炎活性評價。
[0050]對比例
[0051]1)混合:將市售杭白菊除雜洗凈，加入20倍重量蒸餾水，用打磨機高速打碎，得到混合液；
[0052]2)第一次水提:在加熱溫度為100°C的條件下，對步驟1)中的混合液進行磁力攪拌，水提3小時，再將混合液用濾布過濾，將得到的水提液保留，將濾渣進一步水提；
[0053]3)第二次水提:在步驟2)的濾渣中加入20倍重量的蒸餾水，在加熱溫度為100°C的條件下進行磁力攪拌，水提3小時，然后用濾布過濾，將得到的水提液保留；
[0054]4)濃縮:合并步驟2)和步驟3)中的水提液，在加熱溫度為80°C條件下濃縮至原來體積的1/20，得到濃縮液；
[0055]5)沉淀:在步驟4)的濃縮液中加入乙醇，并使乙醇的最終體積百分比濃度大于80%，靜置過夜；
[0056]6)潤洗:將步驟5)中的靜置過夜后的濃縮液離心去除上層清液，相繼用丙酮和乙醚潤洗沉淀；
[0057]7)干燥:將步驟6)潤洗后的沉淀吹干、稱重，并進行抗氧化和抗炎活性評價。
[0058]評價實駘
[0059]將實施例1、實施例2和對比例所得菊花多糖分別進行抗氧化0RAC評價。
[0060]具體評價方法如下:在96孔酶標(biāo)板(黑色)最外周加入300 μ L水。測量孔中依次加入25 μ L樣品，150 μ L 4xlO_6mM熒光素鈉溶液。將酶標(biāo)板放入酶標(biāo)儀中，37°C下預(yù)熱30min后，加入25yL AAPH開始熒光淬滅反應(yīng)。其中空白組以25 μ L緩沖液代替樣品，對照組以25 μ L不同濃度的Trolox溶液代替樣品。樣品平行測定三次。結(jié)果以Trolox含量作為當(dāng)量來表不0RAC值。酶標(biāo)儀測量條件設(shè)置如下:激發(fā)波長485nm,發(fā)射波長528nm ;加入AAPH后，振幅1mm,震蕩8S。反應(yīng)開始后，測量循環(huán)次數(shù)為120,循環(huán)周期為lmin。
[0061]將實施例1、實施例2和對比例所得菊花多糖分別進行抗炎癥評價。
[0062]具體評價方法如下:將肝細(xì)胞按2xl05/孔的濃度在24孔板上鋪板，置于37°C ,5%C02的環(huán)境下培養(yǎng)24h等待細(xì)胞貼壁；24h之后，分別向各個板孔中加入540 μ L培養(yǎng)基和60 μ L的菊花多糖DMS0溶液，空白孔和對照孔加入等體積DMS0 ;將培養(yǎng)板置于37°C下培養(yǎng)24h，用PBS洗滌一遍板孔，再向板孔中加入含有1 μ g/ml的脂多糖培養(yǎng)液800 μ L，空白孔不含脂多糖的培養(yǎng)液，在37°C下孵育4h ;取出培養(yǎng)板，收集板孔中的培養(yǎng)液待測定IL-6致炎因子的水平。在96孔板中每個孔加入100uL IL-6包被抗體液，封板，并在4°C下過夜等待抗體吸附；將板孔中的液體吸出，用洗滌液洗滌三次，每次洗滌后靜置lmin，在吸水紙上拍打平板，移除殘留洗漆液；向每孔中各加入200μ 1 lXAssay Diluent,封板后在室溫下避光孵育lh ;lh后取出平板，用洗滌液洗滌一遍，每孔中加入100 μ L標(biāo)品及多糖樣品，封板室溫孵育2h ;每孔中加入100uL檢測抗體，封板，室溫孵育lh ;每孔中加入100uL Avidin-HRP,封板，室溫孵育30min ;洗板時每孔洗液浸泡l_2min，重復(fù)5_7次；每孔加入100 μ L底物溶液封板，室溫孵育15min ;每孔中加入50uL終止液；使用酶標(biāo)儀分別測定450nm與570nm下的光吸收值，結(jié)果以450nm下的讀數(shù)減去570nm下的值表示。
[0063]結(jié)果與比較
[0064]如圖1所示，實施例1和實施例2的多糖得率分別為3.96%和5.21% (w/w)，而對比實施例為1.86% (w/w) 0由此可見，本發(fā)明所提供的菊花多糖的提取工藝可以提高菊花多糖的產(chǎn)率。
