專利名稱:一種玉米芯多糖提取方法
技術領域:
本發(fā)明涉及多糖提取技術,特別是涉及一種玉米芯多糖提取方法。
背景技術:
玉米芯資源豐富,玉米芯的水溶性多糖,可明顯延長人體外凝血時間,具有一定抗凝血活性。目前國內(nèi)外對玉米芯多糖研究較少,大量的玉米芯被作為廢棄物燒掉或扔掉。吉林工程技術師范學院的萬牲等人用酸水解提取,齊齊哈爾職業(yè)學院外也采用相似的方法進行提取,由于玉米芯多糖提取受多種因素復合作用,上述研究只是考慮單因素的影響,或只是通過簡單實驗組合進行設計,造成多糖的提取率較低,不同方法提取率有所差別,在報道中較高的達到13%,低的不足3%,不利于多糖的開發(fā)和綜合利用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對上述存在的缺陷而提供一種玉米芯多糖提取方法。本發(fā)明正是通過考慮了多因素對多糖提取的影響,在提取溫度、時間、料液配比等方面進行了改進,增加多糖的提取率,并避免了使用酸、堿提取,節(jié)省了成本,避免了環(huán)境污染。本發(fā)明的一種玉米芯多糖提取方法技術方案為,包括玉米芯干燥、粉碎、提取上清液、乙醇浸提等步驟,詳細步驟為
①干燥、粉碎將玉米芯切碎至2-3厘米,置75-80°C烘箱中干燥,至恒重,將干燥后的玉米芯在粉碎機中粉碎至粉末;
②提取上清液按照水與粉碎的玉米芯的質(zhì)量比25-35%進行浸提,水溫維持85-95°C, 處理5-5. 5小時,離心收回上清液;
③乙醇浸提濃縮上清液至加入水體積的1/3,按照95%乙醇與上清液的體積比例為 75-85%進行處理,過濾得沉淀,干燥,加入與第一次濃縮液等體積的溫度為85-95°C水溶解二次浸提,處理2小時,濃縮去除水分,二次乙醇沉淀,按照95%乙醇與上清液的體積比例為 75-85%進行處理,過濾的殘渣干燥得多糖。下面通過具體實驗步驟來說明本發(fā)明 1.材料與方法
1. 1試劑
玉米芯,無水乙醇、丙酮、二苯胺、葡萄糖、吡啶、異丁醇均為國產(chǎn)分析純層析板德國默克公司(Silica gel 60) 層析液異丁醇吡啶水(6:4:3)
顯色液: (w/v) 二苯胺的丙酮溶液-2%(w/v)苯胺的丙酮溶液-磷酸 5:5:1 (ν/ν/ν)。1. 2主要儀器紫外分光光度計(UV-2102 C型),分析天平(CAV264C)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 (RV 10 控制型 V-C)。1. 3多糖提取工藝
①干燥、粉碎將玉米芯切碎至2-3厘米,置75-80°C烘箱中干燥,至恒重,將干燥后的玉米芯在粉碎機中粉碎至粉末;
②提取上清液按照水與粉碎的玉米芯的質(zhì)量比25-35%進行浸提,水溫維持85-95°C, 處理5-5. 5小時,離心收回上清液;
③乙醇浸提濃縮上清液至加入水體積的1/3,按照95%乙醇與上清液的體積比例為 75-85%進行處理,過濾得沉淀,干燥,加入與第一次濃縮液等體積的溫度為85-95°C水溶解二次浸提,處理2小時,濃縮去除水分,二次乙醇沉淀,按照95%乙醇與上清液的體積比例為 75-85%進行處理,過濾的殘渣干燥得多糖。1. 4多糖的測定
多糖含量是通過測定酸水解后溶液中還原糖的含量換算得到的。提取的多糖加入30ml 1 N的鹽酸,100°C水浴lh,冷卻后過濾,蒸餾水反復沖洗殘渣2-3次,合并濾液至容量瓶,準確定容至50ml。多糖得率計算稱取干燥至恒質(zhì)量的多糖樣品適量,并測其吸光度。根據(jù)標準曲線計算樣品中粗多糖含量,計算公式為多糖得率(%)=多糖含量/樣品干質(zhì)量X100。1. 5單因子提取條件的對多糖產(chǎn)量的影響
分別考察了 在乙醇浸提步驟中95%乙醇與上清液的體積比例(下面簡稱乙醇)、提取過程中水的溫度(下面簡稱溫度)、提取上清液步驟中的處理時間(下面簡稱時間)、提取上清液步驟中水與粉碎的玉米芯的質(zhì)量比(下面簡稱料液比)、PH值對多糖得率的影響。表1.因素實驗安排表
