一种蜈蚣藻多糖的提取方法以及应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及多糖提取技术领域，具体涉及一种蜈蚣藻多糖的提取方法以及应用。
【背景技术】
[0002]卷烟保润性能是影响卷烟香气、香味和吸食舒适度的重要因素，是构筑中式卷烟核心技术的重要基础和保障。在卷烟生产过程中，为了改善烟草的物理性能，增强烟草的耐加工性，减少加工时的造碎、通常需要加入具有保润作用的保润剂。在烟叶(叶片)和烟丝中加入保润剂，可改善烟丝的物理性能，增加韧性，保持水分，增加烟叶(叶片)、烟丝的柔软程度，减少加工时的造碎、损耗，有利于产品香味透发，对烟草品质具有十分重要的作用。
[0003]目前国内主要通过添加丙二醇、甘油和木糖醇等物质作为保润剂来提高卷烟的保润性能，但保湿效果还不够理想，仍存在水分散失快、烟气水分偏低、刺激性偏大等问题。如甘油燃烧分解产生的丙烯醛会使烟气吃味变坏，在烟草中已不多用。而丙二醇很大部分依靠进口，价格也高，不利于降低卷烟成本。木糖醇、山梨醇的价格虽低，但其保润性能不如甘油和丙二醇好，且不易长时间存放。
[0004]因此，需要寻找一种保润性良好，且价格和生产成本低廉的烟用保润剂。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种蜈蚣藻多糖的提取方法以及应用，将提取到的蜈蚣藻多糖应用到烟草中，可显著改善烟气的干燥感，提高烟气的圆润感和柔和度。
[0006]一种蜈蚣藻多糖的提取方法，包括以下步骤:
[0007](I)以蜈蚣藻为原料，以水为提取剂，采用超声波辅助提取，得到蜈蚣藻提取液；
[0008](2)蜈蚣藻提取液经浓缩、醇沉、冷冻干燥，得到所述蜈蚣藻多糖。
[0009]蜈蚁藻(GrateloupiaturuturuYamada)是红藻门蜈蚁藻属植物，分布于黄海的中国沿岸和渤海沿岸，生长在低潮带附近的岩石和养殖架上，每年11，12月至翌年4月为主要生产季节。
[0010]蜈蚣藻属海藻中含有大量的碳水化合物，其中最重要的是多糖(主要由硫酸脂化多糖组成)，通常占到海藻干物质的50 %以上，具有很高的经济价值。蜈蚣藻可供食用，也可作为琼胶工业原料，由于其颜色鲜艳，在日本，蜈蚣藻还被作为天然食用色素和海藻沙拉。
[0011]蜈蚣藻多糖含量丰富，这些多糖含有羟基，能起到保润作用，且具有广泛的生物学活性，如抗细菌、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化、抗凝活性等。此外，蜈蚣藻是一味传统的海洋中草药，据《本草纲目》记载具有清热解毒、驱虫之功效，主治肠炎、喉炎、蛔虫等症。
[0012]本发明提供的提取方法以蜈蚣藻全株为原料，采用水提法，并采用超声波进行辅助提取，以高产率地获得纯净的蜈蚣藻多糖。
[0013]作为优选，蜈蚣藻经预处理后，进行提取，预处理过程如下:
[0014]蜈蚣藻清洗后，在60?70°C条件下烘至少6h，然后粉碎至粒径为2?4mm。
[0015]蜈蚣藻粉碎后，有利于蜈蚣藻多糖的溶出，为了提高蜈蚣藻多糖的提取率，优选地，所述超声波辅助提取的条件如下:
[0016]超声功率240?720W，占空比1:1，提取时间为5?40min。
[0017]进一步优选，超声功率720W，占空比1:1，提取时间为20min。
[0018]蜈蚣藻与水的用量比应适当，在保证蜈蚣藻提取率的前提下，减少后期浓缩获得固体蜈蚁藻多糖的难度，优选地，每克蜈蚁藻的用水量为20?100mL。
[0019]进一步优选，每克蜈蚁藻的用水量为40?60mL。最优选，每克蜈蚁藻的用水量为40mLo
[0020]蜈蚣藻提取液冷却后静置I?2h，然后在10000r/min转速下，高速离心10?15min，抽滤后，取上层清液即为蜈蚣藻提取液。
[0021]蜈蚣藻提取液首先进行浓缩，浓缩后的体积为浓缩前体积的0.1?0.125，浓缩采用旋转蒸发，旋转蒸发条件如下:
[0022]转速20 ?40rpm，温度 40 ?50°C，真空度 0.1 ?0.2MPa。
