一种昆布多糖的提取方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种昆布多糖的提取方法及应用，该方法包括将昆布、水和酶混合进行酶解、醇沉、冻干、纯化等步骤，得到高纯度昆布多糖，并利用该多糖制备了饮片或饮料等产品。本发明专利技术的复合酶法反应条件温和，在最适的反应环境下，酶促反应的高效性和专一性使得多糖的释放效率得到了较大的提升，因此复合酶法较热水浸提法、酸浸提法、超声波辅助提取法等有更高的提取率，提升了多糖的活性和溶解性，具有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种昆布多糖的提取方法及应用
本专利技术属于食品科学
，特别涉及一种昆布多糖的提取方法及应用。
技术介绍
昆布，其食用部分以海带科海带和翅藻科黑昆布的叶状物为主，是生活中常见的可食用大型海藻，具有软坚散结、消肿利水、润下消痰等保健功效。研究发现，昆布的药理作用与它所含有的多糖成分有关。昆布多糖主要有三种类型：褐藻酸盐、褐藻淀粉、褐藻糖胶。通过对昆布多糖的深入研究发现其具有多种生理活性。多糖在抗肿瘤方面一直有较为出色的表现，近年来通过实验发现昆布多糖对于人胃癌NKM-45细胞、卵巢癌SK-OV细胞、宫颈癌HELA细胞、肝癌SMMC-7721细胞，以及小鼠S180肉瘤、B16黑色素瘤细胞等均具有明显的抑制作用。另外，昆布多糖对特异性免疫和非特异性免疫都有很好的调节作用，能够提高机体的免疫力。研究还发现，昆布多糖还具有抗病毒、抗凝血、抗炎、抑菌、抗衰老、抗血管生成、调节酪氨酸激酶活性等多种生物活性。随着应用开发价值以及市场前景逐渐被重视，昆布多糖的提取分离纯化工艺也日渐完善。昆布多糖的提取方法有很多，目前大量研究与应用的主要有热水浸提法、酸浸提法、酶提法、超声波辅助提取法等。其中，热水提法是最广为人知的方法，因其简单的提取设备、容易上手的操作、不太高的成本而广泛用于工业生产。但是，热水提法提取率没有其他方法高，耗费时间比较久，且较高的提取温度容易导致多糖活性被破坏。相较于热水提法，酸浸提法的提取率有所提高而且耗时也比较短。酸浸提法也有一定的缺点，通过酸浸提法最终得到的多糖分子会有部分降解，且当总糖的浓度增大时，多糖的含量就会有所下降。超声辅助提取法比酸浸提法得到的多糖含量更高，所含的大分子杂质也略有减少，但是过大的超声功率可能对多糖分子产生一定的破坏，导致其生理活性降低。如何高效提取多糖的同时保证多糖较高的活性成为人们关注的热点。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种昆布多糖的提取方法及应用。技术方案：为实现上述目的，本专利技术一种昆布多糖的提取方法，其包括以下步骤，(1)将昆布、水和酶混合，调节pH后混合均匀进行酶解，酶解结束后迅速100℃水浴灭酶10min；(2)减压抽滤，滤液中加入适量无水乙醇，静置24h，析出沉淀；(3)将沉淀物用无水乙醇缓慢冲洗2～3次，然后冻干得到多糖制品。优选的，所述酶包括木瓜蛋白酶、果胶酶、纤维素酶中的一种或几种。优选的，按质量分数计，所述木瓜蛋白酶2.5～3.5％、所述果胶酶1.5～2.5％、所述纤维素酶4～6％。优选的，步骤(1)中，所述调节pH后进行酶解，其为将pH调整为5，在50℃水浴酶解提取3h。优选的，提取方法中还包括纯化，纯化步骤包括，(1)溶解多糖制品，采用sevage法去除蛋白质；(2)上DEAE阴离子交换柱，用0.1-0.3mol/LNaCl溶液以1mL/min的流速对样液进行洗脱，55℃旋转蒸发浓缩，透析后将透析液进行冻干处理后得到初步纯化产品；(3)溶解初步纯化产品，上SepHadexG-100葡聚糖凝胶柱，用水以0.5mL/min的流速对样液进行洗脱，后55℃旋转蒸发浓缩，最后将透析液真空冷冻干燥，得到纯化产品。作为本专利技术的另一方面，本专利技术提供一种昆布多糖，其为黄色、黄白色或白色絮状固体。优选的，所述昆布多糖对人乳腺癌细胞MCF-7的半抑制浓度小于512.5μg/mL。优选的，所述昆布多糖对人肺癌细胞A549的半抑制浓度小于609.7μg/mL。作为本专利技术的另一方面，本专利技术提供一种昆布多糖在制备抗肿瘤产品、饮片、饮料中的应用。本专利技术的有益效果如下：1)复合酶法反应条件温和，在最适的反应环境下，酶促反应的高效性和专一性使得多糖的释放效率得到了较大的提升，因此复合酶法较热水浸提法、酸浸提法、超声波辅助提取法等有更高的提取率。