一種由車前子制備阿拉伯木聚糖的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于天然產物提取技術領域。
【背景技術】
[0002] 阿拉伯木聚糖(arabinoxylan,AX)是一類主要由阿拉伯糖和木糖組成的戊聚糖, 是許多谷物的種皮和細胞壁組織中含量較高的一種非淀粉類多糖。文獻資料表明阿拉伯 木聚糖具有增強免疫力、抗癌、潤腸通便、預防心血管疾病等多種生理功能。同時,由于AX 特殊的理化性質,如高黏性和氧化凝膠性,某些阿拉伯木聚糖對于谷物制品、面制品等加工 產品的品質有重要影響。除了本身的功能特性,阿拉伯木聚糖還可以通過降解產生低聚糖 (arabinoxylan oligosaccharides, AXOS),AXOS 具有潛在的益生元活性。
[0003] 車前子是車前科植物車前(/?/? iago asia iica L.)或平車前(/?/? iago 也/TTi^sa Willd.)的干燥成熟種子。車前子被國家食品藥品監督管理總局列為可用于保健 食品的物品。車前子多糖是車前子中眾多活性成分其中的一種,已有研宄證明車前子多糖 主要由阿拉伯糖和木糖組成,同時含有少量鼠李糖、葡萄糖、半乳糖等其他類型的單糖。因 此,大粒車前子可以作為阿拉伯木聚糖或者制備阿拉伯木聚寡糖的天然來源。然而,目前還 沒有針對制備車前子阿拉伯木聚糖的文獻或專利公開報道。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種由車前子制備阿拉伯木聚糖的方法。
[0005] 本發明是通過以下技術方案實現的。
[0006] 本發明所述的由車前子制備阿拉伯木聚糖的方法,其特征是按以下步驟。
[0007] (1)乙醇浸泡、干燥:將車前子置于質量分數為80%的乙醇中浸泡12 h以上,期間 攪拌數次,然后過濾收集車前子,置于干燥箱中調節溫度40-55°C,烘干。
[0008] (2)溫水提取:車前子經除雜后,按車前子:水的重量體積比(kg/L)l :10-1:30的 比例,加入溫水,40~70°C溫水提取,提取時間1-3 h,提取結束后過濾,收集車前子。
[0009] (3)多糖制備:將步驟(2)收集的車前子按車前子:水的重量體積(kg/L)比為 1:30的比例,加溫水提取,提取溫度100°C,提取次數1次,提取時間3 h ;提取液進行離心, 離心轉速控制在4800 r/min,離心時間10 min,收集上清多糖溶液并進行濃縮;往濃縮液中 加入質量分數為95%的乙醇進行沉淀(乙醇的終濃度為質量分數80%),靜置12 h以上再離 心收集沉淀,最后通過加水復溶、旋轉濃縮、冷凍干燥,得到阿拉伯木聚糖類多糖。
[0010] 本發明的優點是:1、兩步法實現制備車前子來源阿拉伯木聚糖類多糖,制備所得 的多糖,顯色法測定結果顯示其總糖含量達到75%以上,通過離子色譜法測定顯示阿拉伯 糖和木糖含量之和占所有單糖總量的83%以上,最高可以達到95% ;2、本方法的生產工藝簡 單、應用前景廣。
【具體實施方式】
[0011] 實施例1。
[0012] 將車前子置于質量分數為80%的乙醇中浸泡16 h,期間攪拌數次,然后過濾收集 車前子,置于干燥箱中調節溫度50°C,烘干。稱取上述經除雜后的車前子(20 g),采用溫水 提取,提取溫度為40°C,車前子與水的重量體積比(kg/L)為1:20,提取次數為1次,提取時 間3 h,提取結束后過濾、收集車前子。將上述經溫水提取后收集的車前子用于后續提取, 提取溫度為l〇〇°C,車前子與水的重量體積比(kg/L)為1:30,提取次數1次,提取時間3 h ; 提取液進行離心,離心轉速控制在4800 r/min,離心時間10 min,收集上清多糖溶液并進行 濃縮。往濃縮液中加入質量分數為95%的乙醇進行沉淀(乙醇的終濃度為質量分數80%),靜 置12 h再離心收集沉淀,最后通過加水復溶、旋轉濃縮、冷凍干燥,得到阿拉伯木聚糖類多 糖1.4 g,記為A。
[0013] 實施例2。
