专利名称：一种微波处理芦荟凝胶的方法
技术领域：
本发明涉及一种提取芦荟活性物质的方法，特别是涉及微波处理芦荟凝胶的方法。
背景技术：
芦荟是百合科多年生草本植物，具有肉质厚且含汁丰富的特点，有300多个品种，广泛分布于热带、亚热带地区。常见的有代表性的三种芦荟品种是美国库拉索芦荟、日本木立芦荟和中华芦荟。美国库拉索芦荟叶大而肥厚，品质优良，日本木立芦荟叶片小而薄，而中华芦荟生长快、繁殖力强。
芦荟的化学成分主要有两大类，一是存在于芦荟叶片底部及表皮附近的芦荟素等醌类物质，另一类是从芦荟鲜叶薄壁管胞分离出的芦荟凝胶，凝胶中约98.5％是天然水分，碳水化合物-粘多糖则约占总固体的60％以上，多糖是芦荟凝胶中的主要活性成分，同时芦荟凝胶中含有多种活性酶、蛋白质以及有机酸等活性物质。它们对促进人体免疫功能的恢复，增强对多种疾病的抵抗能力，改善健康水平占有十分重要的地位。但芦荟凝胶中的活性物质对热具有极强的敏感性，受热后会分解、变质，甚至发生美拉得反应产生异味，失去活性而丧失功能。目前，芦荟凝胶的生产均采用常规的高温条件下进行的工艺方法，而且持续时间长，对芦荟凝胶中所含活性物质的破坏较为严重。为了解决在加工过程中因受热活性物质易破坏的问题，同时为合理利用我国的芦荟资源，发展以科学技术为背景的芦荟深加工产业，实现芦荟产品的高附加值，因此改进提取芦荟凝胶的工艺方法很有必要。
传统的水提乙醇沉淀的方法(专利CN1463987A)得到粗芦荟多糖。通过柱分离技术(专利CN1463987A)获得精制的芦荟多糖。此外采用膜分离技术，通过纳滤、超滤分离出不同分子量区间的芦荟多糖产品(专利CN1424330A)。用超声波萃取技术(中国食品学报，2004，4(1)，79～82)提取芦荟凝胶活性物质，发现活性物质提取量优于常规提取方法。样品前处理的方法如前述的索氏抽提、超声波萃取对那些活性物质的提取中比较常用，但该法有费时、加热、工作强度大且耗费溶剂量大，在浓缩时易造成环境污染等不足。微波萃取技术又称微波辅助提取，是近年来新发展起来的一种方法，与传统的索氏抽提等技术相比较，微波萃取技术可以缩短实验和生产时间、降低能耗、减少溶剂用量以及废物的产生，同时可以提高收率和提取物纯度。其优越性不仅在于降低了操作费用和生产成本，更重要的是这种技术更加符合“绿色”环保的要求。具有受热均匀、快速、高效、安全、省溶剂、环境友好等优点。
专利CN1466962A、CN1582713A采用微波照射技术对芦荟凝胶进行照射，利用频率为750-3800MHz的电磁波辐射芦荟凝胶，热量通过微波转换得到，而不存在传递的问题，从而实现高强度的均匀加热，降低芦荟凝胶粘度，再真空浓缩，处理芦荟凝胶，有利于从芦荟中提取芦荟生物活性物质，但在0.5-24小时的连续微波照射下，容易破坏芦荟中活性物质，由于植物内的极性分子吸收微波产生热量，发生汽化或膨胀，内渗透压增加而破坏植物的细胞结构，使扩散孔道变大，能量的快速传递则使通过快速汽化或膨胀的方法破坏植物的细胞结构，而连续性加热又使植物温度太高，活性物质损失大大增加。
发明内容
本发明在专利CN1466962A、CN1582713A的基础上，目的是提供一种减少芦荟中活性物质的破坏，减少沉淀剂用量的微波幅照处理芦荟凝胶的方法。
本发明提供微波处理芦荟凝胶的方法，包括对芦荟凝胶进行微波幅照、真空减压浓缩、乙醇沉淀、过滤、洗涤、真空冻干干燥工艺步骤，其特征是所述的芦荟凝胶微波幅照为将从鲜芦荟中取出的芦荟凝胶，放入微波功率为1～5KW，微波频率为2450MHz的微波炉中，间歇微波幅照2～6次，每次照射时间在0.15～1小时，每次间歇时间1～5小时，得芦荟凝胶浆液；所述的真空减压浓缩为将微波处理后芦荟凝胶液在旋转蒸发仪上减压浓缩至原体积的15～80％，真空度0.07～0.1MPa。
本发明所述的乙醇沉淀，在浓缩芦荟凝胶浆液中加入95％乙醇，乙醇加入量与凝胶液的体积比为6∶1～2∶1，沉淀时间为0.15～24小时。
