一种金莲花多糖的提取纯化方法及其作为烟草保润剂的应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种植物中有效成分的提取方法及其应用，具体涉及一种金莲花多糖 的提取纯化方法及其作为烟草保润剂的应用。
【背景技术】
[0002] 在卷烟生产中通常需要加入保润剂来提高卷烟物理保润性能及耐加工性能；同 时，保润剂的使用可使卷烟在不同区域环境消费时保持烟气中的水分，从而降低卷烟吸食 过程中烟气的干燥感和辛辣感，保障卷烟的抽吸品质，保证卷烟设计者对卷烟抽吸时轻松 感、舒适感和满足感的传递。
[0003] 目前，我国卷烟工业中主要采用甘油、丙二醇、山梨醇等多羟基物质为保润剂，使 用此类保润剂的目的在于维持加工过程中烟丝的含水率，提高烟丝的耐加工性，但保润剂 对于卷烟产品含水率的维持，吸食舒适度的改善效果不太理想。
[0004] 多糖是由大量单糖聚合而成，含有大量的羟基，其大量的羟基可以和水分子形成 氢键，从而具有较强的持水能力。
[0005] 金莲花作为一种药食兼用的中药材，为毛茛科植物金莲花的干燥花。野生资源非 产丰富，主产于我国的河北、山西、内蒙古。主要化学成分有黄酮、生物碱、有机酸、挥发油 等。目前对金莲花的研究主要集中在抗菌活性、消炎、抗氧化、抗癌及茶饮料方面，在烟草保 润剂方面的研究基本未见相关文献报道。
[0006] 多糖是金莲花的主要活性物质之一，有关金莲花多糖的提取文献报道的不多，目 前文献报道有水煮法提取多糖，但是水煮法存在操作时间长、温度高、收率较低等缺陷，并 且提取的粗多糖还有蛋白质，粗多糖中的蛋白质具有增强烟气杂气的作用，因此多糖作为 保润剂应用到卷烟上需预先脱除蛋白质。
【发明内容】
[0007] 本发明要解决的技术问题是：根据现有金莲花多糖提取工艺的不足以及卷烟中所 用保润剂不甚理想的缺陷，本发明提供一种金莲花多糖的提取纯化方法及其作为烟草保润 剂的应用。利用本发明技术方案提取的金莲花多糖纯度高，将所得金莲花多糖溶解后用于 卷烟中，有较好的物理和感官保润作用，并且可以降低卷烟的刺激性和杂气，提高卷烟的圆 润感和舒适性。
[0008] 为了解决上述问题，本发明采取的技术方案为： 本发明提供一种金莲花多糖的提取纯化方法，所述提取纯化方法包括以下步骤： a、 干燥粉碎：将金莲花干燥后粉碎成40~60目的粉末，得到金莲花粉； b、 浸泡：将步骤a得到的金莲花粉中加入水，金莲花粉与水二者加入的质量比为 1:20~25,然后在室温条件下浸泡2~4h ; c、 酶处理：在步骤b浸泡后的金莲花溶液中加入酶制剂进行酶解处理，酶制剂的加入 量占金莲花粉质量的0. 5~3% ; d、 超声提取：将步骤c酶解后的金莲花溶液进行超声波提取，提取温度为60~80°C， 超声波提取功率为300~500W，超声时间为10~20min ; e、 固液分离：将步骤d超声提取后的提取液进行离心分离； f、 浓缩醇沉：将步骤e离心后所得上清液进行减压浓缩，浓缩至原上清液体积的30~ 40% ;然后加入95%乙醇至体系乙醇浓度为60~80%，加入乙醇后静置20~24h，静置醇沉 后进行离心，得到沉淀即金莲花粗多糖； g、 将步骤f得到的金莲花粗多糖采用聚酰胺柱脱除蛋白质，所得金莲花多糖溶液再次 按照步骤f进行浓缩、醇沉，然后静置离心得到沉淀，所得沉淀经过冷冻干燥，得到精制金 莲花多糖。
[0009] 根据上述的金莲花多糖的提取纯化方法，步骤c中所述酶制剂为纤维素酶，酶解 处理时酶解温度为35~54°C，酶解时间为1~2h。
[0010] 根据上述的金莲花多糖的提取纯化方法，步骤e中离心分离时的条件为在2~ 6°C、8000~10000转/min下，离心时间为10~15min。
[0011] 根据上述的金莲花多糖的提取纯化方法，步骤f中离心时的条件为在2~6°C、 8000~10000转/min下，离心时间为10~15min。
