專利名稱:一次性從鐵皮石斛中分離提取石斛多糖、石斛堿、毛蘭素的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明公開(kāi)了從鐵皮石斛中用二氧化碳超臨界流體分離提取石斛多糖、石斛堿、毛蘭素的方法。
背景技術(shù):
科學(xué)研究證明,鐵皮石斛的藥效成份主要是石斛多糖、生物堿和毛蘭素等,石斛多糖具有提高人體免疫能力;增強(qiáng)記憶力;補(bǔ)五臟虛勞;抗衰老;抑制腫瘤;改善糖尿病癥狀;抗缺氧;對(duì)放化療以及夜生活,煙酒過(guò)度者有顯著效果,石斛毛蘭素具有顯著抑制腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散的作用;石斛堿具有消除人體疲勞的作用。因此,鐵皮石斛的功能性成分已被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)藥、保健和食品等領(lǐng)域,且具有很大的潛在市場(chǎng)。綜合開(kāi)發(fā)利用鐵皮石斛的功能性成分,是促進(jìn)人類健康的有效途徑。·根據(jù)國(guó)內(nèi)外公開(kāi)專利報(bào)道,從鐵皮石斛中提取多糖成份的方法有熱水提取法、醇析提取法、溶劑萃取法,但是目前尚未有將酶解技術(shù)、超聲波技術(shù)、膜分離技術(shù)、醇析分離技術(shù)和二氧化碳超臨界流體技術(shù)等先進(jìn)工藝與設(shè)備組合的一次性從鐵皮石斛中提取石斛多糖、石斛堿和毛蘭素的方法。公開(kāi)專利200810162493. 3的石斛多糖提取方法,具有產(chǎn)品得率低的缺陷;公開(kāi)專利03115752. I的石斛毛蘭素提取提取方法存在著鐵皮石斛資源尚未完全利用的缺陷。本發(fā)明是克服上述專利的缺陷,是將酶解反應(yīng)、超聲波浸提、膜分離、醇析和二氧化碳超臨界流體萃取等技術(shù)集為一體,發(fā)揮各技術(shù)之長(zhǎng),一次性從鐵皮石斛中提取多種功能性成分。本發(fā)明能夠降低投資和運(yùn)行成本,最大值的發(fā)揮鐵皮石斛的綜合經(jīng)濟(jì)效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一次性從鐵皮石斛中分離提取石斛多糖、石斛堿、毛蘭素的方法,以解決上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)。一次性從鐵皮石斛中分離提取石斛多糖、石斛堿、毛蘭素的方法,其提取工藝為以重量為單位將1000—1200份鐵皮石斛磨碎至10 40目,加重量比10000—12000份的無(wú)離子水和加20—40份3—5%的復(fù)合酶劑,在溫度25-40°C和pH值4. 5-6. 5條件下進(jìn)行酶解,酶解180-240分鐘,用30000—40000份的無(wú)離子水多級(jí)連續(xù)用級(jí)數(shù)為6 10級(jí)的平面旋轉(zhuǎn)盤(pán)式超聲波浸提得提取液,溶劑是無(wú)離子水或50%-80%范圍內(nèi)的含水乙醇,浸提時(shí)間為20-60分鐘,用微濾膜去除提取液中的雜質(zhì),用超濾膜脫膠質(zhì)和蛋白質(zhì),用納米膜脫水濃縮,得多糖濃漿9000-11000份,再真空冷凍干燥得石斛多糖粗品,經(jīng)二氧化碳超臨界流體純化后去除生物堿、農(nóng)藥殘留和溶劑得石斛多糖;提取液用微濾膜MF去除雜質(zhì),用超濾膜UF去除膠質(zhì)和蛋白質(zhì),用納米膜NF脫水濃縮,微濾膜的孔徑選擇在0. 1-5 u m,超濾膜的選擇為切割分子量5 10萬(wàn),納米膜的選擇為切割分子量200 400 ;納米膜脫水濃縮的提取液,生物堿的真空干燥壓力控制在0 0. 09MPa,溫度選擇60 85°C,納米膜滲透液經(jīng)真空蒸餾濃縮得3000— 5000份,用1#溶劑萃取,經(jīng)回收溶劑真空冷凍干燥和二氧化碳超臨界流體純化得毛蘭素9一 15份;經(jīng)1#溶劑萃取的萃余相,用2#溶劑萃取,用二氧化碳超臨界流體脫除石斛多糖,毛蘭素中的石斛堿、農(nóng)藥殘留和溶劑,二氧化碳超臨界壓力選擇為30 40MPa,減壓分離壓力選擇為5. 5 6. 5MPa,溫度恒定在45°C 55°C范圍內(nèi),萃取鐵皮石斛堿的攜帶劑為無(wú)離子水,攜帶劑添加量為石斛多糖、毛蘭素體積的1/8 1/10,經(jīng)重結(jié)晶和真空干燥得石斛堿10 —14份。在本發(fā)明中,所述的復(fù)合酶劑為木瓜蛋白分解酶與纖維素溶脹酶的復(fù)合劑。在本發(fā)明中,所述的1#溶劑為丙烷或石油醚,用于石斛堿萃取與重結(jié)晶純化的2#溶劑為無(wú)離子水或二氯甲烷,提取液的濃縮是通過(guò)納米蒸餾、真空薄膜濃縮、減壓閃蒸濃縮。有益效果·
