專利名稱：一種銀杏葉的汽爆預(yù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于中藥材加工應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及一種汽爆強(qiáng)化銀杏有效成分溶出的方法。
背景技術(shù)：
銀杏(Gingko biloba L)為銀杏科(Ginkgoaceae)銀杏屬植物，又名白果樹，公孫樹，是古生代二疊紀(jì)孑遺植物，被稱為裸子植物的“活化石”，在我國有廣泛的分布。自60年代以來，國內(nèi)外學(xué)者對其化學(xué)成分、藥理作用及臨床應(yīng)用做了大量研究。藥理研究表明，銀杏葉提取物可擴(kuò)張冠狀動脈血管、增進(jìn)腦血流量、改善腦營養(yǎng)，有明顯的抗血小板活化因子及抗菌作用，特別是銀杏葉提取物對神經(jīng)系統(tǒng)的獨(dú)特作用，可作為中樞神經(jīng)的復(fù)活劑而用于早年癡呆(Alzheimer dementia)的防治。銀杏葉提取物如銀杏黃酮類化合物屬于色素類物質(zhì)，多存在于植物細(xì)胞的液泡中，隨著植物的干燥，黃酮類化合物會附著在植物細(xì)胞壁上，植物細(xì)胞壁是由纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、果膠質(zhì)等構(gòu)成的致密結(jié)構(gòu)，是黃酮提取的主要屏障，在萃取過程中通過細(xì)胞壁進(jìn)行物質(zhì)交換是個(gè)限速步驟。因此，無論采用何種提取方法，對植物細(xì)胞的破壞程度，將直接影響提取效率以及后續(xù)加工過程。傳統(tǒng)方法一般采用機(jī)械粉碎方法對物料進(jìn)行破碎處理，但由于植物細(xì)胞對于外力的作用有很大的抵抗力，因此機(jī)械處理對植物細(xì)胞的破壞程度有限。而如果要將植物類中藥粉碎到微米級，則能耗增加，成本提高。蒸汽爆破技術(shù)近年來廣泛應(yīng)用于造紙、飼料加工、 藥物提取等行業(yè)，它利用高溫高壓水蒸汽滲入物料組織的孔隙和細(xì)胞之中，然后瞬間高速釋放出來，所產(chǎn)生的機(jī)械力可以產(chǎn)生一定程度上的機(jī)械撕裂作用，從而破壞物料。該法整合了化學(xué)水解和物理粉碎作用，能夠在短時(shí)間(幾分鐘)內(nèi)有效破壞木質(zhì)纖維的致密結(jié)構(gòu)，提高提取效率。

發(fā)明內(nèi)容
為了從根本上解除銀杏葉細(xì)胞壁致密結(jié)構(gòu)對有效成分的溶出影響，提高銀杏提取物的溶出效率，提出了一種銀杏葉的汽爆處理方法。其具體的技術(shù)方案為按照絕干銀杏葉與溶液的質(zhì)量1 0-1 4的比例加入水溶液，然后在常溫下浸泡處理5-180min ；將浸泡處理后的物料置于汽爆罐中，通入汽爆介質(zhì)，使罐內(nèi)溫度達(dá)到 30-250°C，維持l-30min后進(jìn)行汽爆處理；然后快速泄壓，將汽爆罐中處理的物料釋放到常壓容器中，即得到汽爆預(yù)處理后的物料。所述的溶液為酸性水溶液、中性水溶液或堿性水溶液；所述的酸性水溶液的pH為2. 0-6. 5 ；調(diào)節(jié)酸性水溶液可用到的酸為乙酸、磷酸、硫
酸、鹽酸、硝酸、碳酸等無機(jī)酸或有機(jī)酸；所述的堿性水溶液的PH為8. 0-11. 0 ；調(diào)節(jié)堿性水溶液可用到的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、碳酸鈣、碳酸鈉、碳酸氫鈉；所述的汽爆介質(zhì)為空氣、二氧化碳、臭氧、液氮、氮?dú)?、水蒸汽、超臨界C02、乙醇中的一種或任意兩種的組合。本發(fā)明的有益效果為1、在高壓作用下，汽爆介質(zhì)進(jìn)入物料組織的孔隙和細(xì)胞之間，然后瞬間高速釋放出來，完全破壞了銀杏葉的細(xì)胞壁，從根本上解除銀杏葉細(xì)胞壁致密結(jié)構(gòu)對有效成分的溶出影響，提高銀杏提取物的溶出效率。