[0012] 根据上述的金莲花多糖的提取纯化方法，步骤g中所述将步骤f得到的粗多糖采 用聚酰胺柱脱除蛋白质，具体操作过程为：先在金莲花粗多糖中加入1:3~6倍质量的水， 得到粗多糖溶液，然后将所得粗多糖水溶液经过聚酰胺柱，用水对吸附后的聚酰胺柱进行 洗脱，被吸附的蛋白质不被洗脱，而被吸附的金莲花多糖被水洗脱，得到金莲花多糖溶液。
[0013] -种利用上述方法提取的金莲花多糖作为烟草保润剂的应用。
[0014] 根据上述的金莲花多糖作为烟草保润剂的应用，金莲花多糖在卷烟中应用时的用 量占烟丝质量的0. 005~0. 1%。
[0015] 金莲花多糖作为保润剂在卷烟应用中，添加方式为用水稀释后均匀喷洒到烟丝 中，多糖加入量占烟丝质量的0. 005~0. 1%。
[0016] 本发明的积极有益效果： 1、本发明提取纯化方法获得了较高纯度的精制金莲花多糖，应用时将金莲花多糖经 水溶解后，通过喷洒方式喷洒在烟丝上，并对其进行物理保润性能测试和感官质量评价，发 现其对卷烟有较好的物理和感官保润作用，并且可以降低卷烟的刺激性和杂气，提高卷烟 的圆润感和舒适性。因此，本发明提取纯化的金莲花多糖可以作为一种性能优良的烟草 保润剂在卷烟中应用，本发明提取的精制金莲花多糖在卷烟中的适宜用量占烟丝质量的 0· 005 ~0· 1%〇
[0017] 2、与现有技术相比，本发明主要具有以下优点： (1) 采用水浸-酶解-超声波浸提法，使得金莲花多糖的提取较为完全； (2) 采用聚酰胺柱吸附-脱附法脱蛋白质，获得了较高纯度的多糖，整个提取过程条件 温和，使用的原料和试剂廉价易得，操作简单，且便于较大规模生产； (3) 经过实验证明，本发明的金莲花多糖对烟草制品的保润效果明显； (4) 本发明制备的金莲花多糖，应用到卷烟上，不改变卷烟原有的加工工艺，更具有实 际的应用价值和意义。
[0018] 本发明样品的多糖含量计算： 标准曲线的绘制： 精确称取2. 5000g无水葡萄糖(分析纯，烘箱105°C烘干至恒重)置于IOOmL容量瓶中， 加蒸馏水定容，摇匀，得葡萄糖溶液；精确量取ImL上述葡萄糖溶液置于50mL容量瓶中，以 蒸馏水定容，得到葡萄糖标准溶液；分别量取0. l、〇. 2、0. 3、0. 4、0. 5和0. 6mL葡萄糖标准溶 液置于具塞试管中，各以水补至2mL，空白试管加2mL蒸馏水；在以上试管中，各加入ImL蒸 馏水、6%苯酚及5mL浓硫酸，摇匀，室温放置20min，30°C水浴25min，用分光光度计在490nm 处测量吸光度。以葡萄糖含量为横坐标、吸光度值为纵坐标绘制标准曲线（详见附图1所 示)。标准曲线的回归方程为：y=2. 8839X-0. 0015,相关系数R2 =0. 9991，具有良好的线性关 系（详见附图1)。
[0019] 多糖含量计算： 取金莲花多糖样品加蒸馏水溶解，定容至500mL ;再取ImL稀释定容至50 mL ;精确量 取ImL上述样品溶液，加入ImL蒸馏水、ImL 6%苯酸及5mL浓硫酸，摇勾，室温放置20min， 30°C水浴25min，用分光光度计在490nm处测量吸光度。利用标准曲线可得金莲花多糖样品 中多糖的浓度，进一步根据稀释倍数计算出多糖的含量。
[0020] 本发明样品保湿率的测定：称取制备的金莲花多糖，用蒸馏水配制成质量分数为 5%的水溶液；放入温度为（22 ± I) °C、湿度为（40 ± 2 )%的恒温恒湿箱中。定时测定多糖水 溶液的质量，根据差值计算该样品的保湿率。同时，以等量的蒸馏水和相同浓度丙二醇水溶 液作对照。金莲花多糖、丙二醇溶液在温度（22±1) °C、湿度（40±2)%条件下保湿率随时 间的变化详见表1。结果表明：相对于蒸馏水、丙二醇对照组，金莲花多糖在各时段都能够 明显减缓水分散失的速度，显著提高保湿率。
[0022] 本发明样品物理保润性能测试：称取一定量的空白烟丝，放入温度为（22±1) °C、 湿度为（60±2)%