CN102319284A - 一种从葛根中高效提取制备异黄酮的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从葛根中高效提取制备异黄酮的方法，属于农产品、食品加工技术领域。本发明的步骤是：（1）粉碎：取葛根粉碎至60-80目的葛根粉；（2）酶解：将葛根粉加入70%乙醇，再加入纤维素酶和蛋白酶进行酶解得到葛根提取液，所述纤维素酶和蛋白酶加入总量为每100毫升溶液1-2g；（3）提取：将步骤（2）得到的葛根提取液通过超声-微波处理，然后减压浓缩、冷冻干燥制得葛根异黄酮。本发明采用纤维素酶和蛋白酶复合酶解技术，并结合超声-微波辅助提取技术葛根异黄酮，充分发挥化学酶解和物理提取的技术优势，降低成本，并提高了葛根异黄酮的溶出率和提取率，使提取纯度大大高于目前现有的提取方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种从植物中提取化合物的方法，具体地说涉及一种从葛根中高效提取制备异黄酮的方法。
背景技术
近年来异黄酮的提取及功效备受关注，目前报道从葛根中提取葛根异黄酮的方法有：加热回流法、渗漉法、浸渍法、物理强化辅助提取等，其中回流法有效成分提取率较高，但是溶剂用量大，成本高，废弃液污染环境；渗漉法所用溶剂较少，但提取时间长。目前生产上萃取葛根总异黄酮一般采用热浸提方式，但是存在能耗大，时间长，效率低的缺点。葛根黄酮的提取通常采用水提法和有机溶剂提取，采用浸提有机溶剂主要有乙醇、甲醇等，醇法是采用乙醇或甲醇进行热回流提取，以醋酸铅沉淀。水法是采用水煎煮，用酸沉淀。醇提法所得纯度较高，但过程繁琐、有效成分损失多、提取率低、时间长和成本高，主要用于医药和临床目的。水提法存在纯度、提取率较低的缺点。
鉴于目前葛根异黄酮传统的加热回流法、渗漉法、浸渍法等提取方法存在能耗大，时间长，效率低的缺点，不宜用于工业生产。因此结合化学酶解与物理提取的方法可有效作用在葛根细胞壁并最大程度提高细胞内容物的溶出，从而提高葛根异黄酮的提取率。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种结合化学酶解和物理提取并能有效提高异黄酮提取率的方法。
技术方案：为实现上述目的，本发明的提取方法步骤如下：
（1）粉碎：取葛根粉碎至60-80目的葛根粉。
（2）酶解：将葛根粉加入70%乙醇，再加入纤维素酶和蛋白酶进行酶解得到葛根提取液，所述纤维素酶和蛋白酶加入总量为每100毫升溶液1-2g。
（3）提取：将步骤（2）得到的葛根提取液通过超声-微波处理，然后减压浓缩、冷冻干燥制得葛根异黄酮。
其中，将葛根粉碎是为了增大了葛根原料与浸提溶剂乙醇的接触面积，从而为提高葛根异黄酮的提取率奠定基础，采用纤维素酶和蛋白质酶进行酶解是为了加速细胞内容物的溶出，并且酶解方式可经过调解酶解环境控制反应程度，使反应温和高效、保证了异黄酮的提取纯度和效率。
步骤（2）中所述葛根粉和70%乙醇的料液比（g/mL）为1:10-35，所述纤维素酶和蛋白酶的质量比为1:1-3，酶解温度为58-63℃，酶解时间为56-66min，pH值为6。
步骤（3）中超声-微波处理的超声频率为40KHz，微波功率86-96W，温度控制在45-53℃提取20-30min。其中，超声波换能器输出功率为40KHz。
有益效果：本发明采用纤维素酶和蛋白酶复合酶解技术，并结合超声-微波辅助提取技术葛根异黄酮，充分发挥化学酶解和物理提取的技术优势，降低成本，并提高了葛根异黄酮的溶出率和提取率，使提取纯度大大高于目前现有的提取方法。
具体实施方式
实施例1
取句容野生葛根1000g粉碎至60-80目的葛根粉。将葛根粉加入10L的70%乙醇溶液中浸提，调节pH为6，在60℃下加入100g纤维素酶和100g蛋白酶酶解，酶解时间为60min，得到葛根提取液。酶解后将葛根提取液通过超声-微波处理，超声-微波处理的超声频率为40KHz，超声波换能器输出功率为40KHz，微波功率86-96W，温度控制在45-53℃提取25min。然后减压浓缩、冷冻干燥制得葛根异黄酮。
实施例2