2、酸性條件下的水對物料進(jìn)行預(yù)先浸泡，可使物料在汽爆前有一定的潤漲作用， 同時(shí)有利于汽爆過程中銀杏葉細(xì)胞壁中的半纖維素的降解以及木質(zhì)素酯鍵的斷裂，從而增強(qiáng)汽爆對銀杏葉細(xì)胞壁的破壞程度。3、堿性條件下對物料進(jìn)行預(yù)先浸泡，由于堿液對植物細(xì)胞壁中的纖維素有較強(qiáng)的滲透能力，能使纖維素發(fā)生較大的潤脹。同時(shí)，在堿液浸泡過程中，半纖維素在堿的作用下脫乙?；?，并使其部分滲出。乙?；趬A作用下生成乙酸鈉而溶解，在半纖維素結(jié)構(gòu)上形成羥基而增加對水的吸附。另外，半纖維素的多種伴生物多易被堿溶出，這樣，在細(xì)胞壁和胞間層表面逐漸形成小孔隙，水則自孔隙侵入，加大水合作用有利于銀杏葉的蒸汽爆碎處理效果。4、本發(fā)明采用的汽爆介質(zhì)為空氣、二氧化碳、臭氧、液氮、氮?dú)?、水蒸氣、超臨界 C02、乙醇中的一種或任意兩種的組合，保證了銀杏5、經(jīng)汽爆預(yù)處理的銀杏葉結(jié)構(gòu)疏松，形成明顯的多孔結(jié)構(gòu)，提高有效成分的溶出效率但不損傷原料中的有效成分，由圖3可以看出，汽爆后的物料在15min內(nèi)迅速得到平衡，而未汽爆處理的物料直到2小時(shí)還未能提取平衡，且汽爆物料的銀杏黃酮提取率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于未汽爆處理的物料；6、汽爆后的銀杏葉可直接進(jìn)行活性成分提取或超微粉碎后制備各種銀杏產(chǎn)品。


圖1 汽爆銀杏葉指紋圖譜圖2 原始未汽爆銀杏葉指紋圖譜圖3 汽爆處理與原始物料在不同提取時(shí)間的黃酮提取得率，▲代表200°C處理 3min ； 代表165°C處理IOmin ； ■代表130°C處理5min ；▼代表原始未汽爆處理物料
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實(shí)施例1 按照絕干銀杏葉與ph4.0的乙酸溶液的質(zhì)量1 1的比例加入溶液，然后在常溫下浸泡處理30min;將浸泡處理后的物料置于汽爆罐中，先通入空氣，再通入液氮，使罐內(nèi)溫度達(dá)到180°C，維持5min后進(jìn)行汽爆處理；然后快速泄壓，將汽爆罐中處理的物料釋放到常壓容器中，即得到氣爆預(yù)處理后的物料。將汽爆銀杏葉與原始未處理銀杏葉用植物粉碎機(jī)粉碎至60目，按液固比20 KmL/ g)加入70%乙醇溶液，于85°C水浴加熱回流提取池，過濾，回收濾液，濾渣按上述方法重復(fù)提取3次，合并濾液，測定濾液中銀杏總黃酮的提取率為2. 49g總黃酮/IOOg原料，而原始為汽爆物料總黃酮的提取率為1. 12g總黃酮 /IOOg原料；汽爆物料的比表面積為0. 5917m2/g，而原始物料的比表面積為0. 4524m2/g。實(shí)施例2 按照絕干銀杏葉與蒸餾水的質(zhì)量1 2的比例加入蒸餾水，然后在常溫下浸泡處理60min;將浸泡處理后的物料至于汽爆罐中，通入臭氧，使罐內(nèi)溫度達(dá)到150°C，維持 30min后進(jìn)行汽爆處理；然后快速泄壓，將汽爆罐中處理的物料釋放到常壓容器中，即得到氣爆預(yù)處理后的物料。將汽爆銀杏葉與原始未處理銀杏葉用植物粉碎機(jī)粉碎至60目，按液固比20 KmL/ g)加入70%乙醇溶液，于85°C水浴加熱回流提取池，過濾，回收濾液， 濾渣按上述方法重復(fù)提取3次，合并濾液，測定濾液中銀杏總黃酮的提取率為2. 18g總黃酮/IOOg原料，而原始為汽爆物料總黃酮的提取率為112g總黃酮/IOOg原料；汽爆物料的比表面積為0. 5139m2/g，而原始物料的比表面積為0. 4524m2/g。實(shí)施例3 按照絕干銀杏葉與phlO. 0的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量1 3的比例加入溶液，然后在常溫下浸泡處理60min;將浸泡處理后的物料至于汽爆罐中，通入氮?dú)?，使罐?nèi)溫度達(dá)到 200°C，維持Imin后進(jìn)行汽爆處理；然后快速泄壓，將汽爆罐中處理的物料釋放到常壓容器中，即得到氣爆預(yù)處理后的物料。