【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及凝胶制备，具体涉及一种酵母多糖凝胶及其制备方法。
技术介绍
1、酵母多糖是从酵母细胞壁中提取的大分子多糖复合物，主要成分包括β-葡聚糖和甘露聚糖，具有多种生物活性，如促生长、抗病毒及增强机体免疫等作用。目前，酵母多糖主要用于水产、家禽和反刍动物饲料添加剂，同时，酵母多糖的分离提纯，分子量分级及其水解物、衍生物的研究也受到越来越多关注(carbohydratepolymers,2022,277,118826；acsomega2020,5,26,15973-15982)。然而，酵母-葡聚糖由β-(1→3)糖苷键主链及β-(1→6)糖苷键侧链组成，存在较强的分子内和分子间氢键相互作用，难溶于水及大多数有机溶剂，这直接导致酵母多糖的应用受到限制。科研工作者已经尝试采用物理法、化学法和酶解法等增溶改性酵母β-葡聚糖，但是有关酵母多糖的溶解研究鲜有报道(中国食品学报,2022,22:147-156)，我们认为寻找酵母多糖的良溶剂对拓宽酵母多糖的应用范围具有重要的意义。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种酵母多糖凝胶及其制备方法，本专利技术选择碱水溶剂和冷冻解冻法溶解酵母多糖，溶解工艺简单，且溶解度高；将溶解后的酵母多糖置于非溶剂体系中再生制备酵母多糖凝胶。本专利技术制备的酵母多糖凝胶具有优良的力学性能和生物相容性，并且制备工艺简洁高效，过程环保，耗能低，易于大规模生产制造，不但拓宽了酵母多糖的应用范围，还具有非常广阔的实际应用前景。
2、为了达到上述目的
3、本专利技术的第一个目的在于提供一种酵母多糖凝胶的制备方法，包括以下步骤：
4、(1)酵母多糖的纯化，得到纯化的酵母多糖；
5、(2)将纯化的酵母多糖置于碱水溶剂中，通过冷冻解冻法溶解，得到酵母多糖溶液；
6、(3)将酵母多糖溶液置于非溶剂体系中再生，再利用去离子水洗涤，除去酵母多糖和水以外的物质，即得酵母多糖凝胶。
7、优选地，步骤(1)所述纯化具体为将酵母多糖置于碱水溶剂中分散，破壁处理后，在60～80℃水浴加热，调节体系的ph值为7，利用30wt％h2o2纯化，冷冻干燥得到纯化的酵母多糖。
8、优选地，所述碱水溶剂为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液中的一种或多种组合，所述碱水溶剂中碱的总浓度为5～15wt％。
9、进一步优选地，步骤(2)所述碱水溶剂为氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液，二者的质量分数比为1:1～1:10。
10、优选地，步骤(2)所述纯化的酵母多糖的浓度为2～12wt％。
11、进一步优选地，步骤(2)所述纯化的酵母多糖的浓度为4～10wt％。
12、优选地，步骤(2)所述冷冻温度为-30℃，冷冻的时间为12h，常温解冻，解冻的时间为10min，反复冷冻解冻1-3次。
13、优选地，步骤(3)所述非溶剂为有机酸、有机醇、水、酮、酯或其混合物中的一种或多种组合。所述再生时间为1～36h，进一步优选地，所述再生时间为10～30h，酵母多糖在易挥发非极性溶剂中再生凝固，形成凝胶。
14、优选地，所述有机酸为柠檬酸、苹果酸、酒石酸、草酸、琥珀酸、乳酸、甲酸、乙酸及其水溶液中的至少一种，所述有机醇为甲醇、乙醇、乙二醇及其水溶液中的至少一种，所述酮为丙酮及其水溶液，所述酯为乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸异戊酯及其水溶液中的至少一种。
15、本专利技术的第二个目的在于提供一种根据上述制备方法获得的酵母多糖凝胶。
16、本专利技术的第三个目的在于提供酵母多糖凝胶在食品、组织工程、生物医药以及化妆品领域中的应用。
17、将本专利技术步骤(3)中得到的酵母多糖凝胶进一步制备酵母多糖有机凝胶的方法为：
18、将酵母多糖凝胶中的水置换成有机溶剂得到酵母多糖有机凝胶。
19、由酵母多糖凝胶或酵母多糖有机凝胶进一步制备酵母多糖气凝胶的方法为：
20、将酵母多糖凝胶或酵母多糖有机凝胶经过干燥除去液体，得到酵母多糖气凝胶。
21、所述的用于置换酵母多糖凝胶的有机溶剂是低沸点、易挥发的醇类、酸类、酚类、酮类或其混合物。在上面列举的有机溶剂中，试验发现，从改善本专利技术的酵母多糖气凝胶材料的性能和成本角度综合考虑，优选使用醇类化合物，更优选使用叔丁醇或乙醇。
22、所述酵母多糖气凝胶的制备过程中，所述的干燥环节可以利用常见的干燥方法，例如，以二氧化碳、甲醇、乙醇作为超临界流体进行超临界干燥，或者通过冷冻干燥除去液体介质。
23、所述得到的酵母多糖气凝胶可以广泛应用于食品、组织工程、伤口敷料、化妆品等行业。
