專(zhuān)利名稱(chēng):大米草多糖蛋白提取工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明為一種植物原料深加工工藝,具體地說(shuō)是一種大米草多糖蛋白粉提取工藝。
背景技術(shù):
目前所說(shuō)的大米草,是禾本科米草屬植物的總稱(chēng),我國(guó)的大米草主要包含有四種,它們分別為大米草、互花米草、大繩草和狐米草。
早在1984年從美國(guó)引進(jìn)的大米草,曾被稱(chēng)為是保灘護(hù)堤、促淤造陸的先鋒植物!我國(guó)北起遼寧省錦西、南至廣西省合浦,多至80個(gè)縣均有分布,是亞洲種植大米草最多的國(guó)家。在歐洲、美洲、亞洲各地也被大規(guī)模引進(jìn)種植;由于大米草出人意料地瘋長(zhǎng)、縱深蔓延,在水底下也能瘋狂暴長(zhǎng),因而變成了全球性的、被稱(chēng)為“食人草”的害草。
大米草給我國(guó)的海洋經(jīng)濟(jì)的破壞是慘重的,在2001年7月18日新華社專(zhuān)發(fā)《大米草禍害我良田》;2002年4月23日人民日?qǐng)?bào)專(zhuān)發(fā)《大米草是食人草》報(bào)道了福建省寧德市870公里長(zhǎng)的灘涂,有3/4被大米草侵占!大米草面積達(dá)50萬(wàn)畝以上,福建省的大米草面積達(dá)到133萬(wàn)公頃,黃河三角洲、江蘇省大米草也泛濫成災(zāi)。大米草直接破壞了近海生物棲息環(huán)境,使海洋生物窒息而死,紅樹(shù)森被困枯死;它與海帶、紫菜、海藻類(lèi)爭(zhēng)奪營(yíng)養(yǎng),使其產(chǎn)量嚴(yán)重下降,并影響了海水交換能力,誘發(fā)赤潮。大米草侵占灘涂,造成原以灘涂養(yǎng)植謀生手段的大量勞動(dòng)力閑置,使沿海人民飽受大米草的災(zāi)害。在1998年7月30日文匯報(bào)刊登福建省寧德市政府愿《懸賞二十萬(wàn),根治大米草》。早在1997年美國(guó)紐約召開(kāi)第一屆國(guó)際大米草研討會(huì),與會(huì)者認(rèn)為可采用刀砍、火燒、蟲(chóng)咬吃、藥噴的辦法根治;另外,在華盛頓召開(kāi)第二屆國(guó)際大米草研討會(huì),會(huì)議中心議題就是討論如何控制這一全球性的惡性雜草,報(bào)道了三種除草劑在特定助劑下,會(huì)連根殺死大米草,但這些藥劑對(duì)水生生物有不同程度的危害。面對(duì)整治瘋狂暴長(zhǎng)的含鹽份較多的大米草,還要不影響其它物種生態(tài)的平衡,采用了火燒、用厚草席覆蓋、大米草除草劑、做動(dòng)物飼料等,但收效甚微,人們對(duì)此顯得無(wú)能為力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述問(wèn)題,而提供一種對(duì)大米草進(jìn)行深加工成為多糖蛋白粉的提取工藝。
本發(fā)明的工藝方案是通過(guò)下面方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種大米草多糖蛋白提取工藝,其特征在于包括選料、切割粉碎、熱水浸提、酶解、過(guò)濾、濃縮、酒精浸提和酒精洗滌、冷凍減壓干燥、將多糖蛋白干性物質(zhì)粉碎、成粉,進(jìn)行分量袋包裝。