一種金蓮花多糖的提取純化方法及其作為煙草保潤劑的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種植物中有效成分的提取方法及其應(yīng)用,具體涉及一種金蓮花多糖 的提取純化方法及其作為煙草保潤劑的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 在卷煙生產(chǎn)中通常需要加入保潤劑來提高卷煙物理保潤性能及耐加工性能;同 時,保潤劑的使用可使卷煙在不同區(qū)域環(huán)境消費(fèi)時保持煙氣中的水分,從而降低卷煙吸食 過程中煙氣的干燥感和辛辣感,保障卷煙的抽吸品質(zhì),保證卷煙設(shè)計(jì)者對卷煙抽吸時輕松 感、舒適感和滿足感的傳遞。
[0003] 目前,我國卷煙工業(yè)中主要采用甘油、丙二醇、山梨醇等多羥基物質(zhì)為保潤劑,使 用此類保潤劑的目的在于維持加工過程中煙絲的含水率,提高煙絲的耐加工性,但保潤劑 對于卷煙產(chǎn)品含水率的維持,吸食舒適度的改善效果不太理想。
[0004] 多糖是由大量單糖聚合而成,含有大量的羥基,其大量的羥基可以和水分子形成 氫鍵,從而具有較強(qiáng)的持水能力。
[0005] 金蓮花作為一種藥食兼用的中藥材,為毛茛科植物金蓮花的干燥花。野生資源非 產(chǎn)豐富,主產(chǎn)于我國的河北、山西、內(nèi)蒙古。主要化學(xué)成分有黃酮、生物堿、有機(jī)酸、揮發(fā)油 等。目前對金蓮花的研究主要集中在抗菌活性、消炎、抗氧化、抗癌及茶飲料方面,在煙草保 潤劑方面的研究基本未見相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。
[0006] 多糖是金蓮花的主要活性物質(zhì)之一,有關(guān)金蓮花多糖的提取文獻(xiàn)報(bào)道的不多,目 前文獻(xiàn)報(bào)道有水煮法提取多糖,但是水煮法存在操作時間長、溫度高、收率較低等缺陷,并 且提取的粗多糖還有蛋白質(zhì),粗多糖中的蛋白質(zhì)具有增強(qiáng)煙氣雜氣的作用,因此多糖作為 保潤劑應(yīng)用到卷煙上需預(yù)先脫除蛋白質(zhì)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:根據(jù)現(xiàn)有金蓮花多糖提取工藝的不足以及卷煙中所 用保潤劑不甚理想的缺陷,本發(fā)明提供一種金蓮花多糖的提取純化方法及其作為煙草保潤 劑的應(yīng)用。利用本發(fā)明技術(shù)方案提取的金蓮花多糖純度高,將所得金蓮花多糖溶解后用于 卷煙中,有較好的物理和感官保潤作用,并且可以降低卷煙的刺激性和雜氣,提高卷煙的圓 潤感和舒適性。
[0008] 為了解決上述問題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為: 本發(fā)明提供一種金蓮花多糖的提取純化方法,所述提取純化方法包括以下步驟: a、 干燥粉碎:將金蓮花干燥后粉碎成40~60目的粉末,得到金蓮花粉; b、 浸泡:將步驟a得到的金蓮花粉中加入水,金蓮花粉與水二者加入的質(zhì)量比為 1:20~25,然后在室溫條件下浸泡2~4h ; c、 酶處理:在步驟b浸泡后的金蓮花溶液中加入酶制劑進(jìn)行酶解處理,酶制劑的加入 量占金蓮花粉質(zhì)量的0. 5~3% ; d、 超聲提?。簩⒉襟Ec酶解后的金蓮花溶液進(jìn)行超聲波提取,提取溫度為60~80°C, 超聲波提取功率為300~500W,超聲時間為10~20min ; e、 固液分離:將步驟d超聲提取后的提取液進(jìn)行離心分離; f、 濃縮醇沉:將步驟e離心后所得上清液進(jìn)行減壓濃縮,濃縮至原上清液體積的30~ 40% ;然后加入95%乙醇至體系乙醇濃度為60~80%,加入乙醇后靜置20~24h,靜置醇沉 后進(jìn)行離心,得到沉淀即金蓮花粗多糖; g、 將步驟f得到的金蓮花粗多糖采用聚酰胺柱脫除蛋白質(zhì),所得金蓮花多糖溶液再次 按照步驟f進(jìn)行濃縮、醇沉,然后靜置離心得到沉淀,所得沉淀經(jīng)過冷凍干燥,得到精制金 蓮花多糖。
[0009] 根據(jù)上述的金蓮花多糖的提取純化方法,步驟c中所述酶制劑為纖維素酶,酶解 處理時酶解溫度為35~54°C,酶解時間為1~2h。
[0010] 根據(jù)上述的金蓮花多糖的提取純化方法,步驟e中離心分離時的條件為在2~ 6°C、8000~10000轉(zhuǎn)/min下,離心時間為10~15min。
[0011] 根據(jù)上述的金蓮花多糖的提取純化方法,步驟f中離心時的條件為在2~6°C、 8000~10000轉(zhuǎn)/min下,離心時間為10~15min。
[0012] 根據(jù)上述的金蓮花多糖的提取純化方法,步驟g中所述將步驟f得到的粗多糖采 用聚酰胺柱脫除蛋白質(zhì),具體操作過程為:先在金蓮花粗多糖中加入1:3~6倍質(zhì)量的水, 得到粗多糖溶液,然后將所得粗多糖水溶液經(jīng)過聚酰胺柱,用水對吸附后的聚酰胺柱進(jìn)行 洗脫,被吸附的蛋白質(zhì)不被洗脫,而被吸附的金蓮花多糖被水洗脫,得到金蓮花多糖溶液。
