本發(fā)明涉及能夠以提高的效率提取包含于木通種子的有效成分的提取方法及利用其的功能性食品。
背景技術:
:現(xiàn)代人因污染的大氣質量及西方化的飲食、飲酒、壓力、不規(guī)則的食事等原因受到如癌癥、免疫力弱化、成人病、胃腸疾病、高血壓、糖尿病、心血管疾病、疲勞累積等受到多種疾病的困擾。由此,隨著對胃疾病的預防、治療的關心提高,用于此的健康功能食品的需要增加。尤其,最近不僅對維生素、礦物質制劑的關心增加,而且對長時間服用也無副作用的加工天然物質的食品或對利用天然物質提取物的健康功能食品的關心更加增加。在這種健康功能食品的有效成分中,特別受到矚目的是皂苷(saponin)。皂苷作為分布于植物界的三萜或類固醇類配糖體的總稱,是具有產(chǎn)生泡沫的特性的天然表面活性物質。眾所周知,通常皂苷為人參、紅參的有效成分,但是還存在于大豆、大蔥、沙參、桔梗、水芹菜、大蒜、洋蔥、葛等很多植物,還在木通種子中大量含有。眾所周知,皂苷(saponin)起到減少膽固醇,并且增加免疫力的功能,并呈現(xiàn)多種藥理活性效果,如心血管疾病的預防及治療、免疫力增強作用、抗癌作用、炎癥緩和、糖尿抑制、動脈硬化及高血壓的預防、肝功能促進、疲勞恢復、抗氧化作用、抗炎活性、免疫增強作用等。木通作為屬于雙子葉植物綱毛茛目木通科木通屬的蔓目,分布于在韓國全部地區(qū)、日本、中國等。學名為akebiaquinata,還被稱為林下婦人、木通及通草,木通果實還被稱為燕覆子。主要棲息于山谷或山溝,盤藤于相鄰的樹木或依靠巖石生長。由于葉子和果實的形狀特異,因此還用作造景用,根、莖及果實均可食用。9月或10月結果,果肉為彎曲的橢圓形,長度為6㎝至10㎝左右,具有非常厚的皮子。在完全成熟的情況下,果實的皮兒破開,從而具有漏出熟透的瓤和黑色種子的特性。作為莖和根,秋天進行采集,來在陰涼處曬干后,煮茶喝,作為果實,秋天采集成熟的果實來生用或在陰涼處曬干后,煮茶喝。并且,作為嫩葉,通過焯嫩葉來當野菜吃,成熟的果實可作為水果吃。在韓醫(yī)學上,木通的莖和根還用作藥材,眾所周知,具有利尿作用、抗菌作用及抗炎作用。在木通果實含有如皂苷、齊墩果酸(oleanolicacid)等有效成分,尤其,與莖、根相比,皂苷在種子中含有得多。在韓國授權專利10-0573375中公開了,還利用木通種子提取物來提供具有抗癌活性的組合物,但是在上述中存在未充分地利用木通種子中含有的皂苷的問題。并且,當前在木通的莖和根的情況下,受到韓醫(yī)學的影響活躍地進行用于利用莖和根的研究,在木通果實的情況下,與木通的莖或根相比有研究不足的實際情況。對此,本申請人通過多種研究提高木通種子的皂苷提取效率,從而達到利用其的功能性食品的開發(fā)?,F(xiàn)有技術文獻專利文獻韓國授權專利10-0573375技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于,提供提高皂苷提取效率的木通種子提取物的制備方法。本發(fā)明的另一目的在于,提供利用皂苷含量高來得到功能性更加提高的、木通提取物的食品。本發(fā)明的木通提取物的制備方法可包括:步驟a),對包含木通種子及木通果肉的原料進行熟成的步驟;以及步驟b),利用乙醇提取液,從熟成的上述原料提取含有皂苷作為有效成分的提取物。相對于1重量份的木通種子,上述原料可包含0.5重量份至5重量份的木通果肉。在上述熟成步驟中,溫度可以為20℃至60℃。相對于1重量份的木通種子,上述原料包含0.05重量份至0.2重量份的生姜。上述原料還可包含選自由人參、山參、桔梗、沙參、葛及山藥組成的組中的一種或兩種以上的添加物。更詳細地,在本發(fā)明的提取中上述步驟b)可包括:步驟b1),向步驟a)中熟成的原料添加乙醇提取液,來照射超聲波;以及步驟b2),對上述步驟b1)的生成物進行離心分離后,回收上清液來制備提取物。并且,在上述步驟b2)中,可將去除上清液的殘留物用作上述步驟a)的原料,來將上述步驟b1)及步驟b2)反復2次以上。在上述步驟b1)中,可照射超聲波20分鐘至60分鐘。