具體的工藝程序包括以下步驟1)、選料步驟包括選取無(wú)污染、無(wú)腐爛,雜物、沒(méi)有變質(zhì)的、質(zhì)料好的大米草全草,進(jìn)行洗凈、烘干或曬干的干燥處理;2)、切割粉碎步驟包括把大米草切成小于10公分以下的小段,再將其進(jìn)行粉碎成原料粉碎物;3)、熱水浸提步驟包括按每公斤大米草原料粉碎物中,加入6~10公斤的熱水,攪拌均勻,溫度在85~98℃條件下,浸泡1~2小時(shí),在熱水浸提之后降溫到45℃左右,獲得原漿液;4)、酶解步驟包括按重量百份比,向原漿液中加入0.45~0.54%的纖維素酶,0.55~0.66%果膠酶,在35~48℃的溫度條件下,酶解50~70分鐘,獲得全部酶解液;5)、過(guò)濾步驟包括采用SXZ800型框式離心機(jī),以3000轉(zhuǎn)/分鐘速度,在細(xì)度200目以下,將酶解液甩濾去渣,收集獲得的過(guò)濾液;6)、濃縮步驟包括將去渣的過(guò)濾液,采用LZ-2.6框式薄膜濃縮器,或用真空濃縮機(jī),進(jìn)行濃縮到波美度25~35°成濃縮液;7)、酒精浸提和酒精洗滌步驟包括按濃縮液的體積,加入其1.5~2.5倍的藥用酒精,以自然靜止分離方式沉淀,生成絮狀多糖蛋白沉淀物,之后再采用藥用酒精進(jìn)行洗滌,獲得多糖蛋白沉淀物;8)、冷凍減壓干燥步驟包括將沉淀物經(jīng)過(guò)冷凍減壓干燥,在-1.5~8℃溫度條件下,先在冷凍機(jī)中冷凍2~4小時(shí),之后進(jìn)行減壓,使干燥壓力降至15~150帕、干燥溫度是25~58℃、干燥時(shí)間經(jīng)6~14小時(shí),便獲得為塊狀的大米草多糖蛋白干性物質(zhì);9)、干性物質(zhì)的粉碎步驟包括將大米草多糖蛋白干性物質(zhì),用粉碎機(jī)進(jìn)行干燥粉碎,獲得大米草多糖蛋白粉;10)、包裝步驟將大米草多糖蛋白干粉,進(jìn)行按用量分袋包裝。
本發(fā)明中提取工藝制備出的多糖蛋白干粉產(chǎn)品,具有很高的生物活性和免疫性,按重量百份比,多糖蛋白干粉內(nèi)含有蛋白質(zhì)5~5.8%、多糖7.5~8.5%,另外還含有鉀(K)0.86%、鈣(Ca)0.082%、鎂(Mg)0.20%;和按重量計(jì)算鋅(Zn)12Mg/Kg公斤,硒(Se)0.1Mg/Kg,以及補(bǔ)足重量百份比的碳水化合物與氨基酸等。
本發(fā)明中所有的按重量百份比占有量,均是指以總重量為基礎(chǔ)的重量單位。
本發(fā)明中所稱(chēng)的大米草是大米草的全草。
本發(fā)明所用的水為飲用水,或純水、含礦物離子水、蒸餾水、去離子水中之一。
本發(fā)明中所述在酶解液后的過(guò)濾,是經(jīng)200目以下細(xì)度過(guò)濾后獲得的過(guò)濾液。
本發(fā)明所用的酒精,是占有75~80%乙醇以下的藥用酒精,再經(jīng)過(guò)占有60~70%乙醇以下的酒精,進(jìn)行洗滌。
本發(fā)明所述大米草多糖蛋白的提取工藝中,在程序中間設(shè)有檢驗(yàn)。
大米草多糖蛋白的提取技術(shù)路線(xiàn) 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采取酶解法、酒精分離及減壓干燥三項(xiàng)工藝,提取的大米草多糖蛋白粉干性物質(zhì),營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,在保持或增強(qiáng)物料有效成份和活性基礎(chǔ)上,提取其中物料中的精華,制成大米草多糖蛋白粉達(dá)到提高活性與功效,減小用量和使用方便,至目前為止,國(guó)內(nèi)尚無(wú)對(duì)大米草多糖蛋白提取進(jìn)行深加工有關(guān)報(bào)道。為阻止外來(lái)生物入侵,解決大米草給我國(guó)生態(tài)和海洋經(jīng)濟(jì)的破壞,采取了生物高科技手段,在國(guó)內(nèi)外史上首次從被稱(chēng)為“食人草”的大米草中提取多糖蛋白獲得成功,科技創(chuàng)新、變危害為廣利、變惡性草為人所用的饋寶,使中國(guó)在根治大米草上領(lǐng)先世界一步。
