專利名稱：一種富集多種微量元素的山藥提取物及制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種富集多種微量元素的山藥提取物及制作方法，屬于農(nóng)產(chǎn)品精深 加 工領(lǐng)域。所制備的山藥提取物可作為食品添加劑、保健食品及化妝品添加劑。
背景技術(shù)：
山藥為薯蕷科植物薯蕷(Dioscorea opposite Thunb.)，原名薯蕷，始載于《神農(nóng) 本草經(jīng)》，列為上品，謂其“味甘，溫。補(bǔ)虛贏、除寒熱邪氣、補(bǔ)中益氣力、長(zhǎng)肌肉、久服耳目聰 明。”《藥品化義》云山藥“生者性涼，熟則化涼為溫。溫補(bǔ)而不驟，微香而干燥，循循有調(diào) 補(bǔ)之功，治肺虛久咳，何其穩(wěn)當(dāng)。因其味甘氣香，用之助脾。治脾虛腹瀉、怠惰嗜臥，四肢困 倦。又取其則補(bǔ)陽(yáng)，以能補(bǔ)中益氣，溫養(yǎng)肌肉，為肺脾兩臟要藥。，，現(xiàn)代科學(xué)研究已明確(謝興源.山藥的主要成分及其應(yīng)用價(jià)值.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技， 2009，(6) :76-77)，山藥塊莖(根狀莖)營(yíng)養(yǎng)豐富，除含有多種碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、 維生素、微量元素等多種營(yíng)養(yǎng)成分，還有人體所需的十幾種氨基酸。新鮮山藥從成分含量上 看，水分約70% 80%，淀粉16%左右，多糖(甘露糖、葡萄糖和半乳糖等)約為2.5%，蛋 白質(zhì)1.5%，其他微量成分有維生素(以Vc、VB、核黃素、尼酸、胡蘿卜素、硫胺素等為主)、無(wú) 機(jī)元素(包括 Ba、Be、Ce、Co、Cr、Cu、Ca、Li、Mn、No、Ni、P、Sr、Zn 等，其中 P 含量最高)、植 酸、皂苷(塊莖含薯蕷皂苷，經(jīng)水解可得薯蕷皂苷元)、尿囊素、膽堿、止杈素、酚性物質(zhì)(多 酚氧化酶、交茶酚胺、3，4_ 二羥基苯乙胺、多巴胺、鹽酸山藥堿、山藥素1、11、111、1乂、乂、槭 素II、膽留醇、麥角留醇、菜油留醇、谷留醇)、碘質(zhì)等。事實(shí)上，山藥富含多糖，能增加血 液白細(xì)胞，加強(qiáng)白細(xì)胞的吞噬功能，因而對(duì)促進(jìn)特異性免疫和非特異性免疫功能均有較好 作用。但是，山藥所含無(wú)機(jī)元素Fe、Zn、Cu、Mn、Ca、Mg、Se等多種微量元素，對(duì)提高人體多種 生理功能，特別是提高機(jī)體免疫力也有積極作用。目前關(guān)于山藥精深加工的專利申請(qǐng)或授權(quán)已經(jīng)有多項(xiàng)，如申請(qǐng)?zhí)枮?200410016839. 0的專利“懷山藥提取物懷山藥皂苷的提取方法”涉及山藥皂苷的醇提取和 大孔吸附樹(shù)脂純化工程；申請(qǐng)?zhí)枮?00610069598. 5的專利“從山藥中提取多糖和尿囊素的 方法”采用高壓萃取山藥多糖，繼之用超聲波法提取尿囊素；申請(qǐng)?zhí)枮?00610085512.8的 專利“淮山藥多糖制備方法及其用途”，其主要制作方法主要是山藥多糖的水提取和醇沉淀 得到純化產(chǎn)品；申請(qǐng)?zhí)枮?00710068184. 5的專利“一種山藥綜合利用的加工工藝”涉及脫 水山藥片、山藥粉和山藥表皮及廢棄物提取留體總皂苷元的工藝過(guò)程。這些方法存在以下缺點(diǎn)提取過(guò)程只強(qiáng)調(diào)單一組分，如山藥多糖、糖蛋白、皂苷或 尿囊素，并沒(méi)有考慮山藥中多種微量元素的利用；工藝繁多，成本高，產(chǎn)品得率低，難以實(shí)現(xiàn) 產(chǎn)業(yè)化。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述山藥深加工工藝的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種富集多種微量元素的山藥提 取物及制作方法。