并且,可提供利用根據(jù)本發(fā)明的方法制備而成的提取物的功能性食品。本發(fā)明的木通提取方法具有利用木通的果肉提高木通種子的皂苷提取效率的優(yōu)點,并具有利用生姜更加提高木通種子的皂苷提取效率的優(yōu)點。并且,由此具有可提供功能性提高的健康功能食品的優(yōu)點。具體實施方式以下,通過實施例更詳細說明本發(fā)明。只是,以下實施例及制備例用于例示本發(fā)明,本發(fā)明并不限定于以下實施例及制備例。并且,在本發(fā)明中使用的術語在本發(fā)明中無特別的其他定義的情況下,將本發(fā)明所屬
技術領域:
的普通技術人員的知識水平為基準,并省略與使本發(fā)明的本質變得模糊的公知技術相關的說明。本發(fā)明的“木通”是指學名為akebiaquinata,木通果實、果肉、果皮及種子是指在收獲期采集成熟的木通果實、果肉、果皮及種子。本申請人為了提高提取在木通種子中含有的皂苷的提取效率,長時間進行研究,其結果,發(fā)現(xiàn)如下:在對幾乎不含有皂苷的木通果肉和木通種子一同進行熟成來提取的情況下,木通種子的皂苷提取效率顯著提高。進而,對木通種子和木通果肉一同進行熟成,來制備提取物的情況下,提高了如枯萎的減少、清涼感減少等官能度。本發(fā)明的木通提取物的制備方法可包括:步驟a),對包含木通種子及木通果肉的原料進行熟成的步驟;以及步驟b),添加乙醇提取液,來從熟成的上述原料提取含有皂苷作為有效成分的提取物。如上所述,眾所周知,在木通的種子、果皮、皮兒、果肉等中,在木通的種子中存在皂苷,在其他部分皂苷含量幾乎甚微。由此,通常當提取在木通含有的皂苷時,將木通種子作為對象進行提取。但是,在利用木通的種子提取皂苷的情況下,對其提取效率具有局限性,從而即使在木通種子中含有大量的皂苷,也因低的提取效率,導致未能充分的利用在木通種子中含有的皂苷而扔掉的問題。如上所述,本申請人為了提高木通種子中含有的皂苷的提取效率,進行長時間的研究,其結果,雖然在木通果肉中幾乎不存在皂苷,但是在木通種子中添加木通果肉來進行熟成的情況下,可顯著地提高在木通種子中含有的皂苷的提取效率。實際上,在木通種子中添加木通果肉,并進行熟成后提取的情況下,與只是對木通種子進行熟成,來提取的情況相比,可實現(xiàn)最高提取效率達到170%的提高。還未明確查明對這種現(xiàn)象的原因,但是如下進行推測:木通果肉的規(guī)定的成分破壞木通種子的細胞膜,來提高皂苷的提取效率。本發(fā)明的木通種子或木通果肉可以為干燥粉末、經(jīng)粉碎的木通種子或木通果肉、或切成片的木通種子或木通果肉,但并不限定與此。并且,本發(fā)明的木通的提取可利用混合木通種子及果肉或木通果實本身。根據(jù)本發(fā)明的一實施例,相對于1重量份的木通種子,上述原料可包含0.5重量份至5重量份的木通果肉,優(yōu)選地,可包含0.7重量份至2重量份,更優(yōu)選地,可包含0.9重量份至1.5重量份。優(yōu)選地,為了呈現(xiàn)皂苷的提取效率的提高,相對于1重量份的木通種子可添加0.5重量份以上的木通果肉,在添加過多的果肉的情況下,不再提高木通種子的提取效率,有可能妨礙提取,因此,優(yōu)選地,相對于1重量份的木通種子,添加小于5重量份的果肉。并且,本發(fā)明的上述原料作為用于在木通種子、木通果肉中提高提取效率的添加劑還可包含生姜。為了進一步提高木通種子的皂苷提取效率,添加多種添加劑,以添加劑對木通種子的提取效率產(chǎn)生的影響進行檢討,其結果,發(fā)現(xiàn)如下:添加生姜來進行熟成及提取的情況下,竟然還進一步提高木通種子的皂苷提取效率。如上所述,將木通果肉與木通種子一同進行熟成及提取,從而與僅利用木通種子的情況相比,可實現(xiàn)提取效率達到170%的的提高,進而,與木通種子一同還添加生姜進行熟成的情況下,與僅對木通種子及木通果肉進行提取的情況相比,可實現(xiàn)最大達到120%的提取效率的提高。即,在原料含有木通果肉、木通種子及生姜的情況下,與僅使用木通種子的情況相比,可實現(xiàn)最大提取效率達到200%的提高。