[0013] -種利用上述方法提取的金蓮花多糖作為煙草保潤劑的應(yīng)用。
[0014] 根據(jù)上述的金蓮花多糖作為煙草保潤劑的應(yīng)用,金蓮花多糖在卷煙中應(yīng)用時的用 量占煙絲質(zhì)量的0. 005~0. 1%。
[0015] 金蓮花多糖作為保潤劑在卷煙應(yīng)用中,添加方式為用水稀釋后均勻噴灑到煙絲 中,多糖加入量占煙絲質(zhì)量的0. 005~0. 1%。
[0016] 本發(fā)明的積極有益效果: 1、本發(fā)明提取純化方法獲得了較高純度的精制金蓮花多糖,應(yīng)用時將金蓮花多糖經(jīng) 水溶解后,通過噴灑方式噴灑在煙絲上,并對其進(jìn)行物理保潤性能測試和感官質(zhì)量評價(jià),發(fā) 現(xiàn)其對卷煙有較好的物理和感官保潤作用,并且可以降低卷煙的刺激性和雜氣,提高卷煙 的圓潤感和舒適性。因此,本發(fā)明提取純化的金蓮花多糖可以作為一種性能優(yōu)良的煙草 保潤劑在卷煙中應(yīng)用,本發(fā)明提取的精制金蓮花多糖在卷煙中的適宜用量占煙絲質(zhì)量的 0· 005 ~0· 1%〇
[0017] 2、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明主要具有以下優(yōu)點(diǎn): (1) 采用水浸-酶解-超聲波浸提法,使得金蓮花多糖的提取較為完全; (2) 采用聚酰胺柱吸附-脫附法脫蛋白質(zhì),獲得了較高純度的多糖,整個提取過程條件 溫和,使用的原料和試劑廉價(jià)易得,操作簡單,且便于較大規(guī)模生產(chǎn); (3) 經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明,本發(fā)明的金蓮花多糖對煙草制品的保潤效果明顯; (4) 本發(fā)明制備的金蓮花多糖,應(yīng)用到卷煙上,不改變卷煙原有的加工工藝,更具有實(shí) 際的應(yīng)用價(jià)值和意義。
[0018] 本發(fā)明樣品的多糖含量計(jì)算: 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制: 精確稱取2. 5000g無水葡萄糖(分析純,烘箱105°C烘干至恒重)置于IOOmL容量瓶中, 加蒸餾水定容,搖勻,得葡萄糖溶液;精確量取ImL上述葡萄糖溶液置于50mL容量瓶中,以 蒸餾水定容,得到葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液;分別量取0. l、〇. 2、0. 3、0. 4、0. 5和0. 6mL葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶 液置于具塞試管中,各以水補(bǔ)至2mL,空白試管加2mL蒸餾水;在以上試管中,各加入ImL蒸 餾水、6%苯酚及5mL濃硫酸,搖勻,室溫放置20min,30°C水浴25min,用分光光度計(jì)在490nm 處測量吸光度。以葡萄糖含量為橫坐標(biāo)、吸光度值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(詳見附圖1所 示)。標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程為:y=2. 8839X-0. 0015,相關(guān)系數(shù)R2 =0. 9991,具有良好的線性關(guān) 系(詳見附圖1)。
[0019] 多糖含量計(jì)算: 取金蓮花多糖樣品加蒸餾水溶解,定容至500mL ;再取ImL稀釋定容至50 mL ;精確量 取ImL上述樣品溶液,加入ImL蒸餾水、ImL 6%苯酸及5mL濃硫酸,搖勾,室溫放置20min, 30°C水浴25min,用分光光度計(jì)在490nm處測量吸光度。利用標(biāo)準(zhǔn)曲線可得金蓮花多糖樣品 中多糖的濃度,進(jìn)一步根據(jù)稀釋倍數(shù)計(jì)算出多糖的含量。
[0020] 本發(fā)明樣品保濕率的測定:稱取制備的金蓮花多糖,用蒸餾水配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 5%的水溶液;放入溫度為(22 ± I) °C、濕度為(40 ± 2 )%的恒溫恒濕箱中。定時測定多糖水 溶液的質(zhì)量,根據(jù)差值計(jì)算該樣品的保濕率。同時,以等量的蒸餾水和相同濃度丙二醇水溶 液作對照。金蓮花多糖、丙二醇溶液在溫度(22±1) °C、濕度(40±2)%條件下保濕率隨時 間的變化詳見表1。結(jié)果表明:相對于蒸餾水、丙二醇對照組,金蓮花多糖在各時段都能夠 明顯減緩水分散失的速度,顯著提高保濕率。
[0022] 本發(fā)明樣品物理保潤性能測試:稱取一定量的空白煙絲,放入溫度為(22±1) °C、 濕度為(60±2)%