一種提取燕麥β－葡聚糖的方法
2023-10-19 06:06:27
專利名稱：一種提取燕麥β－葡聚糖的方法
技術領域：
本發明涉及一種提取燕麥β-葡聚糖的方法。
背景技術：
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，其主要集中於燕麥麩皮的糊粉層。燕麥β-葡聚糖具有多種功能，可以降低血脂、控制血糖、增強免疫力，以及防治便秘、改善腸道微環境等，廣泛應用於醫藥和保健食品領域。
目前，製備燕麥β-葡聚糖一般都通過溶劑提取或者採用溫和鹼提取法。這些方法都需要引入有機溶劑，成本高，去除不易；而且，在分離蛋白過程中普遍採用等電點沉澱的方法，去除效率低，去除過程需要離心，不利於工業化生產；這些提取方法還存在步驟繁瑣，加入試劑多，所得產品純度不高等缺點。
發明內容
本發明的目的是提供一種提取燕麥β-葡聚糖的方法。
本發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℃下加水攪拌，調節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-澱粉酶在80℃下處理，過濾，得到澄清液體；4)採用截留分子量為30000-50000Da的超濾膜過濾，得到β-葡聚糖溶液，冷凍乾燥得到β-葡聚糖產品。
其中，步驟1)所述燕麥麩皮的粒徑優選為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)蛋白酶為鹼性蛋白酶；活力單位為50-200萬U/g，用量為3-5g鹼性蛋白酶/100g燕麥麩皮；處理時間為1-4小時。
步驟3)α-澱粉酶的活力單位為2000-5000U/g，用量為1-4g α-澱粉酶/100g燕麥麩皮；處理時間為0.5-2小時。步驟3)過濾為採用板框過濾。板框過濾中還加有硅藻土作為助濾劑。
本發明提取燕麥β-葡聚糖的方法，不需要有機試劑，提取分離方法簡便，提取率高達81％，所得β-葡聚糖產品純度較高，達到85％，產品質量有了很大的提高。
圖1為本發明提取的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酸含量的變化圖；圖4A和圖4B為使用β-葡聚糖前後大鼠皮膚的照片。
具體實施例方式
實施例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-葡聚糖提取反應容器加入去離子水，調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)蛋白去除提取後反應容器內的pH值約8.0-8.5，加入活力單位為100萬U/g的鹼性蛋白酶(每100g燕麥麩皮使用5g鹼性蛋白酶)，在50℃下繼續攪拌1-2小時。
(4)澱粉去除加入活力單位為4000U/g的α-澱粉酶(每100g燕麥麩皮使用2g鹼性蛋白酶)，在80℃下攪拌處理0.5小時，把澱粉分解為小分子量的寡糖。
(5)利用板框過濾機過濾，加入硅藻土助濾，得到棕色澄清液體。
(6)採用截留分子量為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)冷凍乾燥，得到燕麥β-葡聚糖產品。
產品的純度為85％，提取率為81％。
實施例2、燕麥β-葡聚糖產品的功能實驗1、保溼功效實驗採用人體測試方式，用水分測試儀測試皮膚的水份含量和TEWL值，選取20個自願者；志願者男女各半。採用兩種不同的乳液塗覆於皮膚表面一個含有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，結果表明與透明質酸相比，燕麥β-葡聚糖具有更好的長效保溼效果。
2、燕麥-β-葡聚糖可增加大鼠皮膚透明酯酸的含量2.1實驗藥品燕麥β-葡聚糖採用1％燕麥β-葡聚糖；對照組採用1％透明質酸。
2.2實驗動物清潔級Wistar大鼠40隻，雄性，體重220～240g，購自北京維通利華實驗動物中心2.3儀器與試劑北京市新技術應用研究所MB-酶標儀；透明質酸檢測試劑盒購自北京環亞泰克生物醫學技術有限公司。
2.4造模及給藥方法將大鼠隨機分為正常組、對照組和燕麥β-葡聚糖組，每組8隻，用寵物推分別在實驗動物大鼠的脊背部兩側脫毛，脫毛範圍3cm×3cm。
實驗開始時，在背部兩側無毛區先用清水清洗，然後選取每隻大鼠脊背兩側無毛區中間的皮膚，實驗點約2cm×2cm，正常組除清水清洗外不做任何處理；對照組塗以等劑量的對照製劑、燕麥β-葡聚糖組塗以等劑量的燕麥β-葡聚糖製劑，每日一次。塗藥後7天取材。
2.5透明質酸含量測定處死大鼠後立即取實驗動物塗抹部位皮膚，標記右側2cm×2cm環行取皮，去掉脂肪後，精密秤取溼重，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℃保存用於指標的測定。
採用ELASA法測定皮膚中透明質酸含量。大鼠皮膚中透明質酸含量的變化結果如表1和圖3所示，結果表明燕麥β-葡聚糖組大鼠皮膚中透明質酸含量明顯高於正常組，並且差異顯著；高於對照組，差異顯著。
大鼠皮膚中透明質酸含量的變化(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-葡聚糖一周後的皮膚照片如圖4B，試驗表明使用燕麥β-葡聚糖一周後，皮膚紋理得到很大改善。
權利要求
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℃下加水攪拌，調節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-澱粉酶在80-100℃下處理，過濾，得到澄清液體；4)採用截留分子量為30000-50000Da的超濾膜過濾，得到β-葡聚糖溶液，冷凍乾燥得到β-葡聚糖產品。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於步驟1)所述燕麥麩皮的粒徑為20-100目。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於步驟1)所述燕麥麩皮與水的重量比為1∶10-20。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於步驟2)蛋白酶為鹼性蛋白酶；活力單位為50-200萬U/g，用量為3-5g鹼性蛋白酶/100g燕麥麩皮；處理時間為1-4小時。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於步驟3)α-澱粉酶的活力單位為2000-5000U/g，用量為1-4g α-澱粉酶/100g燕麥麩皮；處理時間為0.5-2小時。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於步驟3)過濾為採用板框過濾。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於板框過濾中還加有硅藻土作為助濾劑。
全文摘要
本發明公開了一種提取燕麥β－葡聚糖的方法。本發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℃下加水攪拌，調節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－澱粉酶在80℃下處理，過濾，得到澄清液體；4)採用截留分子量為30000－50000Da的超濾膜過濾，得到β－葡聚糖溶液，冷凍乾燥得到β－葡聚糖產品。本發明提取燕麥β－葡聚糖的方法，不需要有機試劑，提取分離方法簡便，提取率高達81％，所得β－葡聚糖產品純度高，達到85％以上，產品質量有了很大的提高。
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 優先權日2006年6月29日
發明者董銀卯, 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