還未明確查明對這種現(xiàn)象的原因,但是如下進行推測:木通果肉的規(guī)定的成分破壞木通種子的細胞膜,來提高皂苷的提取效率。作為原料包含的生姜可以為干燥粉末、生姜片、生姜汁等,但并不限定與此。根據(jù)本發(fā)明的一實施例,相對于1重量份的木通種子,上述原料可包含0.05重量份至0.2重量份的生姜,優(yōu)選地,可包含0.07重量份至0.13重量份,更優(yōu)選地,可包含0.08重量份至0.12重量份。為了呈現(xiàn)木通種子的皂苷的提取效率的提高,相對于1重量份的木通種子可添加0.05重量份以上的木通生姜,在添加過多的生姜的情況下,不再提高提取效率,反而有可能妨礙提取,因此,優(yōu)選地,添加0.2重量份以下。并且,在本發(fā)明的熟成步驟中,熟成溫度可以為20℃至60℃,優(yōu)選地,可以為30℃至50℃,更優(yōu)選地,可以為35℃至45℃。在包含木通的原料的熟成溫度為40℃的情況下,與在小于20℃下進行熟成的情況相比,可實現(xiàn)提取效率達到200%以上的提高。通過上述,可知木通果肉或生姜對木通種子產(chǎn)生的作用受到根據(jù)溫度的顯著影響。本發(fā)明的熟成可在原料的2倍重量至10倍重量的純化水中進行,但是并不限定于此。并且本發(fā)明的乙醇提取液是指由c1至c4的乙醇或50重量百分比至95重量百分比的c1至c4的乙醇和作為其他部分的水形成的溶液。優(yōu)選地,是指由50重量百分比至95重量百分比的乙醇或甲醇和作為其他部分的由水形成的溶液,更優(yōu)選地,可以是由70重量百分比至90重量百分比的乙醇和作為其他部分的水形成的溶液。在本發(fā)明名的另一實施例的木通的提取中,上述步驟b)可以為步驟b1),向步驟a)的熟成的原料添加乙醇提取液后,照射超聲波;以及步驟b2),對上述步驟b1)的生成物進行離心分離后,回收上清液來制備提取液??蓪⒉襟Eb2)的去除上清液的殘留物用作上部步驟b1的原料,來添加乙醇提取液后,將上述步驟b1)及步驟b2)反復2次以上。優(yōu)選地,可反復2次。為了提高木通種子的皂苷提取效率,進行更多的研究,其結果,作為用于提高提取效率的方法,當進行利用提取液的提取時,在照射超聲波的情況下,木通種子的提取效率得到提高。通常,當進行利用超聲波的植物的提取時,超聲波的照射進行3小時至72小時。但是本發(fā)明的超聲波照射為20分鐘至60分鐘,優(yōu)選地,是30分鐘至50分鐘時更有效。具體地,當提取木通種子時,在照射超聲波的情況下,與未照射超聲波的情況下相比,實現(xiàn)最大330%的效率提高。更詳細地,在將超聲波照射20分鐘的情況下,實現(xiàn)最大270%的提取效率,在照射40分鐘的情況下,實現(xiàn)310%的提取效率的提高,在照射60分鐘的情況下,實現(xiàn)330%的提取效率的提高。通過上述可知超聲波的照射時間對木通種子的皂苷提取效率產(chǎn)生顯著的影響。在照射小于10分鐘的超聲波的情況下,不能呈現(xiàn)皂苷提取效率的提高,在照射60分鐘以上的超聲波的情況下,可產(chǎn)生破壞提取物的其他有效成分的問題。并且,基于本發(fā)明的一實施例的超聲波可以為10khz至50khz。在超聲波小于10khz的情況下,未呈現(xiàn)提取效率的提高效果,在大于50khz的情況下,存在破壞提取物內其他有效成分的可能性。進而,在離心分離后去除上清液的殘留物中,再次添加乙醇提取液來提取的情況下,具有可利用存在于殘留物中扔掉的皂苷的優(yōu)點。并且,本發(fā)明的木通提取物的有效成分為皂苷d“saponind”,具體地,使以下化學式1的“白頭翁皂苷d(pulsatillasaponind)”?;瘜W式1:在本發(fā)明一實施例的木通的提取中,追加地,還包含其他植物來進行熟成后可進行提取。具體地,可包含選自由人參、山參、桔梗、沙參、葛及山藥組成的組中的一種或兩種以上。