24、本专利技术采用上述技术方案，具有以下优点：
25、1、本专利技术选择碱水溶剂和冷冻解冻法溶解酵母多糖，在反应过程中，利用冰点时多糖晶区发生膨胀，碱水溶剂破坏酵母多糖分子间和分子内的氢键，达到溶解酵母多糖的效果。本专利技术具有溶解工艺简单，溶解度高，碱水溶剂绿色无污染、价格低廉等特点。
26、2、本专利技术将溶解后的酵母多糖置于非溶剂体系中再生制备酵母多糖凝胶，上述酵母多糖凝胶具有优良的亲水性、保水性、生物相容性和非免疫原性，在食品、组织工程、化妆品、造纸、医药等领域具有广泛的应用前景。
27、3、本专利技术采用的非溶剂再生能够促使酵母多糖形成高强度的凝胶，且不会发生化学反应，也不会破坏凝胶强度。
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1.一种酵母多糖凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的酵母多糖凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述纯化具体为，将酵母粗多糖置于碱水溶剂中分散，破壁处理后，在60～80℃水浴加热，调节体系的pH值为7，利用30wt％H2O2纯化，冷冻干燥得到纯化的酵母多糖。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的酵母多糖凝胶的制备方法，其特征在于，所述碱水溶剂为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的酵母多糖凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述纯化的酵母多糖的浓度为2～12wt％，碱水溶剂中碱的总浓度为5～15wt％。
5.根据权利要求1所述的酵母多糖凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述冷冻温度为-30℃，冷冻时间为12h，常温解冻，解冻时间为10min，反复冷冻解冻1～3次。
6.根据权利要求1所述的酵母多糖凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述非溶剂为有机酸、有机醇、酮、酯或其混合物中的一种或多种组合，所述再生时间为1～36h。
7.根据权利要求6所述的酵母多糖凝胶的制备方法，其特征在于，所述有机酸为柠檬酸、苹果酸、酒石酸、草酸、琥珀酸、乳酸、甲酸、乙酸及其水溶液中的至少一种，所述有机醇为甲醇、乙醇、乙二醇及其水溶液中的至少一种，所述酮为丙酮及其水溶液，所述酯为乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸异戊酯及其水溶液中的至少一种。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的酵母多糖凝胶的制备方法获得的酵母多糖凝胶。
9.一种权利要求8所述的酵母多糖凝胶在食品、组织工程、生物医药以及化妆品领域中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种酵母多糖凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的酵母多糖凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述纯化具体为，将酵母粗多糖置于碱水溶剂中分散，破壁处理后，在60～80℃水浴加热，调节体系的ph值为7，利用30wt％h2o2纯化，冷冻干燥得到纯化的酵母多糖。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的酵母多糖凝胶的制备方法，其特征在于，所述碱水溶剂为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的酵母多糖凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述纯化的酵母多糖的浓度为2～12wt％，碱水溶剂中碱的总浓度为5～15wt％。
5.根据权利要求1所述的酵母多糖凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述冷冻温度为-30℃，冷冻...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁贝贝，甘成云，王学东，秦双玖，胡先勤，伍修德，王国珍，吴艳，
申请(专利权)人：武汉轻工大学，
类型：发明
国别省市：
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