本發(fā)明涉及一種廢棄物處理方法，特別涉及一種從桑黃栽培廢料中同時提取多糖和黃酮的方法。

背景技術(shù)：

桑黃主要寄生于桑、楊、暴馬丁香、松、白樺等樹干上，其實是一類藥用真菌的總稱。桑黃作為我國傳統(tǒng)的中藥材，最早記載于《神農(nóng)百草經(jīng)》和李時珍的《本草綱目》，主要用于止瀉、崩漏帶下、脾虛泄瀉，此外還能利五臟、排毒、活血。桑黃的化學(xué)成分有多糖、黃酮、香豆素、麥角甾醇、落葉松覃酸、脂肪酸、三萜類、芳香酸和多種氨基酸，以及木糖氧化酶、脲酶、醋酶、過氧化氫酶、蔗糖酶、乳糖酶、纖維素酶等多種酶類。有研究統(tǒng)計，桑黃的藥理學(xué)功能有20 多種，包括抑菌、消炎、抗氧化、抗腫瘤、增強機體免疫、保肝護(hù)肝、降血糖、降血脂、抗肺炎等，其有效成分主要是多糖、黃酮和三萜類物質(zhì)。在桑黃的藥用價值被廣泛揭示以及市場前景看好的同時， 桑黃的產(chǎn)量已經(jīng)成為抑制桑黃應(yīng)用的主要限制因素。

目前，由于受生理狀態(tài)的特殊性和復(fù)雜性以及外部環(huán)境的制約，桑黃在自然界中形成子實體困難，造成天然的桑黃數(shù)量非常稀少，自然界中可供藥用的資源有限，加之國內(nèi)外市場對桑黃的需求量越來越大，致使國內(nèi)各產(chǎn)地藥農(nóng)掠奪式采集，子實體無法大量形成，難以成為穩(wěn)定的工業(yè)品來源，對桑黃產(chǎn)業(yè)的發(fā)展十分不利，因此通過人工栽培來彌補野生資源的不足顯得非常重要。

隨著桑黃栽培的發(fā)展，隨之產(chǎn)生大量的桑黃栽培廢料，對這些廢料的有效處理成為目前面臨的一個重要課題。一方面，如將產(chǎn)后栽培廢料在環(huán)境中丟棄，會產(chǎn)生大量危害桑黃生產(chǎn)的生物，如各種霉菌，蚊類，螨類等，還會污染環(huán)境。另一方面，這些廢料中含有大量的可再利用的活性物質(zhì)。因此，為了達(dá)到生物資源的高效利用，減少環(huán)境污染。有效提取桑黃栽培廢料中活性物質(zhì)，既可提高桑黃生產(chǎn)的附加值，還具有重要的市場價值和社會效益。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種從桑黃栽培廢料中同時提取多糖和黃酮的方法，該方法有效提取桑黃栽培廢料中的活性物質(zhì)桑黃黃酮和桑黃多糖，既可提高桑黃生產(chǎn)的附加值，還具有重要的市場價值和社會效益。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種從桑黃栽培廢料中同時提取多糖和黃酮的方法，該方法包括如下步驟：

（1）將桑黃栽培廢料烘干、粉碎得到桑黃栽培廢料干粉；

（2）將桑黃栽培廢料干粉與堿性乙醇溶液按質(zhì)量比1:10~1:30混合；

（3）將步驟（2）中混合液超聲處理20~40分鐘，過濾得濾液和殘渣；

（4）向步驟（3）中的殘渣中加入殘渣重量8~12倍的去離子水，混合均勻，調(diào)pH值4~6得到混合液，加入占混合液重量0.2~0.5%的復(fù)合酶，復(fù)合酶為纖維素酶和葡萄糖氧化酶混合組成， 45~55℃下酶解40~80分鐘，酶解液經(jīng)離心處理分離得上清液和沉淀物；

（5）步驟（3）中得到的濾液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后除去乙醇，加入乙酸乙酯進(jìn)行萃取，分液，上層液經(jīng)減壓濃縮干燥得到桑黃黃酮；

（6）步驟（4）中得到的上清液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮后進(jìn)行醇沉，離心，得上清液和沉淀物，沉淀物即為桑黃多糖。

為提高提取率，本發(fā)明人采用了新的酶組合。本發(fā)明的創(chuàng)新性為首次采用葡萄糖氧化酶對桑黃栽培廢料進(jìn)行處理，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)葡萄糖氧化酶與纖維素酶組合使用時，對桑黃栽培廢料中的有效物質(zhì)——桑黃黃酮和桑黃多糖的回收率較高，桑黃黃酮提取率可達(dá)0.5%，桑黃多糖提取率約為2%。

