專利名稱：葡甘聚糖生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種葡甘聚糖制備工藝，具體地說是從魔芋的地下塊莖提取得到葡甘聚糖的方法，屬于植物提取加工領域。
背景技術：
魔芋葡甘聚糖(Konjac Glaucomannan，縮寫為KGM)是由D-葡萄糖和D-甘露糖殘基通過β-1，4-苷鍵聚合而成，在某些糖殘基C-3位上存在著由β-1，3-苷鍵組成的支鏈。葡甘聚糖結構式為 葡甘聚糖是一種非離子型水溶性高分子多糖，分子量為200000-2000000。工業生產的商品黏度可達20000mPa·s，是目前所發現的植物類水溶性食用膠中黏度最高的一種。由葡甘聚糖的獨特組分和分子結構可以看出，它的理化性質流變性、增稠性、增效性、膠凝性、粘結性、吸水性、成膜性、衍生性的實質內涵，是其在食品中應用的硬件。葡甘聚糖(KGM)是一種水溶性膳食纖維，具有國內外公認的保健功能。它能有效地把重金屬原子、放射性元素、放射性同位素從人體內排出，起到“胃腸清道夫”的作用。它還能有效地預防和治療高血脂、高膽固醇、冠心病、肥胖病、腫瘤、便秘等日益多發的“文明病”。從以上可以看出，魔芋葡甘聚糖是一種具有代表性的高纖維、低脂肪、低熱量的功能性食品。在凝膠軟糖、仿生肉類、海洋食品、冷飲食品、肉制品、面制品等方面具有廣泛的應用前景。
魔芋精粉中除了含有葡甘聚糖以外，還含有20～35％的其他物質，這些物質主要為淀粉、脂肪、蛋白質、可溶糖、纖維素、灰分、二氧化硫、氯化物、致病菌等。高純度魔芋葡甘聚糖，形狀為白色粉末，其特性遠優于一般葡甘聚糖產品，在醫藥行業中，它不僅是一種新型的藥物資源，且可作藥物載體、填充劑、粘合劑及可被組織吸收的外科敷料，更是緩釋藥物的天然緩釋劑。
目前，從魔芋中提取葡甘聚糖的方法，有干法和濕法。干法是利用葡甘聚糖細胞結構緊密，堅韌、耐沖擊，將魔芋經過數十萬次沖擊、揉搓、碰撞，將細小淀粉粉塵分離掉而得到葡甘聚糖。該方法得到的產品具有雜質含量高、粘度低等缺點。濕法通常在異丙醇、乙醇、丙酮等有機溶劑加工介質存在下粉碎、研磨、分離、干燥得到。該方法得到的葡甘聚糖產品生物堿含量高、有機溶劑消耗量大，加工成本高。CN 94107469.2公開了魔芋粉的加工方法，是在含0.01-0.1M的鹽酸或醋酸的15-60％的乙醇或異丙醇存在下，超微機中研磨，離心機分離，干燥得到。該法發得到的魔芋粉無腥臭味，但是得到的魔芋粉淀粉含量高，難以達到藥用葡甘聚糖的標準。CN 94104525.0公開一種加工魔芋精粉的方法，它是在魔芋精粉抑膨后，用二氧化硫氣體進行抗氧處理，干燥、粉碎，乙醇抽提過濾、干燥得到魔芋精粉。CN 200510018584.6公開了一種魔芋葡甘聚糖精粉的加工方法，是經低溫研磨，旋風分離獲得初級產品后再經濃度為35-70％的乙醇(含亞硫酸鈉)溶液抑膨護色，浸泡、攪拌、洗滌，研磨、脫水，再進行低溫研磨，旋風分離得到最終產品。上述二方法步驟繁瑣，加工成本高，葡甘聚糖收率不高，且工藝過程使用了還原劑亞硫酸鈉或二氧化硫氣體等，難以得到藥用葡甘聚糖。
發明內容
本發明的目的在于提供一種成本低廉，藥用葡甘聚糖收率高的生產葡甘聚糖的方法。
本發明提供的葡甘聚糖生產工藝包括以下步驟a、將天南星科植物魔芋(拉丁文學名Amorphophallus rivieri Durieu英文名giant-arum)的地下塊莖干燥、去皮、切片、烘干、粉碎，過篩得到80～120目的魔芋精粉；b、將魔芋粉用溶媒浸泡，混合的比例每1Kg魔芋粗粉中加入1.5～3.0升溶媒，魔芋粗粉與溶媒充分混合后，將所得魔芋精粉和溶媒混合液攪拌2～4小時，攪拌在常溫下進行，攪拌速度控制在60～100轉/分；c、采用離心過濾或真空抽濾分離，所得固體用無水乙醇洗滌2～4次，40～60℃減壓干燥即得葡甘聚糖；所述溶媒為偶極矩為5.0～6.0(10-30C.m)的極性有機溶劑。
上述方法中優選的是b步驟所述溶媒為一元醇90％～99％∶酯1％～10％∶多元醇0.1％～5.0％。
進一步地，所述溶媒為乙醇90％～99％∶乙酸乙酯1％～10％∶甘油0.1％～5.0％。最優的是乙醇95％∶乙酸乙酯4.5％∶甘油0.5％。
本發明方法成本低廉，不需要購置大型設備，葡甘聚糖的收率高達81％以上，制備得到的產品含葡甘聚糖以無水葡萄糖計達75％，超過60％的國家藥用標準。按干基計算，產品葡甘聚糖含量達到96％，最高達到97.09％。