經(jīng)全世界二十多年來(lái)多糖類(lèi)藥物用于臨床的實(shí)踐證明,多糖具有抗突變(腫瘤、艾滋病毒)、抗炎癥(各類(lèi)免疫引起的疾病)、抗病毒(肝炎、感冒病毒)、降血脂、降血壓,降血糖(激活和提高胰島素、防止糖尿病并發(fā)癥)的作用。
具體實(shí)施例方式
以下通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,但實(shí)施例僅用于說(shuō)明并不能限制本發(fā)明的范圍。
例1按以下方法步驟提取大米草多糖蛋白干性物質(zhì)。
1)、選料步驟包括選取無(wú)污染、無(wú)腐爛,雜物、沒(méi)有變質(zhì)的、質(zhì)料好的大米草全草,進(jìn)行洗凈、烘干或曬干的干燥處理;2)、切割粉碎步驟包括把大米草切成至少8公分以下的小段,再將其進(jìn)行粉碎成原料粉碎物;3)、熱水浸提步驟包括取1公斤大米草原料粉碎物,加進(jìn)65℃的熱水8公斤,攪拌均勻,在溫度85~90℃條件下,浸泡1小時(shí),之后降溫到45℃左右,獲得原漿液;4)、酶解步驟包括按重量百份比,向原漿液中加入0.5%的纖維素酶,0.6%果膠酶,在35~40℃的溫度條件下,酶解50~60分鐘后,即獲得酶解液;5)、過(guò)濾步驟包括采用SXZ800型框式自動(dòng)離心機(jī),以3000轉(zhuǎn)/分鐘速度,在細(xì)度160~180目以下,使酶解液甩濾去渣,收集全部獲得的過(guò)濾液;6)、濃縮步驟包括是將去渣的過(guò)濾液,采用LZ-2.6框式薄膜濃縮器,或用真空濃縮機(jī),濃縮到波美度25~30°的濃縮液;7)、酒精浸提和洗滌步驟包括按濃縮液的體積加入其1.8~2倍的藥用酒精,以自然靜止分離方式沉淀,生成絮狀多糖蛋白沉淀物后,再采用藥用酒精,進(jìn)行洗滌生成沉淀物;8)、減壓干燥步驟包括將沉淀物經(jīng)過(guò)冷凍減壓干燥,在溫度在-1~1℃,即先在冷凍機(jī)中冷凍2.5小時(shí),;之后進(jìn)行減壓,達(dá)到干燥壓力降至80~100帕、干燥溫度是30~32℃、干燥時(shí)間經(jīng)6.5~7.5小時(shí),便獲得為塊狀的大米草多糖蛋白干性物質(zhì);9)、干性物質(zhì)粉碎步驟包括將大米草多糖蛋白干性物質(zhì),用粉碎機(jī)進(jìn)行干燥粉碎,獲得大米草多糖蛋白粉;10)、包裝步驟將大米草多糖蛋白干粉進(jìn)行按用量分袋包裝。
例2按以下方法步驟包括提取大米草多糖蛋白干性物質(zhì)。
1)、選料步驟包括選取無(wú)污染、無(wú)腐爛,雜物、沒(méi)有變質(zhì)的、質(zhì)料好的大米草的全草,進(jìn)行洗凈、烘干或曬干的干燥處理;2)、切割粉碎把大米草全草切成小于5公分的小段,再將其進(jìn)行粉碎成原料粉碎物;3)、熱水浸提步驟包括取2公斤大米草原料粉碎物,加進(jìn)75℃的熱水16公斤,攪拌均勻,在溫度90~95℃條件下,浸泡1.5小時(shí),熱水浸提完后,降溫到45℃左右,獲得原漿液;4)、酶解步驟包括按重量百份比,向原漿