作為優(yōu)選，步驟（1）中，桑黃栽培廢料60±5℃烘干后進(jìn)行超微粉碎。用超微粉碎機粉碎處理即可得到超微粉的桑黃栽培廢料。

作為優(yōu)選，步驟（2）中所述的堿性乙醇溶液中乙醇濃度80%~90%，利用氫氧化鈉調(diào)pH=10~12得到堿性乙醇溶液。

作為優(yōu)選，步驟（3）中，超聲處理頻率為100~500Hz，超聲處理功率為100~1000W。

作為優(yōu)選，在步驟（4）中，用醋酸或甲酸調(diào)節(jié)pH值。

作為優(yōu)選，在步驟（4）中，復(fù)合酶為纖維素酶：葡萄糖氧化酶=2-3:1的混合物。

作為優(yōu)選，步驟（4）中得到的上清液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮后加入3倍體積的95%乙醇進(jìn)行醇沉后，在6000轉(zhuǎn)/分下離心10分鐘。

作為優(yōu)選，步驟（4）中酶解液離心條件為6000轉(zhuǎn)/分，10分鐘。

堿液的使用更有利于超聲能量的傳遞，超聲和堿液的結(jié)合能夠很大程度上破壞桑黃栽培基質(zhì)的組織，乙醇的使用更有利于增加細(xì)胞膜的通透性，使多糖和黃酮的提取更為有效；纖維素酶和葡萄糖氧化酶的使用更有利于黃酮和多糖從桑黃栽培殘渣中釋放出來。在萃取的過程中，由于堿液的存在，更能提高萃取效率。采用此方法同時提取桑黃多糖和黃酮，提取效率高，提取的活性物質(zhì)活性強。

本發(fā)明提供一種從桑黃栽培廢料中同時提取多糖和黃酮的方法，包括提取準(zhǔn)備步驟、超聲輔助堿性乙醇提取步驟、殘渣酶解步驟、乙酸乙酯萃取黃酮步驟和醇沉制備多糖步驟。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明將超聲輔助提取、酶解、萃取等操作有機結(jié)合，對桑黃栽培廢料進(jìn)行有效的回收再利用同時提取多糖和黃酮，簡化了生產(chǎn)工藝，安全可靠，產(chǎn)率高，較好的保留了桑黃栽培廢料中多糖和黃酮成分的生理和藥理活性，具有較大的經(jīng)濟(jì)價值。

具體實施方式

下面通過具體實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實施并不局限于下面的實施例，對本發(fā)明所做的任何形式上的變通和/或改變都將落入本發(fā)明保護(hù)范圍。

在本發(fā)明中，若非特指，所有的份、百分比均為重量單位，所采用的設(shè)備和原料等均可從市場購得或是本領(lǐng)域常用的。下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。

纖維素酶：160000U/g, 湖州禮來生物科技有限公司；

葡萄糖氧化酶：50000 U/g, 河南華瑞生物科技有限公司。

桑黃栽培廢料來源：淳安千島湖桑都食用菌專業(yè)合作社。以下實施例以ZL201410477690.X“一株桑黃菌株及其應(yīng)用”中實施例1的方法和培養(yǎng)基生產(chǎn)后得到的桑黃栽培廢料為例來說明本發(fā)明效果。

實施例1

一種從桑黃栽培廢料中同時提取多糖和黃酮的方法，具體包括如下步驟：

步驟（1）：將桑黃栽培廢料烘干和粉碎；

步驟（2）：將桑黃栽培廢料干粉與堿性乙醇溶液（體積分?jǐn)?shù)80%的乙醇，利用氫氧化鈉調(diào)pH=10）按質(zhì)量比1:10混合；

步驟（3）：將步驟（2）中混合液超聲處理20分鐘(100 Hz，1000W)，過濾得濾液I和殘渣；

步驟（4）：向步驟（3）中的殘渣中加入殘渣重量8倍的去離子水，混合均勻，調(diào)節(jié)pH值至4，加入占混合液重量0.2%的復(fù)合酶（復(fù)合酶為纖維素酶：葡萄糖氧化酶=2:1的混合物，下同）， 45℃下酶解40分鐘，酶解液離心（6000轉(zhuǎn)/分， 10分鐘），分離得上清液II和沉淀物；

步驟（5）：步驟（3）中濾液I，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后除去乙醇，加入乙酸乙酯進(jìn)行萃取，分液，上層液經(jīng)減壓濃縮干燥獲得桑黃黃酮，桑黃黃酮得率為0.24%；

步驟（6），上清液II，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮后加入3倍體積的95%乙醇進(jìn)行醇沉后，在6000轉(zhuǎn)/分下離心10分鐘，得上清液和沉淀物，沉淀物即為桑黃多糖，桑黃多糖得率為1.26%。

實施例2

一種從桑黃栽培廢料中同時提取多糖和黃酮的方法，具體包括如下步驟：

步驟（1）：將桑黃栽培廢料烘干和粉碎；

步驟（2）：將桑黃栽培廢料干粉與堿性乙醇溶液（體積分?jǐn)?shù)85%乙醇， pH=11）按質(zhì)量比1:20混合；

步驟（3）：將步驟（2）中混合液超聲處理30分鐘(200 Hz,800 W)，過濾得濾液I和殘渣；

步驟（4）：向步驟（3）中的殘渣中加入殘渣重量10倍的去離子水，混合均勻，調(diào)pH值4.5，加入占混合液重量0.3%的復(fù)合酶， 45℃下酶解50分鐘，酶解液離心（6000轉(zhuǎn)/分， 10分鐘），分離得上清液II和沉淀物；