[0014] 將車前子置于質量分數為80%的乙醇中浸泡12 h,期間攪拌數次,然后過濾收集 車前子,置于干燥箱中調節溫度50°C,烘干。稱取上述經除雜后的車前子(20 g),采用溫水 提取,提取溫度為70°C,車前子與水的重量體積比(kg/L)為1:20,提取次數為1次,提取時 間3 h,提取結束后過濾、收集車前子。將上述經溫水提取后收集的車前子用于后續提取,提 取溫度為l〇〇°C,車前子與水的重量體積比(kg/ L)為1:30,提取次數1次,提取時間3 h ; 提取液進行離心,離心轉速控制在4800 r/min,離心時間10 min,收集上清多糖溶液并進行 濃縮。往濃縮液中加入質量分數為95%的乙醇進行沉淀(乙醇的終濃度為質量分數80%),靜 置14 h再離心收集沉淀,最后通過加水復溶、旋轉濃縮、冷凍干燥,得到阿拉伯木聚糖類多 糖I. 3 g,記為B。
[0015] 實施例3。
[0016] 將車前子置于質量分數為80%的乙醇中浸泡14 h,期間攪拌數次,然后過濾收集 車前子,置于干燥箱中調節溫度55°C,烘干。稱取上述經除雜后的車前子(20 g),采用溫水 提取,提取溫度為50°C,車前子與水的重量體積比(kg/L)為1:10,提取次數為1次,提取時 間3 h,提取結束后過濾、收集車前子。將上述經溫水提取后收集的車前子用于后續提取, 提取溫度為l〇〇°C,車前子與水的重量體積比(kg/L)為1:30,提取次數1次,提取時間3 h ; 提取液進行離心,離心轉速控制在4800 r/min,離心時間10 min,收集上清多糖溶液并進行 濃縮。往濃縮液中加入質量分數為95%的乙醇進行沉淀(乙醇的終濃度為質量分數80%),靜 置16 h再離心收集沉淀,最后通過加水復溶、旋轉濃縮、冷凍干燥,得到阿拉伯木聚糖類多 糖I. 2 g,記為C。
[0017] 實施例4。
[0018] 將車前子置于質量分數為80%的乙醇中浸泡15 h,期間攪拌數次,然后過濾收集 車前子,置于干燥箱中調節溫度40°C,烘干。稱取上述經除雜后的車前子(20 g),采用溫水 提取,提取溫度為50°C,車前子與水的重量體積比(kg/L)為1:30,提取次數為1次,提取時 間3 h,提取結束后過濾、收集車前子。將上述經溫水提取后收集的車前子用于后續提取, 提取溫度為l〇〇°C,車前子與水的重量體積比(kg/L)為1:30,提取次數1次,提取時間3 h ; 提取液進行離心,離心轉速控制在4800 r/min,離心時間10 min,收集上清多糖溶液并進行 濃縮。往濃縮液中加入質量分數為95%的乙醇進行沉淀(乙醇的終濃度為質量分數80%),靜 置13 h再離心收集沉淀,最后通過加水復溶、旋轉濃縮、冷凍干燥,得到阿拉伯木聚糖類多 糖I. 9 g,記為D。
[0019] 實施例5。
[0020] 將車前子置于質量分數為80%的乙醇中浸泡17 h,期間攪拌數次,然后過濾收集 車前子,置于干燥箱中調節溫度50°C,烘干。稱取上述經除雜后的車前子(20 g),采用溫水 提取,提取溫度為50°C,車前子與水的重量體積比(kg/L)為1:30,提取次數為1次,提取時 間I h,提取結束后過濾、收集車前子。將上述經溫水提取后收集的車前子用于后續提取, 提取溫度為l〇〇°C,車前子與水的重量體積比(kg/L)為1:30,提取次數1次,提取時間3 h ; 提取液進行離心,離心轉速控制在4800 r/min,離心時間10 min,收集上清多糖溶液并進行 濃縮。往濃縮液中加入質量分數為95%的乙醇進行沉淀(乙醇的終濃度為質量分數80%),靜 置12 h再離心收集沉淀,最后通過加水復溶、旋轉濃縮、冷凍干燥,得到阿拉伯木聚糖類多 糖I. 8 g,記為E。
[0021] 下面結合上述具體實施例中所得樣品,對本發明所述的車前子阿拉伯木聚糖的基 本理化指標作進一步說明。
[0022] 1、材料與方法。
[0023] 單糖標準品:鼠李糖(Rha)、阿拉伯糖(Ara)、葡萄糖(Glc)、木糖(Xyl)、半乳糖 (Gal)、甘露糖(Man)、巖藻糖(Fuc)、葡萄糖醛酸(GlcA),半乳糖醛酸(GalA);氫氧化鈉、醋 酸鈉、苯酷、硫酸、味挫、無水乙醇等。以上試劑至少為國產分析純。
