专利名称：一种亚临界水提取米糠多糖的方法
技术领域：
本发明涉及活性多糖的提取方法，特别涉及一种亚临界水提取活性多糖的方 法，属于天然产物活性成分分离技术领域。
背景技术：
亚临界水萃取(sub-critical water extraction, SWE)是以水为提取溶剂，水是 一种无毒价格低廉的溶剂，常温常压下水是极性很大的溶剂，只能溶解极性的有机物质，对 中等极性和非极性的物质溶解度极小。但通过对水的温度和压力的控制可以改变水的极 性、表面张力和粘度，增加有机物在水中的溶解度。在适当压力下，当水温加热到100-374°C 之间时，水仍然保持液体状态，但水的极性随温度的变化而改变，这种水称为亚临界水，与 常温常压水相比更类似于有机溶剂。STO与加速溶剂萃取法和超临界二氧化碳萃取法相比， 有更加可以利用的极性范围，通过温度程序升温可以选择性分类萃取。目前利用亚临界水 萃取对环境样品、污水和土壤进行预处理用于分析领域的研究报道较多，近年来国内外已 有利用亚临界水萃取天然活性成分如挥发油、黄酮、多酚、萜烯、皂苷以及蒽醌类物质的相 关报道，但活性多糖包括米糠多糖在内的多糖类物质的亚临界水萃取专利未见报道。米糠是稻谷加工的重要副产品，我国年产量超过1000万吨，是一种量大面广的可 再生资源，目前主要用于动物饲料，产品附加值极低。联合国工业发展组织把米糠称为一种 未充分利用的原料，米糠资源的进一步开发与利用，可为食品工业提供丰富的生产原料。米 糠中因富含多糖、蛋白质、脂肪及维生素等使其具有多种生物活性，尤其米糠多糖具有显著 的生物活性和药理作用，如免疫调节、抗肿瘤、降血糖、抗细菌等。自20世纪80年代以来， 随着糖生物学的迅猛发展，关于米糠多糖的结构以及生理活性方面的研究备受关注，而寻 找一种简便、快速、高效且不破坏其生物活性成分的提取方法是首要解决的问题之一。米糠 多糖的提取一般采用热水(碱水或酸水)提取法或超声波和微波辅助水提取法等。水提取法 得率偏低，而超声波或微波辅助水提取米糠多糖的提取得率提高有限。鉴于亚临界水萃取对目标成分的回收率高，萃取时间和溶剂消耗均少于有机溶剂 法，而且原料无需干燥，简化了样品预处理，无环境污染，无有机溶剂残留，且具有高效、省 时和成本低等优点。本发明将亚临界水萃取技术应用于活性多糖的提取，尤其是米糠多糖 的提取。
发明内容
本发明的目的是提供一种亚临界水提取米糠多糖的方法，该方法所需时间短，环 境友好，过程简单，并能保持米糠多糖的生物活性，最大限度地提高米糠多糖提取得率。一种亚临界水提取米糠多糖的方法，包括如下步骤 原料粉碎将脱脂米糠粉碎过60目筛；
萃取将脱脂粉碎的米糠装入萃取釜中，按照水料比为10-30 1 (mL/g)的比例泵入 pH5. 0的水；亚临界水萃取压力控制在5-20MPa，萃取温度为100-200°C，萃取时间为10-60分钟，冷却，得到含米糠多糖的提取液；
离心将提取液离心3500 g/min, 10分钟，收集上清液；
除蛋白将上清液减压浓缩至原体积的1/10后，加入终浓度为5%-10%的三氯乙酸，离 心去除蛋白沉淀，重复上述操作3次；
醇沉取除蛋白后的上清液，上清液用终浓度60%-80%的乙醇沉淀，于4°C下静置M小 时，过滤收集沉淀；
冷冻干燥将醇沉物冷冻干燥，即得米糠多糖提取物。本发明的优点
(1)米糠多糖提取得率高，是传统的热水浸提法米糠提取得率1倍以上见实施例5。(2)提取时间短，经过高温高压处理得到的亚临界水，对米糠多糖具有更好的溶出 性能，提取时间一般在5-60分钟。(3)环境友好，亚临界水提取以水为提取溶剂，不会环境带来污染。(4)操作简单，物料无需干燥处理，直接将物料和水置于萃取釜中后，在一定压力 和温度下萃取一定时间后，冷却即得米糠多糖的提取液。(5)适用范围广，本发明的方法不限于米糠，其他原料来源(植物、食用菌、食品加 工副产物或废弃物)的活性多糖的提取同样适合于本方法。
具体实施例方式实施例1
取脱脂米糠粉10g，投入萃取釜，泵入250mL pH5. 0的水于萃取釜中，控制萃取釜内压 力为5MPa，温度为140 °C，萃取50min后，冷却，3000g/min离心8min，收集上清液，减压浓 缩至原体积的1/10，加入终浓度8%的三氯乙酸除蛋白，重复除蛋白3次，3500g/min，离心 lOmin，上清液用终浓度70%的乙醇沉淀，4°C静置Mh，过滤收集沉淀，冷冻干燥，即得米糠 多糖粉末，提取得率为3. 1%。实施例2
