专利名称：一种提取燕麦β－葡聚糖的方法
技术领域：
本发明涉及一种提取燕麦β-葡聚糖的方法。
背景技术：
燕麦β-葡聚糖是以β-1，3-，β-1，4-糖苷键连接起来的粘性多聚葡聚糖，其主要集中于燕麦麸皮的糊粉层。燕麦β-葡聚糖具有多种功能，可以降低血脂、控制血糖、增强免疫力，以及防治便秘、改善肠道微环境等，广泛应用于医药和保健食品领域。
目前，制备燕麦β-葡聚糖一般都通过溶剂提取或者采用温和碱提取法。这些方法都需要引入有机溶剂，成本高，去除不易；而且，在分离蛋白过程中普遍采用等电点沉淀的方法，去除效率低，去除过程需要离心，不利于工业化生产；这些提取方法还存在步骤繁琐，加入试剂多，所得产品纯度不高等缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种提取燕麦β-葡聚糖的方法。
本发明所提供的提取燕麦β-葡聚糖的方法，包括如下步骤1)将燕麦麸皮在50-60℃下加水搅拌，调节pH8-10；2)加入蛋白酶在45-60℃下处理水解燕麦麸皮中的蛋白；3)加入α-淀粉酶在80℃下处理，过滤，得到澄清液体；4)采用截留分子量为30000-50000Da的超滤膜过滤，得到β-葡聚糖溶液，冷冻干燥得到β-葡聚糖产品。
其中，步骤1)所述燕麦麸皮的粒径优选为20-60目。步骤1)所述燕麦麸皮与水的重量比为1∶10-20。
步骤2)蛋白酶为碱性蛋白酶；活力单位为50-200万U/g，用量为3-5g碱性蛋白酶/100g燕麦麸皮；处理时间为1-4小时。
步骤3)α-淀粉酶的活力单位为2000-5000U/g，用量为1-4g α-淀粉酶/100g燕麦麸皮；处理时间为0.5-2小时。步骤3)过滤为采用板框过滤。板框过滤中还加有硅藻土作为助滤剂。
本发明提取燕麦β-葡聚糖的方法，不需要有机试剂，提取分离方法简便，提取率高达81％，所得β-葡聚糖产品纯度较高，达到85％，产品质量有了很大的提高。
图1为本发明提取的β-葡聚糖的工艺流程图；图2为皮肤表面的水份含量变化的百分比随时间的变化曲线；图3为大鼠皮肤中透明质酸含量的变化图；图4A和图4B为使用β-葡聚糖前后大鼠皮肤的照片。
具体实施例方式
实施例1、提取β-葡聚糖提取β-葡聚糖的工艺流程图如图1所示，具体过程如下(1)燕麦麸皮选取选用20目到100目之间的燕麦麸皮，其中可溶性β-葡聚糖含量为8.6％。
(2)β-葡聚糖提取反应容器加入去离子水，调pH值到8-10左右，加热到50-60℃，加入燕麦麸皮，燕麦麸皮与水的重量比为1∶20，均匀搅拌1-3小时。
(3)蛋白去除提取后反应容器内的pH值约8.0-8.5，加入活力单位为100万U/g的碱性蛋白酶(每100g燕麦麸皮使用5g碱性蛋白酶)，在50℃下继续搅拌1-2小时。
(4)淀粉去除加入活力单位为4000U/g的α-淀粉酶(每100g燕麦麸皮使用2g碱性蛋白酶)，在80℃下搅拌处理0.5小时，把淀粉分解为小分子量的寡糖。
(5)利用板框过滤机过滤，加入硅藻土助滤，得到棕色澄清液体。
(6)采用截留分子量为50000Da的超滤膜超滤处理所得棕色澄清液体，收集截流液体，得到液体燕麦β-葡聚糖。
(7)冷冻干燥，得到燕麦β-葡聚糖产品。
产品的纯度为85％，提取率为81％。
实施例2、燕麦β-葡聚糖产品的功能实验1、保湿功效实验采用人体测试方式，用水分测试仪测试皮肤的水份含量和TEWL值，选取20个自愿者；志愿者男女各半。采用两种不同的乳液涂覆于皮肤表面一个含有5％燕麦-β-葡聚糖(β-glucan)，一个含有5％透明质酸(HA)；每半小时测试一次，共4小时。皮肤表面的水份含量变化的百分比随时间的变化曲线如图2所示，结果表明与透明质酸相比，燕麦β-葡聚糖具有更好的长效保湿效果。
2、燕麦-β-葡聚糖可增加大鼠皮肤透明酯酸的含量2.1实验药品燕麦β-葡聚糖采用1％燕麦β-葡聚糖；对照组采用1％透明质酸。
2.2实验动物清洁级Wistar大鼠40只，雄性，体重220～240g，购自北京维通利华实验动物中心2.3仪器与试剂北京市新技术应用研究所MB-酶标仪；透明质酸检测试剂盒购自北京环亚泰克生物医学技术有限公司。
