一種靈芝多糖的製備方法

2023-10-26 17:09:02

一種靈芝多糖的製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種靈芝多糖的製備方法，以靈芝為原料，通過溢流循環超聲波破碎提取後，採用高速離心分取上清液，將上清液通過環流泡沫分離去除蛋白質，再經微波真空乾燥得到靈芝多糖粉。本發明採用溢流循環超聲波破碎提取，可提高靈芝的破碎效率，使靈芝活性多糖的提取率增高，且便於自動化操作。該製備方法簡單，能耗低，時間短，能較好保留靈芝多糖的天然活性，適用於工業化生產，所得靈芝多糖粉可供製備不同類型的食品、保健食品或藥品使用。
【專利說明】一種靈芝多糖的製備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於生化分離純化領域，具體涉及一種靈芝多糖的製備方法。
【背景技術】
[0002]靈芝，是我國中醫藥寶庫中的珍品，具有防病治病、延年益壽之功效，素有〃仙草〃之譽。東漢時期的《神農本草經》、明代著名醫藥學家李時珍的《本草綱目》，都對靈芝的功效有詳細的記載。如今，靈芝已作為藥物正式被國家藥典收載，同時它又是國家批准的新資源食品，無毒副作用，可以藥食兩用。
[0003]現代藥理學與臨床實踐進一步證實了靈芝中的靈芝多糖是其最有效的活性成分之一，具有廣泛的藥理活性，能提聞機體免疫力，提聞機體耐缺氧能力，消除自由基，抑制腫瘤，抗輻射，提高肝臟、骨髓、血液合成DNA、RNA和蛋白質的能力，延長壽命等，因此，特別受到醫藥科技工作者的重視。
[0004]目前對於真菌多糖的提取通常採用熱水浸提、溶劑浸提和酶法浸提。熱水浸提工藝簡單，提取的主要是胞外多糖，得率較低。而酶法浸提常採用纖維素酶、果膠酶和蛋白酶以除去胞壁合膜上的果膠、纖維素及蛋白質等成分，有利於胞內多糖的溶出，而使多糖的提取率提高。但由於提取過程需要加酶，不僅生產成本高，同時也給產物的分離帶來困難。溶劑提取法多採用酸性或鹼性物質，可能會對多糖的生物活性及其結構有一定的影響。此外，也有聯合使用超聲波破壁和熱水浸提提取靈芝多糖的研究報導，由於先採用超聲波破碎靈芝，再恆溫水浴浸提多糖，雖然能使靈芝破碎效率有一定提高，但其處理量較小，提取時間較長，無法真正走出實驗室，進行工業化生產。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在於提供一種靈芝多糖的製備方法，利用溢流循環超聲波破碎提取結合微波真空乾燥，對靈芝進行破碎提取，得到靈芝多糖，該製備方法易於操作，能耗低，可用於工業化生產，所得靈芝多糖粉能保持其天然活性、色香味及營養成分。
[0006]為實現上述目的，本發明採用如下技術方案:
一種靈芝多糖的製備方法，是以靈芝為原料，通過溢流循環超聲波破碎提取後，採用高速離心分取上清液，將上清液通過環流泡沫分離去除蛋白質，再經微波真空乾燥得到靈芝多糖粉。
[0007]所述溢流循環超聲波破碎的提取參數為:超聲波聚能工作頻率為15~80 KHz，超聲波功率為600~24000 W，提取溫度為60°C~90°C，破碎總時間為10~120 min，其中，超聲波工作時間為5~20s，間歇時間為5~20s，循環重複處理。
[0008]所述溢流循環超聲波破碎的提取參數為:超聲波聚能工作頻率為15~33 KHz，超聲波功率為600~4600 W，提取溫度為60°C~80°C，破碎總時間為10~90 min，其中，超聲波工作時間為5~15s,間歇時間為5~15s,循環重複處理。
[0009]所述微波真空乾燥的真空度控制在-1OlKPa~-31.2 KPa，微波工作頻率為2400~2500 MHz，乾燥溫度為0~60°C。
[0010]將靈芝通過溢流循環超聲波破碎提取後，在10°C~90°C條件下6000~18000 r/min高速離心10~120min,去除沉澱物。
[0011]將靈芝通過溢流循環超聲波破碎提取後，在10°C~90°C條件下6000~14000 r/min高速離心20~60min,去除沉澱物。
[0012]採用環流泡沫分離時，調節pH為4.(Te.0。
