本发明属于酸枣多糖的提取以及应用,具体涉及一种增强免疫力的酸枣果肉多糖口服凝胶剂及其制备方法和应用。
背景技术:
1、酸枣( ziziphusjujubemill.var.spinosa(bunge)hu exh.f.chou)是鼠李科( rhammaceae)枣属( ziziphusmill.)酸枣的干燥成熟果实,酸枣作为中药,始载于《神农本草经》,列为上品。酸枣广泛分布于山西、河北、河南、山东等北方地区。现代研究表明,酸枣中含有大量的多糖类、生物碱类、黄酮类、三萜及其皂苷类、核苷类等化学成分,具有镇静催眠、降血糖、保护心脑血管系统、抗氧化、增强人体免疫力、降血压以及预防动脉硬化等多种营养价值和保健功效。
2、多糖在自然界分布广泛,具有极其重要的生物功能,多糖与免疫功能的调节有着密切的关系。许多研究表明,从酸枣果肉中提取的多糖具有抗衰老、免疫调节、抗心肌缺血等作用。近年来,多种技术用于多糖的提取,例如碱提取、微波辅助提取、超声波辅助提取、超临界流体萃取法等等。这些提取技术有着各自的优点,但也有不足之处,碱提取,可提高多糖的收率,但会使浸提液有较浓的碱味,溶液呈黄色,影响成品的风味和色泽;微波辅助提取,省时高效、节能、操作方便但微波容易产生局部高温导致多糖结构发生改变;超声波辅助提取,提取效率高、时间短,但有污染环境,有效作用范围小的缺点;超临界流体萃取法,所需设备复杂、运行成本高、提取范围有限。
3、磁感应电场提取方法是根据安培定律,使得溶液在感应电场影响下体系中的带电溶质大规模定向迁徙,溶液中的带电离子、粒子及极性分子往复运动和摩擦,使得多糖大量溶出。该提取方法具有提高多糖产率、缩短提取时间并且对溶液中的微生物有杀灭的优点。多糖的常用纯化方法有分级醇沉法、凝胶柱层析法、纤维素柱层析法、离子交换柱层析法以及膜分离法等。膜分离法又可分为微滤法、超滤法和纳滤法,其中超滤法是以压力为推动力,将不同分子量的多糖进行分离纯化。超滤法具有条件温和、不发生相变化、能耗低、纯化效率高以及设备简单易操作等特点。
4、酸枣是药食同源物质,酸枣中所含有的多糖具有抗氧化、增强免疫力的功效。酸枣多糖传统的水提法,醇提法等存在着耗时长、效率低的问题。本发明使用磁感应电场技术对酸枣果肉多糖进行提取,显著提高多糖产率,缩短提取时间。利用超滤膜技术对酸枣多糖溶液进行纯化,与其他纯化技术相比,有效减少了有机溶剂的使用、便于浓缩、缩短纯化时间,进一步获得更高纯度的多糖。
5、目前市场上具有增强免疫力疗效的多糖制剂有:颗粒剂、片剂、胶囊、口服液、注射剂等。儿童服用多糖颗粒剂、片剂、胶囊时存在着不肯吞服的情况,造成用药困难;多糖注射剂服用时可能会对儿童造成恐惧心理,以及一些抵抗情绪与行为;多糖口服液携带不方便,容易造成口服液损失。
技术实现思路
1、本发明为了解决目前酸枣果肉多糖的提取存在的问题,提供了一种增强免疫力的酸枣果肉多糖口服凝胶剂及其制备方法和应用。制备方法用时短,操作简便,能够提高酸枣果肉多糖的提取得率;本发明还提供了酸枣果肉多糖制得的口服凝胶剂在制备增强免疫力保健食品或功能性食品中的应用。
2、本发明由如下技术方案实现的:一种增强免疫力的酸枣果肉多糖口服凝胶剂的制备方法,酸枣热风干燥,粉碎过筛得酸枣果粉;酸枣果粉加入去离子水后用柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液调节ph值3~6,利用磁感应电场装置进行提取;用木瓜蛋白酶除去酸枣果肉多糖溶液中的蛋白质;多糖溶液经两次超滤膜纯化浓缩,冷冻干燥粉碎过筛得到酸枣果肉多糖粉末;酸枣果肉多糖粉末中按比例加入水,卡拉胶、魔芋胶、矫味剂,50℃~80℃加热、灭菌即为酸枣果肉多糖凝胶剂。
3、具体步骤如下:
4、(1)酸枣果粉的制备:将酸枣果实分拣洗净,果肉与种核脱离,将脱核后的果肉置于60 ℃鼓风干燥箱,热风干燥26 h,粉碎,过60目筛,得到酸枣粉末;
5、(2)磁感应电场提取多糖:将步骤1)所得的酸枣粉末按料液比1:5-1:20g/ml加入去离子水进行磁感应电场提取,磁感应电场反应频率为300 hz-600 hz,励磁电压为700 v-1000 v,提取溶液温度为50-80℃,用柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液调节ph值3~6,提取时间为10-25 min;
6、(3)酸枣果肉粗多糖溶液的获得:将步骤2)磁感应电场提取溶液4000-5000r/min离心15-20min,得到酸枣果肉粗多糖溶液;
7、(4)除蛋白:将步骤3)所得酸枣果肉粗多糖溶液中加入木瓜蛋白酶,配成酶质量分数为0.2%-0.5%的溶液,ph值为4-8,在40-70℃水浴中酶解0.5-2h,反应完成后沸水浴灭活5-15min,4000-5000 r/min离心10-15 min除去沉淀,得到除蛋白的酸枣果肉多糖溶液;蛋白质清除率为86%,多糖保留率为94%;