液中加入0.5%的纖維素酶、0.6%果膠酶,在40℃的溫度下,酶解65分鐘,即獲得酶解液;5)、過(guò)濾步驟包括采用SXZ800型框式自動(dòng)離心機(jī),以3000轉(zhuǎn)/分鐘,在細(xì)度175~185目以下,將酶解液甩濾去渣,收集獲得的過(guò)濾液;6)、濃縮步驟包括是將去渣的過(guò)濾液,采用LZ-2.6框式薄膜濃縮器,或用真空濃縮機(jī),濃縮到波美度30~35°的濃縮液;7)、酒精浸提步驟包括按濃縮液的體積加入其2~2.5倍的藥用酒精,以自然靜止分離方式沉淀,生成多糖蛋白絮狀沉淀物后,再采用藥用酒精,經(jīng)過(guò)酒精洗滌生成沉淀物;8)、減壓干燥步驟包括將沉淀物經(jīng)過(guò)冷凍減壓干燥,即先在冷凍機(jī)中冷凍2.8~3小時(shí),溫度在0~2℃;之后進(jìn)行減壓,干燥壓力達(dá)到降至100~110帕、干燥溫度是25~34℃、干燥時(shí)間經(jīng)6.5~7.5小時(shí),便獲得為塊狀的大米草多糖蛋白干性物質(zhì);9)、干性物質(zhì)粉碎步驟包括將大米草多糖蛋白干性物質(zhì),用粉碎機(jī)進(jìn)行干燥粉碎,獲得大米草多糖蛋白粉;10)、包裝將大米草多糖蛋白干粉進(jìn)行按用量分袋包裝。
例3按以下方法步驟提取大米草多糖蛋白干性物質(zhì)。
1)、選料步驟包括選取無(wú)污染、無(wú)腐爛,雜物、沒(méi)有變質(zhì)的、質(zhì)料好的大米草的全草,進(jìn)行洗凈、烘干或曬干的干燥處理;2)、切割粉碎步驟包括把大米草的全草切成小于8公分的小段,再將其進(jìn)行粉碎成原料粉碎物;3)、熱水浸提步驟包括取3公斤大米草原料粉碎物,加進(jìn)75℃的熱水25公斤,攪拌均勻,溫度在90~95℃,浸泡1.5小時(shí),熱水浸提完成之后,再降溫到45℃左右,獲得原漿液;4)、酶解步驟包括按重量百份比,向原漿液中加入0.5%的纖維素酶,0.6%果膠酶,在40~45℃的溫度條件下,酶解55~65分鐘,即獲得酶解液;5)、過(guò)濾步驟包括采用SXZ800型框式離心機(jī),以3000轉(zhuǎn)/分鐘速度,在細(xì)度180~190目,將酶解液甩濾去渣,收集全部獲得的過(guò)濾液;6)、濃縮步驟包括是將去渣的過(guò)濾液,采用LZ-2.6框式薄膜濃縮器,或用真空濃縮機(jī),濃縮到波美度30°濃縮液;7)、酒精浸提步驟包括按濃縮液的體積加入其1.8~2.2倍的藥用酒精,以自然靜止分離方式沉淀,生成多糖蛋白絮狀沉淀物后,再采用藥用酒精,經(jīng)過(guò)酒精洗滌成沉淀物;8)、減壓干燥步驟包括將沉淀物經(jīng)過(guò)冷凍減壓干燥,即先在冷凍機(jī)中冷凍2.0~2.5小時(shí),溫度在1~3℃;之后進(jìn)行減壓,達(dá)到干燥壓力降至100~120帕,干燥溫度是40~45℃,干燥時(shí)間經(jīng)6.5~7.5小時(shí),便獲得為塊狀的大米草多糖蛋白干性物質(zhì);9)、干性物質(zhì)粉碎步驟包括將大米草多糖蛋白干性物質(zhì),用粉碎機(jī)進(jìn)行干燥粉碎,獲得大米草多糖蛋白粉;10)、包裝將大米草多糖蛋白干粉進(jìn)行按用量分袋包裝。
例4按以下方法步驟提取大米草多糖蛋白干性物質(zhì)。