本發(fā)明制作工藝過(guò)程如下將鮮山藥經(jīng)過(guò)洗凈、打漿、分離除去殘?jiān)笾频蒙剿帩{液，或以山藥粉為原料，用 堿性水溶液進(jìn)行提取，離心分離，回收上清液；然后用酸中和該上清液，然后進(jìn)行真空濃縮， 經(jīng)噴霧干燥或者冷凍干燥即得山藥提取物。具體操作過(guò)程(1)選擇表面光滑、外形圓整、無(wú)病蟲害的鮮山藥塊莖，清洗去皮，切成約5mm厚的 山藥片，將山藥片迅速投入預(yù)先配制的護(hù)色液(含0. 3 %檸檬酸和0. 1 %的D-異抗壞血酸 鈉水溶液)中，浸泡45分鐘，取出山藥片，用蒸餾水沖洗2次；(2)將去皮的山藥片放入沸水中煮6分鐘，取出煮后的山藥，放入打漿機(jī)中，按山 藥片(干重)與水的比例1 6(g/mL)純凈水，加維生素C鈉鹽(用量為山藥塊莖重量的 0. 02%)，打漿，分離除去殘?jiān)蒙剿帩{液。(3)按山藥干重與水溶液比1 10 1 12(g/mL)加入稀堿溶液(用NaOH或 Na2C03調(diào)水溶液的pH在8 9. 5)，在溫度50 60°C下提取100 120分鐘，離心收集上
清液。濾渣重復(fù)提取一次，合并兩次離心上清液。(4)將所得該上清液用酸中和，真空濃縮得相對(duì)密度1. 2 1. 4稠濃縮液；冷凍干 燥溫度-30 -40°C，時(shí)間12 20小時(shí)。噴霧干燥的條件進(jìn)口溫度180 170°C，出口溫 度 90 80°C。用本發(fā)明所得山藥提取物中薯蕷皂苷、尿囊素、鉀、鈣、鎂、鐵鋅和硒分散于多糖載 體上，含量均勻，保留了山藥中多種具有保健功能的微量元素成分，并能保持山藥中的營(yíng)養(yǎng) 成分。該提取工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低，沒(méi)有使用有機(jī)溶劑，剩余的殘?jiān)捎糜谥苽渖剿?淀粉低聚糖。
具體實(shí)施例方式以下文獻(xiàn)所述測(cè)定方法應(yīng)用于整個(gè)實(shí)施例中薯蕷皂苷的測(cè)定參考文獻(xiàn)王俊，楊克迪，陳鈞.分光光度法測(cè)定薯蕷皂苷元[J].分析試驗(yàn)室，2004，23(1) 73-74.尿囊素的測(cè)定參考文獻(xiàn)李明靜，宋愛(ài)新，史會(huì)齊，等.高效液相色譜法測(cè)定山藥樣品中尿囊素的含量[J]. 化學(xué)研究，2003，14(1) 66-68.微量元素的測(cè)定參考文獻(xiàn)張薇，張卓勇，施燕支，等.火焰原子吸收光譜法測(cè)定山藥中多種微量元素[J].光 譜學(xué)與光譜分析，2006，26 (5) =963-965.下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述實(shí)例一稱取山藥粉5. 0kg，加入50L的純凈水，用NaOH液調(diào)pH值到8，在50°C溫度下攪拌 提取150分鐘，4500r/min離心分離，分別收集上清液和山藥殘?jiān)Ｉ剿帤堅(jiān)貜?fù)上述步驟 再提取一次。合并兩次離心上清液。用濃度10%的鹽酸中和上清液，真空濃縮得相對(duì)密度 1.2稠濃縮液；在溫度為-30°C的條件下冷凍干燥12小時(shí)。得山藥提取物623. 5g。山藥提