將汽爆銀杏葉與原始未處理銀杏葉用植物粉碎機(jī)粉碎至 60目，按液固比20 KmL/ g)加入70%乙醇溶液，于85°C水浴加熱回流提取濁，過濾， 回收濾液，濾渣按上述方法重復(fù)提取3次，合并濾液，測定濾液中銀杏總黃酮的提取率為 2. 25g總黃酮/IOOg原料，而原始為汽爆物料總黃酮的提取率為112g總黃酮/IOOg原料； 汽爆物料的比表面積為0. 5352m2/g，而原始物料的比表面積為0. 4524m2/g。實(shí)施例4 按照絕干銀杏葉與蒸餾水的質(zhì)量1 4的比例加入蒸餾水，然后在常溫下浸泡處理ISOmin ；將浸泡處理后的物料至于汽爆罐中，通入二氧化碳，使罐內(nèi)溫度達(dá)到80°C，維持 30min后進(jìn)行汽爆處理；然后快速泄壓，將汽爆罐中處理的物料釋放到常壓容器中，即得到氣爆預(yù)處理后的物料。可將汽爆處理后的銀杏葉超微粉碎，作為食品添加劑加入到食品中， 如制作銀杏糕點(diǎn)等。實(shí)施例5:按照絕干銀杏葉與蒸餾水的質(zhì)量1 3的比例加入蒸餾水，然后在常溫下浸泡處理25min;將浸泡處理后的物料至于汽爆罐中，通入水蒸汽，使罐內(nèi)溫度達(dá)到50°C，維持 15min后進(jìn)行汽爆處理；然后快速泄壓，將汽爆罐中處理的物料釋放到常壓容器中，即得到氣爆預(yù)處理后的物料?？蓪⑵幚砗蟮你y杏葉超微粉碎，制備成銀杏茶。
權(quán)利要求
1.一種銀杏葉的汽爆預(yù)處理方法，包括以下步驟按照絕干銀杏葉與溶液的質(zhì)量1 0-1 4的比例加入溶液，然后在常溫下浸泡處理 5-180min ；將浸泡處理后的物料置于汽爆罐中，通入汽爆介質(zhì)，使罐內(nèi)溫度達(dá)到30_250°C， 維持l-30min后進(jìn)行汽爆處理；然后快速泄壓，將汽爆罐中處理的物料釋放到常壓容器中， 即得到汽爆預(yù)處理后的物料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的溶液為酸性水溶液、中性水溶液或堿性水溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的汽爆介質(zhì)為空氣、二氧化碳、臭氧、 液氮、氮?dú)狻⑺羝?、超臨界C02、乙醇中的一種或任意兩種的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在與所述的酸性水溶液的pH為2.0-6. 5 ；調(diào)節(jié)酸性水溶液可用到的酸為乙酸、磷酸、硫酸、鹽酸、硝酸、碳酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的堿性水溶液的pH為8.0-11.0 ；調(diào)節(jié)堿性水溶液可用到的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、碳酸鈣、碳酸鈉、碳酸氫鈉。
全文摘要
為了從根本上解除銀杏葉細(xì)胞壁致密結(jié)構(gòu)對有效成分的溶出影響，提高銀杏提取物的溶出效率，提出了一種銀杏葉的汽爆處理方法按照絕干銀杏葉與溶液的質(zhì)量1∶0-1∶4的比例加入溶液，然后在常溫下浸泡處理5-180min；將浸泡處理后的物料置于汽爆罐中，通入汽爆介質(zhì)，使罐內(nèi)溫度達(dá)到30-250℃，維持1-30min后進(jìn)行汽爆處理；然后快速泄壓，將汽爆罐中處理的物料釋放到常壓容器中，即得到汽爆預(yù)處理后的物料。汽爆處理使銀杏葉結(jié)構(gòu)疏松，形成明顯的多孔結(jié)構(gòu)，提高有效成分的溶出效率但不損傷原料中的有效成分，汽爆后的銀杏葉可直接進(jìn)行活性成分提取或粉碎、超微粉碎后制備各種銀杏產(chǎn)品。
文檔編號A61K127/00GK102274249SQ20111023386
公開日2011年12月14日 申請日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月15日
發(fā)明者付小果, 陳洪章 申請人:中國科學(xué)院過程工程研究所