取脱脂米糠粉10g，投入萃取釜，泵入250mL pH5. 0的水于萃取釜中，控制萃取釜内压 力为8 MPa，温度为150°C，萃取30min后，冷却，3000g/min离心8min，收集上清液，减压浓 缩至原体积的1/10，加入终浓度9%的三氯乙酸除蛋白，重复除蛋白3次，3500g/min，离心 lOmin，上清液加入终浓度为70%的乙醇沉淀，4°C静置Mh，过滤收集沉淀，冷冻干燥，即得 米糠多糖粉末，提取得率为3. 8%。实施例3
取脱脂米糠粉10g，投入萃取釜，泵入250mL pH5. 0的水于萃取釜中，控制萃取釜内压 力为10 MPa，温度为160°C，萃取20min后，冷却，3000g/min离心8min，收集上清液，减压 浓缩至原体积的1/10，加入终浓度10%的三氯乙酸除蛋白，重复除蛋白3次，3500g/min，离 心lOmin，上清液加入终浓度为80%的乙醇沉淀，4°C静置Mh，过滤收集沉淀，冷冻干燥，即 得米糠多糖粉末，计算提取得率为4. 1%。实施例4
取脱脂米糠粉10g，投入萃取釜，泵入250mL pH5. 0的水于萃取釜中，控制萃取釜内压 力为6 MPa，温度为160°C，萃取40min后，冷却，3000g/min离心8min，收集上清液，减压浓缩至原体积的1/10，加入终浓度6%的三氯乙酸除蛋白，重复除蛋白3次，3500g/min，离心 lOmin，上清液加入终浓度为70%的乙醇沉淀，4°C静置Mh，过滤收集沉淀，冷冻干燥，即得 米糠多糖粉末，计算提取得率为3. 6%。实施例5对比例
1、亚临界水萃取米糠多糖工艺
脱脂米糠粉10g，投入萃取釜，泵入250mL pH5. 0的水于萃取釜中，控制萃取釜内压力 为8 MPa，温度为160°C，萃取30min后，冷却，3500g/min离心lOmin，收集上清液，减压浓 缩至原体积的1/10，加入终浓度8%的三氯乙酸除蛋白，重复除蛋白3次，3500g/min，离心 8min，上清液加入终浓度为80%的乙醇沉淀，4°C静置Mh，过滤收集沉淀，冷冻干燥，即得米 糠多糖粉末，计算提取得率为3. 9%。、热水浸提法提取米糠多糖工艺
脱脂米糠粉10g，加入250mL pH5. 0的蒸馏水于95°C下抽提釙后，冷却，3500r/min离 心lOmin，收取上清液，减压浓缩至原体积的1/10，加入终浓度8%的三氯乙酸除蛋白，重复 除蛋白3次，3000g/min，离心8min，上清液加入终浓度为80%的乙醇沉淀，4°C静置Mh，过 滤收集沉淀，冷冻干燥，即得米糠多糖粉末，计算提取得率为2. 1%。、超声波法提取米糠多糖工艺
脱脂米糠粉10g，加入250mL pH5. O的蒸馏水于300W，60°C超声辅助提取30min，冷却， 3500r/min离心lOmin，收取上清液，减压浓缩至原体积的1/10，加入终浓度8%的三氯乙酸 除蛋白，重复除蛋白3次，3000g/min，离心8min，上清液加入终浓度为80%的乙醇沉淀，4°C 静置Mh，过滤收集沉淀，冷冻干燥，即得米糠多糖粉末，计算提取得率为2. 8%。
权利要求
1. 一种亚临界水提取米糠多糖的方法，包括如下步骤 原料粉碎将脱脂米糠粉碎过60目筛；萃取将脱脂粉碎的米糠装入萃取釜中，按照水料比为10-30 1的比例泵入pH5.0的 水；亚临界水萃取压力控制在5-20MPa，萃取温度为100-200°C，萃取时间为10-60分钟，冷 却，得到含米糠多糖的提取液；离心将提取液离心3500 g/min, 10分钟，收集上清液；除蛋白将上清液减压浓缩至原体积的1/10后，加入终浓度为5%-10%的三氯乙酸，离 心去除蛋白沉淀，重复上述操作3次；醇沉取除蛋白后的上清液，上清液用终浓度60%-80%的乙醇沉淀，于4°C下静置M小 时，过滤收集沉淀；冷冻干燥将醇沉物冷冻干燥，即得米糠多糖提取物。
全文摘要
本发明公开一种亚临界水提取米糠多糖的方法，属于天然产物活性成分分离技术领域。按照下述步骤进行将脱脂后的米糠粉碎过60目筛后，投入萃取釜中，将水泵入萃取釜中，控制萃取釜压力为5-20MPa，萃取温度在100-200℃，萃取5-60分钟，冷却后，过滤，三氯乙酸除蛋白，离心后上清液用乙醇沉淀，收集沉淀冷冻干燥后即得米糠多糖。本发明米糠多糖提取得率高、能耗低、过程清洁、环境友好、工艺简单，更便于米糠多糖结构和功能研究以及其高附加值产品的开发。
文档编号C08B37/00GK102060936SQ201110002219
公开日2011年5月18日 申请日期2011年1月5日 优先权日2011年1月5日
发明者任晓锋, 张海晖, 徐菲菲, 武研, 段玉清, 秦宇 申请人:江苏大学