2.4造模及给药方法将大鼠随机分为正常组、对照组和燕麦β-葡聚糖组，每组8只，用宠物推分别在实验动物大鼠的脊背部两侧脱毛，脱毛范围3cm×3cm。
实验开始时，在背部两侧无毛区先用清水清洗，然后选取每只大鼠脊背两侧无毛区中间的皮肤，实验点约2cm×2cm，正常组除清水清洗外不做任何处理；对照组涂以等剂量的对照制剂、燕麦β-葡聚糖组涂以等剂量的燕麦β-葡聚糖制剂，每日一次。涂药后7天取材。
2.5透明质酸含量测定处死大鼠后立即取实验动物涂抹部位皮肤，标记右侧2cm×2cm环行取皮，去掉脂肪后，精密秤取湿重，将皮肤用眼科小剪剪碎，按1∶10(1g皮肤组织加入10mL生理盐水)，移入玻璃匀浆器中，匀浆，匀浆过程中不断冷却，在4℃下10000rpm离心10min，取100μL匀浆上清液-20℃保存用于指标的测定。
采用ELASA法测定皮肤中透明质酸含量。大鼠皮肤中透明质酸含量的变化结果如表1和图3所示，结果表明燕麦β-葡聚糖组大鼠皮肤中透明质酸含量明显高于正常组，并且差异显著；高于对照组，差异显著。
大鼠皮肤中透明质酸含量的变化(x±s)
与正常组比较，*P＜0.05，**P＜0.01，与对照组比较，#P＜0.05，##P＜0.01使用皮肤纹理测量仪测定皮肤纹理，比较使用燕麦β-葡聚糖和未使用燕麦β-葡聚糖皮肤纹理变化，使用燕麦β-葡聚糖前的皮肤照片如图4A，使用燕麦β-葡聚糖一周后的皮肤照片如图4B，试验表明使用燕麦β-葡聚糖一周后，皮肤纹理得到很大改善。
权利要求
1.一种提取燕麦β-葡聚糖的方法，包括如下步骤1)将燕麦麸皮在50-60℃下加水搅拌，调节pH8-10；2)加入蛋白酶在45-60℃下处理水解燕麦麸皮中的蛋白；3)加入α-淀粉酶在80-100℃下处理，过滤，得到澄清液体；4)采用截留分子量为30000-50000Da的超滤膜过滤，得到β-葡聚糖溶液，冷冻干燥得到β-葡聚糖产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤1)所述燕麦麸皮的粒径为20-100目。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤1)所述燕麦麸皮与水的重量比为1∶10-20。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤2)蛋白酶为碱性蛋白酶；活力单位为50-200万U/g，用量为3-5g碱性蛋白酶/100g燕麦麸皮；处理时间为1-4小时。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤3)α-淀粉酶的活力单位为2000-5000U/g，用量为1-4g α-淀粉酶/100g燕麦麸皮；处理时间为0.5-2小时。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤3)过滤为采用板框过滤。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于板框过滤中还加有硅藻土作为助滤剂。
全文摘要
本发明公开了一种提取燕麦β－葡聚糖的方法。本发明所提供的提取燕麦β－葡聚糖的方法，包括如下步骤1)将燕麦麸皮在50－60℃下加水搅拌，调节pH 8－10；2)加入蛋白酶在45－60℃下处理水解燕麦麸皮中的蛋白；3)加入α－淀粉酶在80℃下处理，过滤，得到澄清液体；4)采用截留分子量为30000－50000Da的超滤膜过滤，得到β－葡聚糖溶液，冷冻干燥得到β－葡聚糖产品。本发明提取燕麦β－葡聚糖的方法，不需要有机试剂，提取分离方法简便，提取率高达81％，所得β－葡聚糖产品纯度高，达到85％以上，产品质量有了很大的提高。
文档编号C08B37/00GK1869077SQ20061008948
公开日2006年11月29日 申请日期2006年6月29日 优先权日2006年6月29日
发明者董银卯, 王昌涛, 王友升, 兰社益, 任清, 赵华, 何聪芬 申请人:北京工商大学