1)、選料步驟包括選取無(wú)污染、無(wú)腐爛,雜物、沒(méi)有變質(zhì)的、質(zhì)料好的大米草全草,進(jìn)行洗凈、烘干或曬干的干燥處理;2)、切割粉碎步驟包括把大米草全草切成小于8公分長(zhǎng)的小段,再將其進(jìn)行粉碎成原料粉碎物;3)、熱水浸提步驟包括取4公斤大米草原料粉碎物,加進(jìn)75℃的熱水35公斤,攪拌均勻,溫度在95~98℃,浸泡2小時(shí),浸提后降溫到45℃左右,獲得原漿液;4)、酶解步驟包括按重量百份比,向原漿液中加入0.54%的纖維素酶,0.66%果膠酶,在45-48℃的溫度條件下,酶解70分鐘,即獲得酶解液;5)、過(guò)濾步驟包括采用SXZ800型框式離心機(jī),以3000轉(zhuǎn)/分鐘,在細(xì)度200目條件下,將酶解液甩濾去渣,收集全部獲得的過(guò)濾液;6)、濃縮步驟包括是將去渣的過(guò)濾液,采用LZ-2.6框式薄膜濃縮器,或用真空濃縮機(jī),濃縮到波美度30°濃縮液;7)、酒精浸提步驟包括按濃縮液的體積加入其2~2.5倍的藥用酒精,以自然靜止分離方式沉淀,生成多糖蛋白絮狀沉淀物后,再采用藥用酒精,經(jīng)過(guò)酒精洗滌成沉淀物;8)、減壓干燥步驟包括將沉淀物經(jīng)過(guò)冷凍減壓干燥,即先在冷凍機(jī)中冷凍3~3.2小時(shí),溫度在3~6℃;之后進(jìn)行減壓,達(dá)到干燥壓力降至120~130帕、干燥溫度是45~50℃、干燥時(shí)間經(jīng)8小時(shí),便獲得為塊狀的大米草多糖蛋白干性物質(zhì);9)、干性物質(zhì)粉碎步驟包括將大米草多糖蛋白干性物質(zhì),用粉碎機(jī)進(jìn)行干燥粉碎,獲得大米草多糖蛋白粉;10)、包裝將大米草多糖蛋白干粉進(jìn)行按用量分袋包裝。
權(quán)利要求
1.一種大米草多糖蛋白提取工藝,其特征在于包括選料、切割粉碎、熱水浸提、酶解、過(guò)濾、濃縮、酒精浸提和酒精洗滌、冷凍減壓干燥、將多糖蛋白干性物質(zhì)粉碎成粉的步驟,其中A、所述的選料步驟是選用質(zhì)料好的大米草的全草;B、所述的熱水浸提步驟包括按每公斤大米草原料粉碎物中,加入6~10公斤的熱水,攪拌均勻,在溫度85~98℃條件下,浸泡1~2小時(shí),浸提后降溫到45℃左右,獲得原漿液;C、所述的酶解步驟包括按重量百分比,在原漿液中加入0.45~0.54%纖維素酶,0.55~0.66%果膠酶,在35~48℃溫度條件下,酶解50~70分鐘,獲得酶解液;D、所述的過(guò)濾步驟包括將酶解液用S×Z800型框式自動(dòng)離心機(jī),以3000轉(zhuǎn)/分鐘速度,在細(xì)度200目以下,將酶解液甩濾去渣,獲得過(guò)濾液;E、所述的濃縮步驟包括將去渣的過(guò)濾液,用LZ-2.6框架式薄膜濃縮器,濃縮到波美度25~35°的濃縮液;F、所述的酒精浸提、洗滌步驟,包括按濃縮液的體積加入1.5~2.5倍的藥用酒精,以自然靜止分離方式沉淀,生成絮狀多糖蛋白沉淀物;再采用藥用酒精進(jìn)行洗滌,獲得多糖蛋白沉淀物;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大米草多糖蛋白提取工藝,其特征在于所述的熱水浸提步驟是按每1公斤大米草原料粉碎物中,加入8公斤的熱水,攪拌均勻,在溫度90~95℃條件下,浸泡1小時(shí),浸提后降溫到45℃左右,獲得原漿液;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大米草多糖蛋白提取工藝,其特征在于所述的酶解步驟包括按重量百分比,在原漿液中加入0.5%纖維素酶,0.6%果膠酶,在40℃溫度條件下,酶解60分鐘,獲得酶解液;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