[0013]所述微波真空乾燥的真空度控制在-1OlKPa~-31.2 KPa，微波工作頻率為2400~2500 MHz，乾燥溫度為(TC~60°C。
[0014]本發明的靈芝破碎方法採用聚能聲場的超聲波，再加入獨特的溢流循環系統和恆溫控制系統，構成溢流循環超聲波破碎提取系統，使靈芝能在平穩沒有湍流的情況下經過高能超聲場處理充分破壁，使溶媒和細胞內質相接觸，加上聲波的機械震動等效應提高靈芝活性物質的提取率和提取效率。
[0015]眾所周知，氣壓降低，水的沸點也隨之降低。在傳統乾燥方法中，熱量是通過對流、傳導、輻射由外部滲透進入內部。在真空條件下，難以通過空氣對流實現熱傳遞，而只有依靠熱傳導和輻射的方式給物料提供熱能，但易導致被加熱的物料表面吸收熱能，溫度升高，使內外溫差大，難以達到完全乾燥的目的，因此，常規的真空乾燥方法熱傳導緩慢、能耗大、效率低、所需乾燥時間長。微波加熱是一種輻射加熱，通過微波直接與物料發生作用，可使微波輻射進入物料內部，使物料內的水分子等極性分子按微波頻率同步進行旋轉和擺動而產生摩擦熱，可實現物料內部和表面同時加熱，因此加熱速度快、熱效率高、處理時間短、乾燥效率高。
[0016]微波真空乾燥技術是將微波加熱技術與真空乾燥相結合，因而兼具微波乾燥和真空乾燥的優點，同時又可克服常規乾燥或真空乾燥中加熱溫度不均、加熱時間長、能耗大等缺點。微波真空乾燥溫度一般在(T60°C，在低溫低壓下進行乾燥，氧含量低，可使被乾燥物料氧化變緩，從而保證物料的風味、外觀和色澤，適用於熱敏性物料的乾燥，特別適用於靈芝活性多糖的乾燥，其乾燥速度是常規乾燥的十幾倍甚至幾十倍。
[0017]本發明的顯著優點在於:
(1)本發明提供的靈芝多糖製備方法，採用溢流循環超聲波破碎提取、高速離心、環流泡沫分離和微波真空乾燥工藝，提取工藝簡單，能耗低，時間短，能較好保留靈芝多糖的天然活性，適用於工業化生產；所得靈芝多糖粉可供製備不同類型的食品、保健食品或藥品使用。
[0018](2)本發明提供的靈芝破碎方法，與現有的破碎方法相比，破碎效率極高，時間短，靈芝活性多糖的提取率高、功能活性保存完好，且便於自動化操作，可用於工業化大規模生產。
[0019](3)本發明所採用的乾燥方法，與現有技術相比，具有乾燥速度快、時間短、物料溫度低等優點，能較好保留其色香味及活性成分，能耗是普通乾燥設備的1/20~1/10。
【具體實施方式】
[0020]一種靈芝多糖的製備方法，其步驟為:將靈芝切塊，粉碎後，懸浮於純淨水中，在60°C~90°C條件下溢流循環超聲波破碎提取，超聲波聚能工作頻率為15~80 KHz，超聲波功率為600~24000 W，破碎總時間為10~120 min，其中，超聲波工作時間為5~20s，間歇時間為5~20s，循環重複處理；將提取液在1(T90°C條件下於6000~18000 r/min高速離心10~120min，去除沉澱物，將上清液經超濾膜分離，收集活性多糖超濾液部分；將活性多糖超濾液部分再利用環流泡沫分離，調節PH為4.0~6.0，通入空氣，去除泡沫，以達到去除溶液中蛋白質的目的；將去除泡沫後的液體在-1OlKPa~-31.2 KPa下微波真空乾燥，微波工作頻率為2400-2500 ΜΗζ，乾燥溫度為(T60°C，最終得到靈芝多糖粉。
[0021]實施例1
一種靈芝多 糖的製備方法，其步驟為:將靈芝切塊，粉碎後，取10 kg靈芝懸浮於100 L純淨水中，在60°C條件下溢流循環超聲波破碎提取，超聲波聚能工作頻率為15 KHz，超聲波功率為60 W，破碎總時間為10 min，其中，超聲波工作時間為20s，間歇時間為20s，循環重複處理；將提取液在90°C條件下於6000 r/min高速離心120 min，去除沉澱物，將上清液經超濾膜分離，收集活性多糖超濾液部分；將活性多糖超濾液部分再利用環流泡沫分離，調節PH為4.0,通入空氣，去除泡沫，以達到去除溶液中蛋白質的目的；將去除蛋白質後的靈芝多糖液體在-31.2 KPa下微波真空乾燥，微波工作頻率為2400 MHz，乾燥溫度為60 V,最終得到靈芝多糖粉。
[0022]實施例2