3素丨水平 I乙醇I比矢) 50 6070SO . }S ^ I =C. ι 50 60 ......3 .....另-1-Φ.....S.......1--......1...........................................................................2...................................70 rs 330 4;r I 5 6科液比(S I 10 15202530 '35 'P H (t68 I9 I
1.6多因素符合實驗對多糖率的影響
在考察單因素的基礎上,根據(jù)各因素的實驗結果,按照Box-Behnken設計多因子復合實驗。2結果與討論
2.1多糖測定所需標準曲線及方程
如
圖1所示為糖測定標準曲線
在620nm波長處測光密度吸光度(A),并以濃度為橫坐標、吸光度(C)為縱坐標,繪制標
準曲線,R=O. 99672,線性關系良好,可以使用。2. 2單因素對多糖提取率的影響
如圖2所示乙醇比例對多糖提取率的影響;
圖3所示溫度對多糖提取率的影響;
圖4所示時間對多糖提取率的影響;圖5所示料液比對多糖提取率的影響; 圖6所示pH對多糖提取率的影響。單因子實驗表明隨著提取條件單位的增加,提取率有一定升高,升高到一定程度后又出現(xiàn)下降的趨勢,其圖形復合拋物線趨勢,表明存在極值,綜合考慮各因素對多糖提取率的疊加效應,為了更好的確定因子間相互作用,以極值為中心,選擇乙醇比例、溫度、時間、料液比例四因素,而根據(jù)圖6,pH值影響拋物線的極值在7-8,接近自然情況下的pH值, 因此排除PH值的影響,通過多因子復合實驗加以優(yōu)化提取的工藝。2. 3響應面結果
表2.響應面實驗設計表
權利要求
1.一種玉米芯多糖提取方法,包括玉米芯干燥、粉碎、提取上清液、乙醇浸提等步驟, 其特征在于,具體步驟為①干燥、粉碎將玉米芯切碎至2-3厘米,置75-80°C烘箱中干燥,至恒重,將干燥后的玉米芯在粉碎機中粉碎至粉末;②提取上清液按照水與粉碎的玉米芯的質(zhì)量比25-35%進行浸提,水溫維持85-95°C, 處理5-5. 5小時,離心收回上清液;③乙醇浸提濃縮上清液至加入水體積的1/3,按照95%乙醇與上清液的體積比例為 75-85%進行處理,過濾得沉淀,干燥,加入與第一次濃縮液等體積的溫度為85-95°C水溶解二次浸提,處理2小時,濃縮去除水分,二次乙醇沉淀,按照95%乙醇與上清液的體積比例為 75-85%進行處理,過濾的殘渣干燥得多糖。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種玉米芯多糖提取方法,其特征在于,其具體步驟優(yōu)選數(shù)據(jù)為①干燥、粉碎將玉米芯切碎至2-3厘米,置80°C烘箱中干燥,至恒重,將干燥后的玉米芯在粉碎機中粉碎至粉末;②提取上清液按照水與粉碎的玉米芯的質(zhì)量比30.18%進行浸提,水溫維持89. 70°C, 處理5. 28小時,離心收回上清液;③乙醇浸提濃縮上清液至加入水體積的1/3,按照95%乙醇與上清液的體積比例為 83. 79%進行處理,過濾得沉淀并干燥,加入與第一次濃縮液等體積的水溶解二次浸提,水的溫度89. 700C,處理2小時,濃縮去除水分,二次乙醇沉淀,按照95%乙醇與上清液的體積比例為83. 79%進行處理,過濾的殘渣干燥得多糖。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多糖提取技術,特別是涉及一種玉米芯多糖提取方法。提取方法包括玉米芯干燥、粉碎、提取上清液、乙醇浸提等步驟,本發(fā)明通過考慮了多因素對多糖提取的影響,在乙醇浸提步驟中乙醇與上清液的體積比例、提取過程中水的溫度、提取上清液步驟中的處理時間、提取上清液步驟中水與粉碎的玉米芯的質(zhì)量比等多方面進行了改進,沒有增加復雜的提取工序,就可以大幅提高多糖的提取率,多糖的得率達到17.26%,并避免了使用酸、堿提取,節(jié)省了成本,避免了環(huán)境污染。
文檔編號C08B37/00GK102180987SQ20111008241
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月2日 優(yōu)先權日2011年4月2日
發(fā)明者李慧東, 李振清, 趙春海 申請人:趙春海