在還添加如人參、山參、桔梗、沙參、葛、山藥等植物,來進行熟成后提取的情況下,可與木通提取物一同攝取上述植物具有的有效成分,從而可實現(xiàn)制備功能性更加得到提高的食品。本發(fā)明的木通的提取物可攝取提取物本身或進行顆?;?、膠囊化來攝取或可用作其他食品的添加物,在作為其他食品的添加物使用的情況下,可根據(jù)通常的方法適當?shù)厥褂?。在將木通的提取物用作添加物的情況下,在食品中可添加0.01重量百分比至50重量百分比的木通提取物,但是可根據(jù)使用目的適當?shù)卣{節(jié)添加量。本發(fā)明的添加木通提取物的食品并不特別受到限制,作為具體例,有肉類、香腸、火腿、其他加工肉、巧克力、糖類、快餐類、餅干類、面包、比薩、方便面、其他面類、口香糖類、包括冰淇淋類的乳制品、飲料、茶、清涼劑、酒精飲料及維生素復合劑等。本發(fā)明的健康功能食品中的飲料與通常的飲料相同,可含有各種香味劑或天然碳水化合物等作為追加成分。天然碳水化合物可以為如下:單糖,如葡萄糖、果糖等;二糖,如麥芽糖、蔗糖等;以及多糖,如糊精、環(huán)糊精等;糖醇,如木糖醇、山梨糖醇及赤蘚糖醇等。以下,通過實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例是用于便于理解本發(fā)明的具體例示,本發(fā)明并不局限于以下實施例。實施例1.根據(jù)木通果肉粉末比率的皂苷提取效率的提高在1g的木通種子粉末中,分別混合0g的木通果肉粉末(比較例1)、0.3g的木通果肉粉末(實施例1-1)、0.5g的木通果肉粉末(實施例1-2)、0.7g的木通果肉粉末(實施例1-3)、1.0g的木通果肉粉末(實施例1-4)、1.5g的木通果肉粉末(實施例1-5)、2.0g的木通果肉粉末(實施例1-6)后,放入于10ml的純化水,并在45℃溫度下,熟成5小時。其中,通過添加80重量百分比的乙醇、20重量百分比的水及20ml的提取液,來進行攪拌,并將30khz的超聲波照射30分鐘。之后,在3000rpm下,經(jīng)過20分鐘的離心分離,來回收上清液,從而制備第一提取物。在去除上清液的上述殘留物上,還添加30ml的上述提取液,來攪拌30分鐘,并照射30khz的超聲波,來進行離心分離后,回收上清液從而制備第二次提取物。摻合上述第一提取物和第二提取物,來進行減壓干燥后,在100ml的純化水中溶解,從而進行冷凍干燥。之后利用高性能液相色譜(waters,waters2695高效液相色譜系統(tǒng)(hplcsystem)),測定皂苷的含量,以表1來表示。表1木通種子粉末木通果肉粉末皂苷含量比較例11g0g5.27mg實施例1-11g0.3g6.52mg實施例1-21g0.5g7.45mg實施例1-31g0.7g8.26mg實施例1-41g1.0g8.68mg實施例1-51g1.5g8.49mg實施例1-61g2.0g8.37mg實施例1-71g3.0g8.21mg實施例2.生姜的皂苷提取效率的提高在1g的木通種子、1g的木通果肉中,分別混合0g的生姜(實施例2-1)、0.03g的生姜(實施例2-2)、0.05g的生姜(實施例2-3)、0.1g的生姜(實驗例2-4)、0.15g的生姜(實施例2-5)、0.2g的生姜(實施例2-6)、0.3g的生姜(實施例2-7)后,與實施例1相同的方法進行試驗,來測定皂苷的含量,然后以表2來表示。表2實施例3.基于熟成溫度的皂苷提取效率的提高向50ml的純化水放入5g的木通種子粉末和5g的木通果肉粉末的混合物,分別在0℃(實施例3-1)、25℃(實施例3-2)、30℃(實施例3-3)、35℃(實施例3-4)、40℃(實施例3-5)、45℃(實施例3-6)、50℃(實施例3-7)、55℃(實施例3-8)及60℃(實施例3-9)溫度下熟成5小時。其中,添加70ml的含有80重量百分比的乙醇及20重量百分比的水的提取液,來進行攪拌,并將30khz的超聲波照射30分鐘。之后,在3000rpm中,經(jīng)過20分鐘的離心分離,來回收上清液,從而制備第一提取物。