一種靈芝多糖的製備方法，其步驟為:將靈芝切塊，粉碎後，取10 kg靈芝懸浮於100 L純淨水中，在80°C條件下溢流循環超聲波破碎提取，超聲波聚能工作頻率為33 KHz，超聲波功率為4600 W，破碎總時間為90 min，其中，超聲波工作時間為15 S，間歇時間為15 S，循環重複處理；將提取液在40°C條件下於10000 r/min高速離心90 min，去除沉澱物，將上清液經超濾膜分離，收集活性多糖超濾液部分；將活性多糖超濾液部分再利用環流泡沫分離，調節pH為5.0，通入空氣，去除泡沫，以達到去除溶液中蛋白質的目的；將去除蛋白質後的靈芝多糖液體在-93.7 KPa下微波真空乾燥，微波工作頻率為2400 MHz，乾燥溫度為40 V,最終得到靈芝多糖粉。
[0023]實施例3
一種靈芝多糖的製備方法，其步驟為:將靈芝切塊，粉碎後，取10 kg靈芝懸浮於100 L純淨水中，在90°C條件下溢流循環超聲波破碎提取，超聲波聚能工作頻率為80 KHz，超聲波功率為24000 W，破碎總時間為120 min，其中，超聲波工作時間為5 S，間歇時間為20 S，循環重複處理；將提取液在10°C條件下於18000 r/min高速離心10 min，去除沉澱物，將上清液經超濾膜分離，收集活性多糖超濾液部分；將活性多糖超濾液部分再利用環流泡沫分離，調節PH為6.0，通入空氣，去除泡沫，以達到去除溶液中蛋白質的目的；將去除蛋白質後的靈芝多糖液體在-101 KPa下微波真空乾燥，微波工作頻率為2500 MHz，乾燥溫度為(TC，最終得到靈芝多糖粉。
[0024]溢流循環超聲波破碎提取後取樣，在400倍顯微鏡下觀察靈芝的破碎情況，顯示靈芝細胞完全破碎；經測定，乾燥後的靈芝多糖粉含水量< 7%。本發明提取工藝簡單，能耗低，時間短，能較好保留靈芝多糖的天然活性，適用於工業化生產；所得靈芝多糖粉可供製備不同類型的食品、保健食品或藥品使用。
[0025]以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋範圍。
【權利要求】
1.一種靈芝多糖的製備方法，其特徵在於:以靈芝為原料，通過溢流循環超聲波破碎提取後，採用高速離心分取上清液，將上清液通過環流泡沫分離去除蛋白質，再經微波真空乾燥得到靈芝多糖粉。
2.根據權利要求1所述的靈芝多糖的製備方法，其特徵在於:所述溢流循環超聲波破碎提取的參數為:超聲波聚能工作頻率為15~80 KHz，超聲波功率為600~24000 W，提取溫度為60°C~90°C，破碎總時間為10~120 min，其中，超聲波工作時間為5~20s，間歇時間為5~20s，循環重複處理。
3.根據權利要求1所述的靈芝多糖的製備方法，其特徵在於:所述溢流循環超聲波破碎的提取參數為:超聲波聚能工作頻率為15~33 KHz，超聲波功率為600~4600 W，提取溫度為60°C~80°C，破碎總時間為10~90 min，其中，超聲波工作時間為5~15s，間歇時間為5~15s,循環重複處理。
4.根據權利要求1所述的靈芝多糖的製備方法，其特徵在於:將靈芝通過溢流循環超聲波破碎提取後，在10°C~90°C條件下6000~18000 r/min高速離心10~120min，去除沉澱物。
5.根據權利要求1所述的靈芝多糖的製備方法，其特徵在於:將靈芝通過溢流循環超聲波破碎提取後，在10°c~90°C條件下6000~14000 r/min高速離心20~60min，去除沉澱物。
6.根據權利要求1所述的靈芝多糖的製備方法，其特徵在於:採用環流泡沫分離時，調節pH為4.0~6.0。
7.根據權利要求1所述的靈芝多糖的製備方法，其特徵在於:所述微波真空乾燥的真空度控制在-1OlKPa~-31.2 KPa，微波工作頻`率為2400~2500 MHz，乾燥溫度為(TC~60°C。
【文檔編號】C08B37/00GK103694369SQ201310742219
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月30日 優先權日:2013年12月30日
【發明者】謝金鑑, 駱建華, 謝新辭 申請人:福建省神六保健食品有限公司