[0024] 2、主要儀器與設備。
[0025] ICS-5000離子色譜儀(美國Dionex公司)、TU-1900紫外可見分光光度計(北京普 析通用儀器有限責任公司)、Milli-Q超純水儀(美國Millipore公司)等。
[0026] 3、實驗方法。
[0027] 3. 1單糖組成分析。
[0028] 采用儀器ICS-5000離子色譜儀分析單糖組成。準確稱取5.0 mg樣品,加入0.5 mL超純水使其溶解。以0. 5 mL12 M &504溶液在冰浴條件下攪拌30 min,再加入2 mL超 純水,將樣品置于l〇〇°C油浴2 h。水解液稀釋,過0.22 μπι濾膜后用離子色譜儀分析。
[0029] 色譜柱:CarboPac ΡΑ20 分析柱(3X150 mm),CarboPac ΡΑ20 分析柱(3X30 mm); 淋洗液:250 mmol/LNaOH溶液、100 mol/L醋酸鈉溶液;流速:0. 5 mL/min ;進樣量:10. 0 UL ;柱溫:35°C ;再生液:200 mmol/LNaOH 溶液。
[0030] 3.2中性糖含量測定。
[0031] 以木糖為標準品,采用苯酚-硫酸法測定樣品中中性糖的含量。樣品平行測定三 次,取平均值。
[0032] 3. 3糖醛酸含量測定。
[0033] 以葡萄糖醛酸為標準品,采用硫酸-咔唑法測定樣品中糖醛酸的含量。樣品平行 測定三次,取平均值。
[0034] 4、實驗結果。
[0035] 由表1可知,A、B、C、D和E的總糖含量(中性糖含量和糖醛酸含量之和)至少在 75. 1%,而Ara和Xyl兩者之和占所測全部單糖質量百分比達到83%以上。
[0036] 表1車前子多糖糖含量、糖醛酸含量和單糖組成結果
n. d.,not determined,未檢測到;trace,少量。
【主權項】
1. 一種由車前子制備阿拉伯木聚糖的方法,其特征是按以下步驟: (1) 將車前子置于質量分數為80%的乙醇中浸泡12h以上,期間攪拌數次,然后過濾收 集車前子,置于干燥箱中調節溫度40-55°C,烘干; (2) 車前子經除雜后,按車前子:水的重量體積比(kg/L)l: 10-1:30的比例,加入溫水, 40~70°C溫水提取,提取時間1-3h,提取結束后過濾,收集車前子; (3) 多糖制備:將步驟(2)收集的車前子按車前子:水的重量體積(kg/L)比為1:30的 比例,加溫水提取,提取溫度l〇〇°C,提取次數1次,提取時間3h;提取液進行離心,離心轉 速控制在4800r/min,離心時間10min,收集上清多糖溶液并進行濃縮;往濃縮液中加入質 量分數為95%的乙醇進行沉淀,乙醇的終濃度為質量分數80%,靜置12h以上再離心收集沉 淀,最后通過加水復溶、旋轉濃縮、冷凍干燥,得到阿拉伯木聚糖類多糖。
【專利摘要】一種由車前子制備阿拉伯木聚糖的方法,按以下步驟:(1)將車前子置于乙醇中浸泡,然后過濾收集車前子,烘干;(2)按車前子:水的重量體積比(kg/L)1:10-1:30的比例,40~70oC溫水提取1-3 h,過濾、收集車前子;(3)多糖制備:將步驟(2)收集的車前子按車前子:水的重量體積(kg/L)比為1:30的比例,溫水提取,溫度100oC,次數1次,提取時間3 h;提取液離心,收集上清多糖溶液并進行濃縮;往濃縮液中加入質量分數為95%的乙醇沉淀,乙醇的終濃度為質量分數80%,靜置、離心收集沉淀;加水復溶、旋轉濃縮、冷凍干燥。本發明工藝簡單,所得多糖總糖含量達到75%以上,阿拉伯糖和木糖含量之和占所有單糖總量的83%以上,最高可以達到95%。
【IPC分類】C08B37/00
【公開號】CN104926952
【申請號】CN201510314617
【發明人】殷軍藝, 施曉丹, 汪星逸, 謝明勇, 聶少平
【申請人】南昌大學
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月10日