步驟（5）：步驟（3）中濾液I,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后除去乙醇，加入乙酸乙酯進(jìn)行萃取，分液，上層液經(jīng)減壓濃縮干燥獲得桑黃黃酮，桑黃黃酮得率為0.39%；

步驟（6），上清液II，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮后加入3倍體積的95%乙醇進(jìn)行醇沉后，在6000轉(zhuǎn)/分下離心10分鐘，得上清液和沉淀物，沉淀物即為桑黃多糖，桑黃多糖得率為1.81%。

實施例3

一種從桑黃栽培廢料中同時提取多糖和黃酮的方法，具體包括如下步驟：

步驟（1）：將桑黃栽培廢料烘干和粉碎；

步驟（2）：將桑黃栽培廢料干粉與堿性乙醇溶液（體積分?jǐn)?shù)90%乙醇， pH=12）按質(zhì)量比1:30混合；

步驟（3）：將步驟（2）中混合液超聲處理30分鐘(400 Hz, 200 W)，過濾得濾液I和殘渣；

步驟（4）：向步驟（3）中的殘渣中加入殘渣重量12倍的去離子水，混合均勻，調(diào)pH值5.0，加入占混合液重量0.4%的復(fù)合酶（復(fù)合酶為纖維素酶：葡萄糖氧化酶=2.5:1的混合物）， 50℃下酶解60分鐘，酶解液離心（6000轉(zhuǎn)/分， 10分鐘），分離得上清液II和沉淀物；

步驟（5）：步驟（3）中濾液I,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后除去乙醇，加入乙酸乙酯進(jìn)行萃取，分液，上層液經(jīng)減壓濃縮干燥獲得桑黃黃酮，桑黃黃酮得率為0.44 %；

步驟（6），上清液II，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮后加入3倍體積的95%乙醇進(jìn)行醇沉后，在6000轉(zhuǎn)/分下離心10分鐘，得上清液和沉淀物，沉淀物即為桑黃多糖，桑黃多糖得率為1.60%。

實施例4

一種從桑黃栽培廢料中同時提取多糖和黃酮的方法，具體包括如下步驟：

步驟（1）：將桑黃栽培廢料烘干和粉碎；

步驟（2）：將桑黃栽培廢料干粉與堿性乙醇溶液（體積分?jǐn)?shù)90%乙醇， pH=12）按質(zhì)量比1:30混合；

步驟（3）：將步驟（2）中混合液超聲處理30分鐘 (500 Hz, 100 W)，過濾得濾液I和殘渣；

步驟（4）：向步驟（3）中的殘渣中加入殘渣重量10倍的去離子水，混合均勻，調(diào)pH值5.5，加入占混合液重量0.5%的復(fù)合酶（復(fù)合酶為纖維素酶：葡萄糖氧化酶=3:1的混合物）， 55℃下酶解80分鐘，酶解液離心（6000轉(zhuǎn)/分， 10分鐘），分離得上清液II和沉淀物；

步驟（5）：步驟（3）中濾液I，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后除去乙醇，加入乙酸乙酯進(jìn)行萃取，分液，上層液經(jīng)減壓濃縮干燥獲得桑黃黃酮，桑黃黃酮得率為0.49%；

步驟（6），上清液II，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮后加入3倍體積的95%乙醇進(jìn)行醇沉后，在6000轉(zhuǎn)/分下離心10分鐘，得上清液和沉淀物，沉淀物即為桑黃多糖，桑黃多糖得率為1.94%。

實施例5

一種從桑黃栽培廢料中同時提取多糖和黃酮的方法，具體包括如下步驟：

步驟（1）：將桑黃栽培廢料烘干和粉碎；

步驟（2）：將桑黃栽培廢料干粉與堿性乙醇溶液（體積分?jǐn)?shù)90%乙醇， 利用氫氧化鈉調(diào)pH=12）按質(zhì)量比1:15混合；

步驟（3）：將步驟（2）中混合液超聲處理30分鐘 (500 Hz, 100 W)，過濾得濾液I和殘渣；

步驟（4）：向步驟（3）中的殘渣中加入殘渣重量10倍的去離子水，混合均勻，調(diào)pH值5.5，加入占混合液重量0.5%的復(fù)合酶（復(fù)合酶為纖維素酶：葡萄糖氧化酶=2.2:1的混合物）， 55℃下酶解80分鐘，酶解液離心（6000轉(zhuǎn)/分， 10分鐘），分離得上清液II和沉淀物；

步驟（5）：步驟（3）中濾液I，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后除去乙醇，加入乙酸乙酯進(jìn)行萃取，分液，上層液經(jīng)減壓濃縮干燥獲得桑黃黃酮，桑黃黃酮得率為0.51%；

步驟（6），上清液II，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮后加入3倍體積的95%乙醇進(jìn)行醇沉后，在6000轉(zhuǎn)/分下離心10分鐘，得上清液和沉淀物，沉淀物即為桑黃多糖，桑黃多糖得率為2.06%。

以上所述的實施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。