[0065]如圖2所示，實施例2制得的多糖0RAC值最高，為75.6 μ mol TE/mg，即抗氧化活性最好，其次為實施例1，為12.9μπι01 TE/mg，對比例制得的多糖抗氧化值最小，僅為2.8 μ mo 1 TE/mg。由此可見，本發(fā)明所提供的菊花多糖的提取工藝可以明顯提高菊花多糖的抗氧化活性。
[0066]如圖3所示，用實施例1和實施例2制得的菊花多糖孵育的肝細(xì)胞的IL-6水平分別降低了 36%和45%，而在對比例僅降低了 20%左右。由此可見，本發(fā)明所提供的菊花多糖的提取工藝可以提聞菊花多糖的抗炎癥因子活性。
[0067]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種菊花多糖的提取工藝，其特征在于，包括以下步驟: 1)混合:將菊花除雜洗凈，加入蒸餾水，用打磨機高速打碎，得到混合液； 2)水提:在加熱條件下，對步驟I)中的混合液進行磁力攪拌，一段時間后將混合液用濾布過濾，得到的濾液即為水提液，將濾渣取出進行堿提； 3)堿提:在步驟2)的濾渣中加入NaOH溶液，在加熱條件下進行磁力攪拌，一段時間后用濾布過濾，得到的濾液即為堿提液； 4)透析:向步驟3)的堿提液中加入鹽酸，調(diào)溶液pH值至7，然后用透析袋透析； 5)濃縮:合并步驟2)中的水提液和步驟4)中透析后的堿提液，加熱濃縮，得到濃縮液； 6)沉淀:在步驟5)的濃縮液中加入乙醇，靜置過夜，以除去蛋白質(zhì)； 7)潤洗:將步驟6)中靜置過夜后得到的濃縮液離心，去除上層清液，用低沸點有機溶劑潤洗沉淀； 8)干燥:將步驟7)潤洗后的沉淀吹干，得到菊花抗氧化多糖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菊花多糖的提取工藝，其特征在于，步驟I)中的菊花按重量計，其含水量為5%，加入蒸餾水的重量為菊花重量的20-40倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菊花多糖的提取工藝，其特征在于，步驟2)和步驟3)中的加熱溫度為80-100°C，攪拌時間為2-3小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菊花多糖的提取工藝，其特征在于，步驟2)和步驟3)中所述濾布為200目或以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菊花多糖的提取工藝，其特征在于，步驟3)中加入的所述NaOH溶液的濃度為0.5-lmol/L，加入的重量為濾渣重量的20-40倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菊花多糖的提取工藝，其特征在于，步驟4)中所述透析使用的透析袋規(guī)格為3500Da的截留分子量，透析時間為24小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菊花多糖的提取工藝，其特征在于，步驟6)中所述加入乙醇的量為使混合后的溶液中乙醇的最終體積百分比濃度大于80%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項所述的提取工藝制得的菊花多糖。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的菊花多糖在抗氧化食品和藥品中的應(yīng)用。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的菊花多糖在抗炎癥食品和藥品中的應(yīng)用。
【文檔編號】C08B37/00GK104292350SQ201410475017
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】敬璞, 宋立華, 趙淑娟, 陸漫漫, 蔡湛, 袁芳豪 申請人:上海交通大學(xué)