4取物中薯蕷皂苷的含量為lOOOi! g/g，尿囊素的含量為12. 3mg/g，鉀的含量為20. 6mg/g，鈣 的含量為157 u g/g，鎂的含量為2080 u g/g，鐵的含量為258 u g/g，鋅的含量為26. 5 u g/g， 硒的含量為1.5iig/g。實(shí)例二選擇鮮山藥塊莖10. 0kg,清洗去皮，切成約5mm厚的山藥片，將山藥片迅速投入預(yù) 先配制的護(hù)色液(含0.3%檸檬酸和0. 的D-異抗壞血酸鈉水溶液)中，浸泡45分鐘， 取出山藥片，用蒸餾水沖洗2次；然后，將去皮的山藥片放入沸水中煮6分鐘，取出煮后的 山藥，放入打漿機(jī)中，按山藥片(干重)與水的比例1 6(g/mL)純凈水，加維生素C鈉鹽 (用量為山藥塊莖重量的0. 02%)，打漿，分離除去殘?jiān)蒙剿帩{液。將上述山藥漿液補(bǔ)加純凈水15L，用NaOH液調(diào)上述漿液pH值到9左右，在60°C 的溫度下攪拌提取100分鐘，4500r/min離心分離，分別收集上清液和山藥殘?jiān)Ｉ剿帤堅(jiān)?重復(fù)上述步驟再提取一次。合并兩次離心上清液。用濃度10%的鹽酸中和上清液，真空濃 縮得相對(duì)密度1. 3稠濃縮液；在溫度為-40°C的條件下冷凍干燥24小時(shí)。得山藥提取物 312. 5g。山藥提取物中薯蕷皂苷的含量為700 yg/g，尿囊素的含量為16.3mg/g，鉀的含量 為32. Omg/g，鈣的含量為199. 2ii g/g，鎂的含量為3026 y g/g，鐵的含量為205y g/g，鋅的 含量為23. 0 u g/g,硒的含量為1. 3 u g/g。實(shí)例三稱取山藥粉5. 0kg,加入55L純凈水，用NaOH液調(diào)pH值到9. 5左右，在60°C溫度 下攪拌提取100分鐘，4500r/min離心分離，分別收集上清液和山藥殘?jiān)?。山藥殘?jiān)貜?fù)上 述步驟再提取一次。合并兩次離心上清液。用濃度10%的鹽酸中和上清液，真空濃縮得 相對(duì)密度1.4稠濃縮液；直接噴霧干燥(進(jìn)口溫度180°C，出口溫度90°C )即得山藥提取 660. 3g。山藥提取物中薯蕷皂苷的含量為300y g/g，尿囊素的含量為20. 5mg/g，鉀的含量 為48. 8mg/g,鈣的含量為208 u g/g,鎂的含量為4090 u g/g,鐵的含量為188 u g/g,鋅的含 量為16. 3 u g/g,硒的含量為1. 4 ii g/g。實(shí)例四稱取山藥粉5. 0kg,加入60L純凈水，用NaOH液調(diào)pH值到9左右，在55°C溫度下攪 拌提取120分鐘，4500r/min離心分離，分別收集上清液和山藥殘?jiān)?。山藥殘?jiān)貜?fù)上述步 驟再提取一次。合并兩次離心上清液。用濃度10%的鹽酸中和上清液，真空濃縮得相對(duì)密 度1.4稠濃縮液；在溫度為-40°C的條件下冷凍干燥20小時(shí)。得山藥提取物652. 6g。山藥 提取物中薯蕷皂苷的含量為800y g/g，尿囊素的含量為17. 2mg/g，鉀的含量為44. 2mg/g, 鈣的含量為185 u g/g,鎂的含量為3080 u g/g,鐵的含量為198 u g/g,鋅的含量為22. 5 u g/ g，硒的含量為1.2iig/g。實(shí)例五選擇鮮山藥塊莖10. 0kg,清洗去皮，切成約5mm厚的山藥片，將山藥片迅速投入預(yù) 先配制的護(hù)色液(含0.3%檸檬酸和0. 的D-異抗壞血酸鈉水溶液)中，浸泡45分鐘， 取出山藥片，用蒸餾水沖洗2次；然后，將去皮的山藥片放入沸水中煮6分鐘，取出煮后的 山藥，放入打漿機(jī)中，按山藥片(干重)與水的比例1 6(g/mL)純凈水，加維生素C鈉鹽 (用量為山藥塊莖重量的0. 02%)，打漿，分離除去殘?jiān)蒙剿帩{液。將上述山藥漿液補(bǔ)加純凈水13L，用NaOH液調(diào)上述漿液pH值到9左右，在50°C的溫度下攪拌提取150分鐘，4500r/min離心分離，分別收集上清液和山藥殘?jiān)?。山藥殘?jiān)?復(fù)上述步驟再提取一次。合并兩次離心上清液。用濃度10%的鹽酸中和上清液，真空濃縮 得相對(duì)密度1. 3稠濃縮液；直接噴霧干燥(進(jìn)口溫度170°C，出口溫度80°C )。得山藥提取 物341. lg。山藥提取物中薯蕷皂苷的含量為908y g/g，尿囊素的含量為19. 5mg/g，鉀的含 量為45. 8mg/g,鈣的含量為178 u g/g，鎂的含量為3990 u g/g，鐵的含量為201 u g/g，鋅的 含量為10. 3 24. 6 ii g/g,硒的含量為1. 2 u g/g。實(shí)例六選擇鮮山藥塊莖10. 