同時，本發明方法省去了工藝中抑膨護色及多次低溫研磨，酶解等步驟，避免使用還原劑亞硫酸鈉或二氧化硫氣體等有害物質，得到的葡甘聚糖產品符合藥用標準，可以直接作為生產葡甘聚糖膠囊的原料。
另外，本發明使用了極性有機溶劑萃取，避免了葡甘聚糖與水接觸發生膨化，本發明所述生產工藝在低于60℃的條件下操作，避免了高溫對葡甘聚糖立體結構的破壞，有利于保持葡甘聚糖的水溶性、凝膠性等。
具體實施例方式
以下通過實施例形式的具體實施方式
，對本發明的上述內容再作進一步的詳細說明。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實例，凡基于本發明上述內容所實現的技術均屬于本發明的范圍。
實施例1本發明溶媒的制備將一元醇、酯、多元醇按比例混合，配比見表1表1本發明溶媒的制備
實施例2葡甘聚糖的制備將天南星科植物魔芋的地下塊莖干燥、去皮、切片、烘干、粉碎，過篩得到80～120目的魔芋精粉；將魔芋精粉用溶媒浸泡，混合的比例每1kg魔芋粉中加入2.2升溶媒，魔芋粗粉與溶媒充分混合后，常溫攪拌3小時，攪拌速度控制在60～100轉/分；離心過濾，離心機轉速控制在1500～3000轉/分，無水乙醇洗滌3次(直到濾液澄清為止)，40～60℃減壓干燥即得藥用葡甘聚糖；所得制備結果見表2表2本發明藥用葡甘聚糖產品
表3魔芋精粉及溶媒提純后葡甘聚糖樣品的主要成分
從表2和表3可以看出，用乙醇處理魔芋粗粉，以提取到葡甘聚糖的質量/原料魔芋粗粉的質量計算，葡甘聚糖的收率僅有65.8％，含葡甘聚糖以無水葡萄糖計為56.3％；使用本發明所提供的溶媒可以使葡甘聚糖的收率提高到81.6％，含葡甘聚糖以無水葡萄糖計達到75％。同時，按干基計算，產品中葡甘聚糖含量超過96％，最高達到97.09％。
通過實驗數據可以表明乙醇的作用除了抽提無機鹽，生物堿和部分蛋白質等雜質外，還可以除去部分脂肪、可溶性糖和淀粉，這是作為主要有機溶劑；同時，葡甘聚糖不溶于乙醇，可以把提純過程中葡甘聚糖的損失降到最低。而乙酸乙酯可以提高葡甘聚糖的收率，并對產品中葡甘聚糖的含量提高也有一定的作用，在1-5％范圍內，隨著其含量增加，葡甘聚糖的收率有所增加，但是其含量超過5.0％葡甘聚糖的收率反而有所下降；含量過高；在加入很少量的甘油，可以進一步除去魔芋粉中蛋白質和脂肪，提高產品純度，其在溶媒中的含量應控制在0.5％左右才會有最佳的效果；三種溶劑協調作用，比為95∶4.5∶0.5時達到最好的效果。
綜上，本發明方法收率達81％以上，葡甘聚糖以無水葡萄糖計達到75％，大大超過60％的國家藥用標準，產品中葡甘聚糖干基含量超過96％，最高達到97.09％，且無淀粉和可溶性糖，僅有微量的脂肪和蛋白質，為藥用葡甘聚糖提供了一種成本低廉，工藝簡單，收率高的方法。
權利要求
1.一種藥用葡甘聚糖生產工藝，包括以下步驟a、將天南星科植物魔芋的地下塊莖干燥、去皮、切片、烘干、粉碎，過篩得到80～120目的魔芋精粉；b、將魔芋粗粉溶媒浸泡，其中，每1kg魔芋粗粉中加入1.5～3.0升溶媒，魔芋粗粉與溶媒充分混合后，常溫下攪拌2～4小時，攪拌速度控制在60～100轉/分；其中，所述溶媒為偶極矩為5.0～6.0×10-30C.m的極性有機溶劑；c、采用離心過濾或真空抽濾分離，所得固體用無水乙醇洗滌2～4次，40～60℃減壓干燥即得藥用葡甘聚糖。
2.根據權利要求1所述的藥用葡甘聚糖生產工藝，其特征在于b步驟所述溶媒為一元醇90％～99％酯類1％～10％多元醇0.1％～5.0％。
3.根據權利要求2所述的藥用葡甘聚糖生產工藝，其特征在于所述溶酶媒為乙醇90％～99％乙酸乙酯1％～10％甘油0.1％～5.0％。
4.根據權利要求3所述的藥用葡甘聚糖生產工藝，其特征在于所述溶媒為乙醇95％乙酸乙酯4.5％甘油0.5％。
全文摘要
本發明涉及一種葡甘聚糖制備工藝，具體地說是從魔芋的地下塊莖提取得到葡甘聚糖的方法。本發明提供的方法是首先將天南星科植物魔芋的地下塊莖干燥、去皮、切片、烘干、粉碎，過篩得到80～120目的魔芋精粉；將魔芋粉用偶極矩為5.0～6.0×10
文檔編號C08B37/00GK1869074SQ20061002087
公開日2006年11月29日 申請日期2006年5月22日 優先權日2006年5月22日
發明者朱靜, 龍毅, 余練康 申請人:四川科創制藥有限公司