本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)
1、產(chǎn)品純度高
鐵皮石斛多糖純度彡80%,得率彡20%,石斛堿含量彡0. 1% ;石斛堿純度彡92. 0% ;毛蘭素純度> 56% ;
2、提取過(guò)程中,加入保護(hù)劑,并在低溫和常溫狀態(tài)下提取和干燥,防止多糖和毛蘭素有效成分損失;
3、石斛破碎風(fēng)送和連續(xù)多級(jí)逆流超聲波提取,適應(yīng)工業(yè)化和自動(dòng)化的規(guī)模生產(chǎn),減少勞動(dòng)強(qiáng)度;
4、用微濾(MF)、超濾(UF)和反滲透(RO)或納濾(NF)組成的提取液脫雜、脫膠質(zhì),分離蛋白與多糖和脫水濃縮,有效地提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗和降低固定資產(chǎn)投資;
5、用二氧化碳超臨界流體脫堿、脫農(nóng)藥殘留和脫溶劑,可有效提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低生產(chǎn)成本;
6、利用提取石斛多糖過(guò)程中的超濾截留液和萃余相,提取毛蘭素、石斛堿,可充分利用資源,提高投資的綜合經(jīng)濟(jì)效益,且提取方法的全過(guò)程無(wú)廢水、無(wú)廢渣、無(wú)廢氣,符合國(guó)家清潔工業(yè)化生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn);
7、方法簡(jiǎn)單,操作方便,成本低廉,適于工業(yè)化與自動(dòng)化生產(chǎn);
8、產(chǎn)品色澤好,溶解性好,活性成分高。
圖I 一次性從鐵皮石斛中分離提取石斛多糖、石斛堿和毛蘭素的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式為了進(jìn)一步闡明本發(fā)明的工藝流程、技術(shù)方法和創(chuàng)新特征,下面結(jié)合具體實(shí)施例闡述如下
按本發(fā)明提取方法的工藝流程I的工藝步驟實(shí)例詳細(xì)描述
I、稱干質(zhì)鐵皮石斛1000克,破碎至20目,10升無(wú)離子水和20克的3%的木瓜蛋白分解酶和纖維溶脹酶復(fù)合劑,在恒溫40°C和PH值4. 5-6. 5的狀態(tài)下酶解4小時(shí),用40升55°C的無(wú)離子水恒溫動(dòng)態(tài)6級(jí)逆流超聲波浸提,浸提時(shí)間為30分鐘,經(jīng)固液分離得提取液,速冷至溫度35°C以下,經(jīng)120 200目的工業(yè)濾網(wǎng)和孔徑0. ro. 5 u m的微濾器過(guò)濾得46. 2升精制提取液,分離的石斛渣干燥后可作飼料或有機(jī)肥;
2、所述的精制提取液用切割分子量5 10萬(wàn)超濾膜截留膠質(zhì)、蛋白質(zhì),超濾透過(guò)的提取液再用切割分子量20(T400的納米膜將提取液濃縮至4倍,得濃縮提取液10. 6升,用噴霧干燥制得石斛多糖粗品,用二氧化碳超臨界流體在萃取壓力3(T40Mpa,減壓解析壓力為
6.5Mpa,恒溫45°C,100毫升無(wú)離子水作為攜帶劑,循環(huán)連續(xù)萃取3小時(shí),去除石斛多糖粗品中的石斛堿殘留,得精品石斛多糖210. 2克,純度81. 6% ;