0kg,清洗去皮，切成約5mm厚的山藥片，將山藥片迅速投入預(yù) 先配制的護(hù)色液(含0.3%檸檬酸和0. 的D-異抗壞血酸鈉水溶液)中，浸泡45分鐘， 取出山藥片，用蒸餾水沖洗2次；然后，將去皮的山藥片放入沸水中煮6分鐘，取出煮后的 山藥，放入打漿機(jī)中，按山藥片(干重)與水的比例1 6(g/mL)純凈水，加維生素C鈉鹽 (用量為山藥塊莖重量的0. 02% )，打漿，分離除去殘?jiān)蒙剿帩{液。將上述山藥漿液補(bǔ)加純凈水12L，用NaOH液調(diào)上述漿液pH值到9. 5左右，在50°C 的溫度下攪拌提取150分鐘，4500r/min離心分離，分別收集上清液和山藥殘?jiān)?。山藥殘?jiān)?重復(fù)上述步驟再提取一次。合并兩次離心上清液。用濃度10%的鹽酸中和上清液，真空濃 縮得相對(duì)密度1. 3稠濃縮液；直接噴霧干燥(進(jìn)口溫度170°C，出口溫度80°C )。得山藥提 取物370. 4g。山藥提取物中薯蕷皂苷的含量為654ii g/g，尿囊素的含量為19. 5mg/g，鉀的 含量為40. 9mg/g,鈣的含量為201 u g/g,鎂的含量為4009 u g/g,鐵的含量為240 u g/g,鋅 的含量為23. 5 u g/g,硒的含量為1. 5 u g/g。
權(quán)利要求
一種富集多種微量元素的山藥提取物及制作方法，其特征在于a.山藥提取物山藥提取物中薯蕷皂苷的含量為300～1000μg/g，尿囊素的含量為12.3～20.5mg/g，鉀的含量為20.6～48.8mg/g，鈣的含量為157～208μg/g，鎂的含量為2080～4090μg/g，鐵的含量為108～258μg/g，鋅的含量為10.3～26.5μg/g，硒的含量為1.0～1.5μg/g；b.制作方法將山藥粉或者新鮮山藥漿液移入提取罐內(nèi)，用堿性水溶液進(jìn)行提取，離心分離，取上清液，用酸中和該上清液，然后進(jìn)行真空濃縮，噴霧干燥或冷凍干燥得山藥提取物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種富集多種微量元素的山藥提取物及制作方法，其特征在于 山藥提取物是以多糖作為載體，其中還包括山藥中其它可溶于稀堿溶液的微量組分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種富集多種微量元素的山藥提取物及制作方法，其特征在于 制作方法中山藥原料(干重)與堿液體積比在1 10 1 12g/mL之間，所用堿為NaOH 或Na2C03，堿性水溶液的pH在8 9. 5之間，提取溫度50 60°C，提取時(shí)間100 150分 鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種富集多種微量元素的山藥提取物及制作方法，其特征在于 制作方法中真空濃縮上清液得相對(duì)密度1. 2 1. 4稠濃縮液；冷凍干燥溫度-30 -40°C， 時(shí)間12 20小時(shí)。噴霧干燥的條件進(jìn)口溫度180 170°C，出口溫度90 80°C。
全文摘要
一種富集多種微量元素的山藥提取物及制作方法，其特征在于山藥提取物中薯蕷皂苷的含量為300～1000μg/g，尿囊素的含量為12.3～20.5mg/g，鉀的含量為20.6～48.8mg/g，鈣的含量為157～208μg/g，鎂的含量為2080～4090μg/g，鐵的含量為108～258μg/g，鋅的含量為10.3～26.5μg/g，硒的含量為1.0～1.5μg/g；其制作方法是將山藥粉或者新鮮山藥漿液移入提取罐內(nèi)，用堿性水溶液進(jìn)行提取，離心分離，取上清液，用酸中和該上清液，然后進(jìn)行真空濃縮，噴霧干燥或冷凍干燥得山藥提取物。
文檔編號(hào)A23L1/28GK101869266SQ201010192589
公開(kāi)日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者孫華, 張黎明, 李珊, 申蕊, 賈士儒 申請(qǐng)人:天津科技大學(xué)