大米草多糖蛋白提取工藝,其特征在于所述的經(jīng)酶解后的過(guò)濾,是指酶解液經(jīng)150~200目細(xì)度過(guò)濾后的過(guò)濾液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大米草多糖蛋白提取工藝,其特征在于所述的濃縮步驟是將去渣的過(guò)濾液,用LZ-2.6框架式薄膜濃縮器,進(jìn)行濃縮到波美度30°的濃縮液;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大米草多糖蛋白提取工藝,其特征在于所述的酒精浸提、洗滌步驟,是按濃縮液的體積加入其2倍的藥用酒精,以自然靜止方式沉淀,生成絮狀多糖蛋白沉淀物,再采用藥用酒精進(jìn)行洗滌;
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大米草多糖蛋白提取工藝,其特征在于所述的冷凍減壓干燥步驟包括將多糖蛋白沉淀物置于冷凍機(jī)中,在-1~8℃溫度條件下,經(jīng)冷凍1~3.5小時(shí)之后再進(jìn)行減壓,使干燥壓力降至15~150帕,干燥溫度是30~40℃條件下,干燥時(shí)間經(jīng)6~8小時(shí),便可獲得有塊狀的大米草多糖蛋白干性物質(zhì);
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大米草多糖蛋白的提取工藝,其特征在于所述的水為純水,含礦物離子水、蒸餾水、去離子水中之一;
9.一種由權(quán)利要求1所述的大米草多糖蛋白提取工藝、制備出的產(chǎn)品,其特征在于大米草多糖蛋白干性物質(zhì)/粉中,按重量百份比,含有蛋白質(zhì)5~5.8%、多糖7.5~8.5%;還含有鉀(K)0.86%、鈣(Ca)0.082%、鎂(Mg)0.20%;另外是按重量計(jì)的鋅(Zn)12Mg/Kg公斤,硒(Se)0.1Mg/Kg公斤,以及補(bǔ)足重量百份比數(shù)的碳水化合物與氨基酸等。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大米草多糖蛋白提取工藝,其特征在于所述的濃縮步驟是將去渣的過(guò)濾液,可采用真空濃縮器,制作濃縮液。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種大米草多糖蛋白提取工藝,其步驟包括有選料、切割粉碎成粉、加熱水浸提獲得原漿液、酶解獲得酶解液、過(guò)濾獲得過(guò)濾液、濃縮獲得濃縮液、酒精浸提后和進(jìn)行酒精洗滌、冷凍減壓干燥、多糖蛋白干性物質(zhì)的粉碎成粉,對(duì)多糖蛋白粉進(jìn)行分量封袋包裝。使用本發(fā)明制備出的產(chǎn)品,具有抗突變抗炎癥、抗病毒、降血脂的作用;解決了大米草造成生態(tài)環(huán)境和海洋經(jīng)濟(jì)的破壞,把具有惡性雜草的大米草,轉(zhuǎn)變成為有益于人類(lèi)健康的保健品。
文檔編號(hào)C08L5/00GK1569938SQ20041003784
公開(kāi)日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2004年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月11日
發(fā)明者黃壽祺, 楊秀英, 黃懷宜 申請(qǐng)人:上海壽祺多糖食品研究所, 濟(jì)南華特生大米草多糖研發(fā)中心