[0023]浓缩后的蜈蚣藻提取液采用体积分数为95?100%的乙醇水溶液进行醇沉，浓缩后的蜈蚣藻提取液与乙醇水溶液混合后，体系中乙醇的体积分数为75?90%。
[0024]浓缩后的蜈蚣藻提取液与乙醇水溶液混合后，搅拌均匀后，静置8?12h，然后在4000r/min转速下，高速离心10?15min。
[0025]作为优选，旋转蒸发条件如下:
[0026]转速20 ?40rpm，温度 40 ?50°C，真空度 0.1MPa0
[0027]对醇沉后离心分离所得的固体物进行冷冻干燥，优选地，冷冻干燥的条件为??温度-30?-40°C，真空度0.1?0.2Mbar,时间48?72h。
[0028]进一步优选，冷冻干燥的条件为:温度-40°C，真空度0.1Mbar,时间48h。
[0029]本发明还提供了一种卷烟，将所述的蜈蚣藻多糖溶于水，然后将所得溶液喷洒至烟丝上，经混丝、平衡、卷制，得到卷烟，蜈蚣藻多糖的质量为烟丝质量的0.05% -0.5%。。
[0030]本发明提取的蜈蚣藻多糖可应用到卷烟中，添加本发明所制得的蜈蚣藻多糖的卷烟，在燃吸卷烟时，烟气香气量增加、香气质提升，圆润度、生津感增强，在一定程度上改善了卷烟产品保润性不足的缺点，具有实际生产意义和价值。
[0031]本发明提供的蜈蚣藻多糖提取方法，原料方便易得，价格低廉，制备方法操作简单、易于控制且成本低，无污染，无需改变现有卷烟的加工工艺，具有良好的工业实用性，蜈蚣藻多糖的提取率最高可达17.92%。
【附图说明】
[0032]图1为在烟丝上喷洒水或喷洒蜈蚣藻多糖水溶液后，烟丝含水率随时间变化的曲线。
【具体实施方式】
[0033]下面给出本发明的实施例，但本发明不受实施例的限制。
[0034]实施例1
[0035]a、将蜈蚣藻全株洗净后阴干，放入烘箱中在68°C下烘干，粉碎至2毫米大小；
[0036]b、将经过粉碎后的蜈蚣藻样品分散于水中，每克蜈蚣藻样品对应的水用量为40mL，然后在超声功率720W、占空比1:1的超声条件下提取20min ；
[0037]c、提取液静置2h直至冷却，冷却后的提取液经10000r/min高速离心lOmin，然后进行真空抽滤，取上层清液，利用旋转蒸发仪浓缩上层清液至原体积的0.1，得到浓缩液，旋转蒸发的条件为:转速30rpm，温度45°C，真空度0.1MPa ;
[0038]d、在浓缩液中加入体积分数为95 %的乙醇水溶液，使体系中乙醇的体积分数达85%，搅拌均勾后，静置10h，然后在4000r/min转速下离心15min ；
[0039]e、收集沉淀，在温度-40°C，真空度0.1Mbar条件下冷冻干燥48h，即得蜈蚣藻多糖。
[0040]本发明中蜈蚣藻多糖的提取率的计算公式如下:
[0041 ] 蜈蚣藻多糖提取率=蜈蚣藻多糖质量+蜈蚣藻原料质量X 100 %。
[0042]本实施例中蜈蚣藻多糖的提取率为17.92%。
[0043]称取烟丝质量0.1%。的蜈蚣藻多糖，用纯水配成溶液，溶液中蜈蚣藻多糖的浓度在0.5mg/mL，将溶液喷洒到烟丝上制成卷烟，恒温(22土1°C )恒湿(相对湿度60±2% )平衡48h，进行水分含量测定。
[0044]制备的卷烟的感官评吸结果为:烟气形态圆润，细腻柔和度有增加，生津感增强、干燥感下降，香气量增加。
[0045]如图1所示，与未添加蜈蚣藻多糖的烟丝相比，在低湿条件下(温度为22±1°C，湿度为40±2% )，添加本实施例所制得的蜈蚣藻多糖的烟丝的物理保润性能较好，含水率一般高于对照1%。
[0046]实施例2
[0047]a、将蜈蚣藻全株洗净后阴干，放入烘箱中在60°C下烘干，粉碎至4毫米大小；
[0048]b、将经过粉碎后的蜈蚣藻样品分散于水中，每克蜈蚣藻样品对应的水用量为20mL，然后在超声功率240W、占空比1:1的超声条件下提取1min ；
[0049]C、提取液静置2h直至冷却，冷却后的提取液经10000r/min高速离心lOmin，然后进行真空抽滤，取上层清液，利用旋转蒸发仪浓缩上层清液至原体积的0.125，得到浓缩液，旋转