在去除上清液的上述殘留物上,還添加100ml的上述提取液,來攪拌30分鐘,并照射30khz的超聲波,來進行離心分離后,回收上清液從而制備第二次提取物。摻合上述第一提取物和第二提取物,來進行減壓干燥后,在400ml的純化水中溶解,從而進行冷凍干燥。之后利用高性能液相色譜,測定皂苷的含量。表3熟成溫度皂苷含量實施例3-120℃35.9mg實施例3-225℃47.3mg實施例3-330℃59.5mg實施例3-435℃68.7mg實施例3-540℃73.2mg實施例3-645℃70.2mg實施例3-750℃62.3mg實施例3-855℃54.9mg實施例3-960℃47.6mg實施例4.基于超聲波照射時間的皂苷提取效率的提高將熟成溫度設置為40℃,來與實施例3相同的方法進行,將在第一提取物制備過程及第二提取物制備過程中的超聲波照射時間分別設定為0分鐘(實施例4-1)、10分鐘(實施例4-2)、20分鐘(實施例4-3)、30分鐘(實施例4-4)、40分鐘(實施例4-5)、50分鐘(實施例4-6)、60分鐘(實施例4-7)及70分鐘(實施例4-8)來進行提取。以表4來表示按各個實施例的皂苷含量。表4超聲波照射時間皂苷含量實施例4-10分鐘24.4mg實施例4-210分鐘37.4mg實施例4-320分鐘67.0mg實施例4-430分鐘73.2mg實施例4-540分鐘75.8mg實施例4-650分鐘77.3mg實施例4-760分鐘81.5mg實施例4-870分鐘82.7mg實驗例1.木通提取物的官能檢查通過上述提取物的制備方法,制備在比較例1、實施例1-4、實驗例2-4及實驗例2-4中還包含0.5g的干燥人參粉末的提取物(實施例5),來向50名20幾歲至40幾歲的得到訓練的評價員分別服用100mg。服用后,對可分別感到的香味和味道特性,以5分尺度(1分,非常不喜歡或非常強;2分,不喜歡;3分,一般;4分,滿足或好;5分,非常滿足或非常好)表示后,求出其平均值以表5來表示。表5實驗例2.木通提取物的活力增進效果將基于上述實驗例2-4的提取物,向按男女各15名的共30名的20幾歲至50幾歲的普通人以每日2次,每次100mg的方式服用10天,為了比較活力增進效果,以5分尺度(5分,非常優(yōu)秀;4分,優(yōu)秀;3分,無差異;2分,不好;1分,非常不好)表示后,求出平均值嗎,其結果表示的平均為4,標準偏差為0.73,從而可知具有疲勞恢復效果。實驗例3.木通提取物的預防干膜或緩和感冒癥狀的效果通過設定每天服用10mg的上述實驗例2-4的提取物的實驗組,每天服用10mg的由面粉制備而成的胃藥的對照組,來進行1年的實驗。通過表示實驗組和對照組的1年的感冒發(fā)病次數(shù)和感冒的持續(xù)日期,以表6來表示。其中,感冒是以低燒或高燒、咽喉痛、肌肉痛、惡寒等的癥狀出現(xiàn)兩個以上的狀態(tài)來進行定義。表6實驗組對照組患感冒的次數(shù)2.65.3每次感冒持續(xù)日數(shù)2.78.7實驗例4.木通提取物的胃腸不快感的緩和效果將呼吁胃灼熱、酸水等的胃腸的不快感的10名普通人為對象,以每天2次,每次0.1的方式將基于上述實驗例2-4的提取物服用一個月后,以5分尺度(1,惡化得多;2,惡化;3,無變化;4,得到改善;5,得到很多改善)表示胃灼熱、干嘔及胃液逆流癥狀的改善程度。其結果,在胃灼熱的情況下,呈現(xiàn)平均4.4分且標準偏差0.69,在干嘔及胃液逆流的情況下,呈現(xiàn)平均4.0分且標準偏差0.94。制備例1.木通提取物片劑的制備混合150mg的基于實驗例2-4的提取物,50mg的結晶性纖維素、50mg的乳糖、3mg的硬脂酸鎂及3mg的乙醇,來制備顆粒。制備例2.木通提取物膠囊劑的制備針對于200mg的基于實驗例2-4的提取物、10mg的滑石、5mg的膠體二氧化硅及85mg的乳糖,以通常的膠囊劑的制備方法制備。制備例3.木通提取物飲料的制備通過混合4g的基于實驗例2-4的提取物、0.5g的低聚糖、1g的高夫乳糖玉米糖漿、0.1g的檸檬酸、0.2g的維生素c及50ml的純化水,以通常的飲料制備方法制備。當前第1頁12