3、所述的納米膜滲透液34.2升,經(jīng)真空蒸餾濃縮得4升濃縮液,用體積比1:1.2的丙烷二次動(dòng)態(tài)萃取毛蘭素,經(jīng)溶劑回收得濃漿液0. 2升,在真空度0. 09Mpa和溫度_40°C狀態(tài)下冷凍干燥再經(jīng)二氧化碳超臨界流體純化脫堿和溶劑殘留得毛蘭素11. 8克,純度56. 6%,二氧化碳超臨界流體的萃取壓力為3(T40Mpa,減壓解析壓力為6. 5Mpa,恒溫45°C, 10毫升無(wú)離子水作為攜帶劑,循環(huán)連續(xù)萃取4小時(shí);· 4、所述的二氧化碳超臨界流體對(duì)粗品石斛多糖進(jìn)行純化時(shí)所萃取出的石斛堿和丙烷萃取的萃余相混合得4. 2升,加入體積比1:0. 8的二氯甲烷進(jìn)行動(dòng)態(tài)萃取石斛堿,回收溶劑后得石斛堿粗品,再用200毫升無(wú)離子水溶解后再萃取與重結(jié)晶,真空干燥得精品石斛堿12. 3 克,純度 92. 8%。
權(quán)利要求
1.一次性從鐵皮石斛中分離提取石斛多糖、石斛堿、毛蘭素的方法,其特征在于,其提取工藝為以重量為單位將1000--1200份鐵皮石斛磨碎至10 40目,加重量比10000—12000份的無(wú)離子水和加20—40份3—5%的復(fù)合酶劑,在溫度25_40°C和pH值4. 5-6. 5條件下進(jìn)行酶解,酶解180-240分鐘,用30000— 40000份的無(wú)離子水多級(jí)連續(xù)用級(jí)數(shù)為6 10級(jí)的平面旋轉(zhuǎn)盤(pán)式超聲波浸提得提取液,溶劑是無(wú)離子水或50%-80%范圍內(nèi)的含水乙醇,浸提時(shí)間為20-60分鐘,用微濾膜去除提取液中的雜質(zhì),用超濾膜脫膠質(zhì)和蛋白質(zhì),用納米膜脫水濃縮,得多糖濃漿9000-11000份,再真空冷凍干燥得石斛多糖粗品,經(jīng)二氧化碳超臨界流體純化后去除生物堿、農(nóng)藥殘留和溶劑得石斛多糖;提取液用微濾膜MF去除雜質(zhì),用超濾膜UF去除膠質(zhì)和蛋白質(zhì),用納米膜NF脫水濃縮,微濾膜的孔徑選擇在O.1-5 μ m,超濾膜的選擇為切割分子量5 10萬(wàn),納米膜的選擇為切割分子量200 400 ;納米膜脫水濃縮的提取液,生物堿的真空干燥壓力控制在O O. 09MPa,溫度選擇60 85°C,納米膜滲透液經(jīng)真空蒸餾濃縮得3000—5000升,用1#溶劑萃取,經(jīng)回收溶劑真空冷凍干燥和二氧化碳超臨界流體純化得毛蘭素9一 15份;經(jīng)1#溶劑萃取的萃余相,用2#溶劑萃取,用二氧化碳超臨界流體脫除石斛多糖,毛蘭素中的石斛堿、農(nóng)藥殘留和溶劑,二氧化碳超臨界壓力選擇為30 40MPa,減壓分離壓力選擇為5. 5 6. 5MPa,溫度恒定在45°C 55°C范圍內(nèi),萃取鐵皮石斛堿的攜帶劑為無(wú)離子水,攜帶劑添加量為石斛多糖、毛蘭素體積的1/8 1/10,經(jīng)重結(jié)晶和真空干燥得石斛堿10 —14份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一次性從鐵皮石斛中分離提取石斛多糖、石斛堿、毛蘭素的方法,其特征在于,所述的復(fù)合酶劑為木瓜蛋白分解酶與纖維素溶脹酶的復(fù)合劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一次性從鐵皮石斛中分離提取石斛多糖、石斛堿、毛蘭素的方法,其特征在于,所述的1#溶劑為丙烷或石油醚,用于石斛堿萃取與重結(jié)晶純化的2#溶劑為無(wú)離子水或二氯甲烷,提取液的濃縮是通過(guò)納米蒸餾、真空低溫薄膜濃縮、減壓閃蒸低溫濃縮。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一次性從鐵皮石斛中分離提取石斛多糖、石斛堿、毛蘭素的方法,從鐵皮石斛中提取石斛多糖、石斛堿和毛蘭素的方法,包括石斛破碎、酶解反應(yīng)、超聲波提取、微濾、超濾和納米膜濃縮、固液分離、真空低溫蒸餾、溶劑萃取、溶劑回收、重結(jié)晶、真空低溫干燥和二氧化碳超臨界流體純化,最后得到石斛多糖、毛蘭素、石斛堿。本發(fā)明制得的產(chǎn)品色澤好,溶解性好,活性成分高。
文檔編號(hào)C08B37/00GK102786604SQ201210291799
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者盧雯靜, 吳慧, 張守政, 洪學(xué)軍 申請(qǐng)人:黃山綠久源生物科技有限公司