2)酶法提取所获得的多糖，打破了原生多糖的长链结构，从而释放了更多的活性单元，并且未破坏其活性单元的聚合结构，使其相对分子质量保持在一个合适的较低水平，从而在整体上提升了多糖的活性。3)木瓜蛋白酶可以与蛋白质特异结合，温和专一地去除蛋白质，同时，联合sevage法可以有效降低多糖中蛋白质的含量。4)复合酶打破了原生多糖的长链结构，同时木瓜蛋白酶使得糖蛋白上部分蛋白结构被分解，多糖结构变得更加疏松，溶解性也变得更好。总之，复合酶法提取相对于其他提取方法具有反应条件温和、提取效率高、成本低以及优化有效组分等显著的优势，特别是纯化后得到的昆布多糖成品颜色洁白，溶解性好，经试验证明有很好的抗肿瘤活性。附图说明图1为纤维素酶对昆布多糖提取率的影响；图2为果胶酶酶对昆布多糖提取率的影响；图3为木瓜蛋白酶酶对昆布多糖提取率的影响；图4为DEAE-52纤维素层析柱洗脱曲线；图5为SepHadexG-100葡聚糖凝胶层析柱洗脱曲线。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明。本申请提供的复合酶法提取昆布多糖工艺流程如下：昆布→浸泡除杂→晾干粉碎→酶解→灭酶→醇沉→冻干→粗多糖制品→纯化→昆布多糖。实施例1：1.浸泡除杂、晾干粉碎：市场购买的昆布经过挑选及清洗除去杂质，晾干后用粉碎机打碎，过60目筛，得到昆布粉备用；2.酶解、灭酶：称取1g干燥昆布粉，按1:70(g/mL)的料液比加入蒸馏水和2.5％木瓜蛋白酶、1.5％果胶酶、6％纤维素酶，将混合液的pH调整为5，混合均匀。50℃水浴酶解提取3h，酶解结束后迅速100℃水浴灭酶10min；3.醇沉：减压抽滤，向滤液中加入适量无水乙醇，静置24h，析出沉淀。4.冻干：将用无水乙醇缓慢冲洗2～3次，冻干，得到粗多糖制品，多糖提取率为15.09％。实施例2：1.浸泡除杂、晾干粉碎：市场购买的昆布经过挑选及清洗除去杂质，晾干后用粉碎机打碎，过60目筛，得到昆布粉备用。2.酶解、灭酶：称取1g干燥昆布粉，按1:70(g/mL)的料液比加入蒸馏水和2.5％木瓜蛋白酶、2.5％果胶酶、6％纤维素酶，将混合液的pH调整为5，混合均匀。50℃水浴酶解提取3h，酶解结束后迅速100℃水浴灭酶10min。3.醇析：减压抽滤，向滤液中加入适量无水乙醇，静置24h，析出沉淀。4.冻干：将用无水乙醇缓慢冲洗2～3次，冻干，得到粗多糖制品，多糖提取率为13.24％。实施例3：1.浸泡除杂、晾干粉碎：市场购买的昆布经过挑选及清洗除去杂质，晾干后用粉碎机打碎，过60目筛，得到昆布粉备用。2.酶解、灭酶：称取1g干燥昆布粉，按1:70(g/mL)的料液比加入蒸馏水和3％木瓜蛋白酶、2.5％果胶酶、5％纤维素酶，将混合液的pH调整为5，混合均匀。50℃水浴酶解提取3h，酶解结束后迅速100℃水浴灭酶10min。醇析：减压抽滤，向滤液中加入适量无水乙醇，静置24h，析出沉淀。3.冻干：将用无水乙醇缓慢冲洗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种昆布多糖的提取方法，其特征在于：包括以下步骤，/n(1)将昆布、水和酶混合，调节pH后混合均匀进行酶解，酶解结束后迅速100℃水浴灭酶10min；/n(2)醇沉：减压抽滤，滤液中加入适量无水乙醇，静置24h，析出沉淀；/n(3)冻干：将沉淀物用无水乙醇缓慢冲洗2～3次，然后冻干得到多糖制品。/n

【技术特征摘要】
1.一种昆布多糖的提取方法，其特征在于：包括以下步骤，
(1)将昆布、水和酶混合，调节pH后混合均匀进行酶解，酶解结束后迅速100℃水浴灭酶10min；
(2)醇沉：减压抽滤，滤液中加入适量无水乙醇，静置24h，析出沉淀；
(3)冻干：将沉淀物用无水乙醇缓慢冲洗2～3次，然后冻干得到多糖制品。


2.如权利要求1所述的昆布多糖的提取方法，其特征在于：所述酶包括木瓜蛋白酶、果胶酶、纤维素酶中的一种或几种。


3.如权利要求2所述的昆布多糖的提取方法，其特征在于：按质量分数计，所述木瓜蛋白酶2.5～3.5％、所述果胶酶1.5～2.5％、所述纤维素酶4～6％。


4.如权利要求1-3任一项所述的昆布多糖的提取方法，其特征在于：步骤(1)中，所述调节pH后进行酶解，其为将pH调整为5，在50℃水浴酶解提取3h。


5.如权利要求4所述的昆布多糖的提取方法，其特征在于：还包括纯化，纯化步骤包括，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文玉，
申请(专利权)人：南京泛成生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32