8、(5)一次超滤除大分子杂质:将步骤4)所得的酸枣果肉粗多糖溶液第一次超滤,用0.02-0.05μm的超滤膜进行超滤,压力为0.12-0.15 mpa,粗多糖溶液初始温度调至25℃~28℃,将分子量≥500000 da的杂质分子去除;
9、(6)二次超滤除小分子物质:将步骤5)所得的酸枣果肉粗多糖溶液第二次超滤,用0.008-0.01μm的超滤膜,压力为0.1-0.2mpa,粗多糖溶液初始温度调至30-35℃,将分子量≤100000 da的杂质去除,得到分子量100000 da~500000 da的酸枣果肉多糖溶液,多糖的浓度为112 mg/ml~165 mg/ml;
10、(7)酸枣果肉多糖粉末的制备:步骤6)所得酸枣果肉多糖溶液冷冻干燥,-50℃~-60℃,预冻8-10h,冷阱温度为-30℃~-50℃,真空度为0.04-0.08 mpa,冷冻25h-30h,然后冷冻粉碎,过60-100目筛,得酸枣果肉多糖粉末;
11、(8)凝胶剂的制备:将步骤7)所得酸枣果肉多糖粉末按料液比为1:10g/ml-1:20g/ml加水制成多糖溶液;
12、菊粉、氯化钾、柠檬酸、柠檬酸钠、山梨酸钾与蒸馏水按照质量比为0.2-0.4:0.01-0.02:0.006-0.03:0.004-0.02:0.01-0.02:3-15,将菊粉、氯化钾、柠檬酸、柠檬酸钠、山梨酸钾作为矫味剂加到多糖溶液中混合制成多糖料液;
13、卡拉胶、魔芋胶和水的质量比为0.06-0.16:0.06-0.16:1-3,60-100℃加热溶解,并继续搅拌使其充分分散,吸水,溶胀,沸腾2-5min,使其溶解均匀,作为备用凝胶剂;
14、将多糖料液与备用凝胶剂按照1:3-1:5的体积比进行混合,期间控制加热温度为50-80℃,300-500r/min搅拌均匀,即为酸枣果肉多糖凝胶剂。
15、步骤(7)中冷冻粉碎的具体方法为:酸枣果肉多糖溶液冷冻干燥后,于-50 ℃~-70 ℃,冷冻10 min~15 min后使用冷冻粉碎机进行粉碎,粉碎室温度保持在-30 ℃~-60℃,粉碎后过60~100目筛,得酸枣果肉多糖粉末。
16、所制备的酸枣果肉多糖凝胶剂90-115℃加热灭菌15-30min,至无大气泡为止,待温度自然冷却至60-80℃时,灌装成袋装凝胶剂。
17、本发明还提供了利用所述方法制备的增强免疫力的酸枣果肉多糖口服凝胶剂。
18、本发明还提供了所述增强免疫力的酸枣果肉多糖口服凝胶剂在制备增强免疫力药物中的应用。
19、另外,本发明还提供了所述增强免疫力的酸枣果肉多糖口服凝胶剂在制备增强免疫力的保健品或功能食品中的应用。
20、本发明制备的酸枣果肉多糖粉末和酸枣果肉多糖凝胶剂具有如下优点:
21、酸枣果肉多糖使用磁感应电场方法提取后,加入木瓜蛋白酶辅助除去多余的蛋白质,使多糖的提取得率更高,提取速度更快,明显缩短提取时间,酸枣果肉多糖得率可达28.6%。
22、多糖溶液采用超滤膜进行纯化浓缩,同时除去了溶液中存在的小分子杂质,氨基酸等。该方法具有无污染、不使用有机溶剂、快速准确、效率高且设备简便易操作等特点,得到的多糖纯度较高可以达到86.5±0.02%。
23、提取得到的酸枣果肉多糖溶液采用冷冻干燥技术,低温脱水,使多糖本身的物理、化学和生物状态基本不变,使多糖本身的营养物质和有效成分得到最大保留,最大程度上保护了酸枣果肉多糖的生物活性。
24、酸枣果肉多糖凝胶剂能显著提高胸腺指数、脾脏指数、吞噬细胞碳廓清吞噬指数、血液中淋巴细胞数量、血液中白细胞的数量和血液中ifn-γ的浓度,表明酸枣果肉多糖凝胶剂具有增强免疫力的作用。
25、本发明提取的是酸枣果肉中的多糖成分,因此在制备酸枣果肉多糖凝胶剂的过程中不添加阿斯巴甜等甜味剂,减少了食品添加剂的使用。酸枣果肉多糖凝胶剂在保证增强免疫力效果的同时有着性状稳定,易于携带,食用方便,口感舒适的特点,并且深受儿童喜欢。
26、本发明采用低温冷冻干燥技术干燥,将多糖溶液置于真空冷冻干燥机中先预冻8h~10 h,设置相应的冷阱温度和真空度进行冷冻干燥,干燥后粉碎,过筛,得酸枣果肉多糖粉末。更好的保护多糖结构,更好地保留其增强免疫的活性。将提取纯化后的酸枣果肉多糖粉末制成多糖溶液,加入凝胶剂,矫味剂以及其他添加剂,经过混合,加热,灭菌,灌装等步骤,最终将酸枣果肉多糖制成口服凝胶剂,该凝胶剂具有性状稳定,口感舒适,质量可控,方便携带,食用方便等特点。本发明整合磁感应电场和超滤膜协同的提取纯化技术,极大的提高了酸枣果肉多糖提取效率,并将酸枣果肉多糖制成稳定可控、使用便捷的口服凝胶剂,可进一步拓展其应用范围和应用场景。