取句容野生葛根1000g粉碎至60-80目的葛根粉。将葛根粉加入25L的70%乙醇溶液中浸提，调节pH为6，在60℃下加入125g纤维素酶和250g蛋白酶酶解，酶解时间为66min，得到葛根提取液。酶解后将葛根提取液通过超声-微波处理，超声-微波处理的超声频率为40KHz，超声波换能器输出功率为40KHz，微波功率86-96W，温度控制在45-53℃提取30min。然后减压浓缩、冷冻干燥制得葛根异黄酮。
实施例3
取句容野生葛根1000g粉碎至60-80目的葛根粉。将葛根粉加入35L的70%乙醇溶液中浸提，调节pH为6，在60℃下加入88g纤维素酶和262g蛋白酶酶解，酶解时间为58min，得到葛根提取液。酶解后将葛根提取液通过超声-微波处理，超声-微波处理的超声频率为40KHz，超声波换能器输出功率为40KHz，微波功率86-96W，温度控制在45-53℃提取20min。然后减压浓缩、冷冻干燥制得葛根异黄酮。
试验例1
分别取实施例1、实施例2和实施例3得到的葛根异黄酮，根据如下公式计算葛根异黄酮提取率：
葛根异黄酮提取率（%）=粗葛根异黄酮重量（g）/1000×100
结果见表1。
表1 葛根异黄酮提取率
| 葛根异黄酮提取率（%） | |
| 实施例1 | 65.8±0.35 |
| 实施例2 | 66.5±0.28 |
| 实施例3 | 66.8±0.15 |
| 平均值 | 66.4 |
试验例2
准确称取葛根素对照品5mg，置于25mL容量瓶中，加入70%乙醇溶解并稀释至刻度，摇匀，分别精确吸取0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7，0.8，0.9，1.0于10mL容量瓶中，并各加70%乙醇1.0mL，再加蒸馏水稀释至刻度摇匀。另取70%乙醇1.0mL置10mL容量瓶中，加蒸馏水至刻度，作空白对照，在250nm波长处测定吸光度，以浓度为横坐标，吸光度值为纵坐标，绘制标准曲线。
精确称取实施例1、实施例2和实施例3提取得到的葛根异黄酮样品5mg，置于25mL容量瓶中，加入70%乙醇溶解并稀释至刻度，摇匀，分别精确吸取0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7，0.8，0.9，1.0于10mL容量瓶中，并各加70%乙醇1.0mL，再加蒸馏水稀释至刻度摇匀。另取70%乙醇1.0mL置10mL容量瓶中，加蒸馏水至刻度，作空白对照，在250nm波长处测定吸光度，根据标准曲线方程计算样品溶液中总黄酮的含量，进而计算出粗葛根异黄酮样品中葛根异黄酮的含量，根据下列公式计算出葛根异黄酮纯度。
葛根异黄酮纯度（%）=葛根异黄酮重量（mg）/5×100
结果见表2：
表2 葛根异黄酮纯度
| 试验 | 葛根异黄酮纯度（%） |
| 实施例1 | 80.8±0.29 |
| 实施例2 | 80.2±0.32 |
| 实施例3 | 80.5±0.41 |
| 平均值 | 80.5 |
现有葛根异黄酮的提取技术纯度一般在50~60%，而本发明提供的制取方法可得到纯度80%以上的葛根异黄酮，远高于现有技术。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种从葛根中高效提取制备异黄酮的方法，其特征在于它包括以下步骤：
（1）粉碎：取葛根粉碎至60-80目的葛根粉；
（2）酶解：将葛根粉加入70%乙醇，再加入纤维素酶和蛋白酶进行酶解得到葛根提取液，所述纤维素酶和蛋白酶加入总量为每100毫升溶液1-2g；
（3）提取：将步骤（2）得到的葛根提取液通过超声-微波处理，然后减压浓缩、冷冻干燥制得葛根异黄酮。
2.根据权利要求l所述的从葛根中高效提取制备异黄酮的方法，其特征在于步骤（2）中所述葛根粉和70%乙醇的料液比（g/mL）为1:10-35，所述纤维素酶和蛋白酶的质量比为1:1-3，酶解温度为58-63℃，酶解时间为56-66 min，pH值为6。
3.根据权利要求l所述的从葛根中高效提取制备异黄酮的方法，其特征在于步骤（3）中超声-微波处理的超声频率为40KHz，微波功率86-96W，温度控制在45-53℃提取20-30min。
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