由于本发明微波辐照时间是间歇性的，每次照射时间在0.15-1小时，当植物内的极性分子吸收微波产生热量温度可能破坏植物结构时，停止微波辐照，间歇时间1-5小时，间歇时间大于微波辐照时间，温度下降，再进行第二次、第三次…的微波辐照，从而克服连续性微波萃取芦荟中活性物质的破坏，有效提高芦荟中活性物质的提取量；本发明采用95％乙醇沉淀，用量与凝胶液的体积比为6∶1～2∶1，减压浓缩凝胶液体积和延长沉淀时间都能减少沉淀剂乙醇的用量。具有成本低，投资少的优点，在工业化提取芦荟中活性物质具有广阔的应用前景，同时促进和推动多糖类功能型保健产品和医药制剂的开发应用。
具体实施例方式实施例1准确称量库拉索芦荟鲜叶，冷冻，洗净，紫外辐射杀菌，去皮，取凝胶，将其切成小块，置于烧杯中，加适量去离子水。放与微波炉中，微波功率为5KW，微波频率为2450MHz，微波0.15小时，冷却1小时，再微波0.15小时，冷却1小时，再微波0.15小时，冷却1小时。取提取液，0.08MPa减压浓缩至原溶液体积的30％，加入与凝胶液的体积比为2∶1的95％乙醇，沉淀0.15小时，过滤。沉淀用乙醇洗涤三次，真空冻干干燥，得产品。
实施例2用和实施例1相同的操作，工艺条件为间歇微波幅照2次，每次照射时间在0.5小时，第一次间歇时间1小时，第二次间歇时间2小时，提取液减压浓缩至原溶液的体积80％，加入与凝胶液的体积比为4∶1的95％乙醇。
实施例3用和实施例1相同的操作，工艺条件为间歇微波幅照6次，照射时间是第1次0.15小时，第2次0.2小时，第3次0.3小时，第4次0.3小时，第5次0.4小时，第6次0.15小时，间歇时间是第1次1小时，第2次5小时，第3-4次2小时，第5次5小时，第6次3小时，提取液减压浓缩至原溶液的体积50％，减压浓缩真空度0.1MPa，加与凝胶液的体积比3∶1的95％乙醇沉淀剂，沉淀24小时处理。
实施例4用和实施例1相同的操作，工艺条件为间歇微波幅照6次，照射时间是第1次0.15小时，第2次0.15小时，第3次0.2小时，第4次0.2小时，第5次0.2小时，第6次0.15小时，间歇时间是第1次1小时，第2次1小时，第3、4、5次1.5小时，第6次1小时，提取液减压浓缩至原溶液的体积40％，减压浓缩真空度0.09MPa，加与凝胶液的体积比6∶1的95％乙醇沉淀剂，沉淀16小时处理。
权利要求
1.一种微波处理芦荟凝胶的方法，包括对芦荟凝胶进行微波幅照、真空减压浓缩、乙醇沉淀、过滤、洗涤、真空冻干干燥工艺步骤，其特征是所述的荟凝胶微波幅照为将从鲜芦荟鲜取出的芦荟凝胶，放入微波功率为1～5KW，微波频率为2450MHz的微波炉中，间歇微波幅照2～6次，每次照射时间在0.15～1小时，每次间歇时间1～5小时，得芦荟凝胶浆液；所述的真空减压浓缩为将微波处理后芦荟凝胶液在旋转蒸发仪上减压浓缩至原体积的15～80％，真空度0.07～0.1MPa。
2.根椐权利要求1所述的微波处理芦荟凝胶的方法，其特征是所述的乙醇沉淀，在浓缩芦荟凝胶浆液中加入95％乙醇沉淀，乙醇加入量与凝胶液的体积比为6∶1～2∶1，沉淀时间为0.15～24小时。
全文摘要
本发明提供一种减少芦荟中活性物质的破坏，减少沉淀剂用量的微波幅照处理芦荟凝胶的方法。包括对芦荟凝胶进行微波幅照、真空减压浓缩、乙醇沉淀、过滤、洗涤、真空冻干干燥工艺步骤，其特征是所述的荟凝胶微波幅照为将从鲜芦荟鲜取出的芦荟凝胶，放入微波功率为1～5KW，微波频率为2450MHz的微波炉中，间歇微波幅照2～6次，每次照射时间在0.15～1小时，每次间歇时间1～5小时，得芦荟凝胶浆液；所述的真空减压浓缩为将微波处理后芦荟凝胶液在旋转蒸发仪上减压浓缩至原体积的15～80％，真空度0.07～0.1MPa。
文档编号A61K36/88GK1872274SQ20061005018
公开日2006年12月6日 申请日期2006年4月4日 优先权日2006年4月4日
发明者郑豪, 胡公枢 申请人:浙江大学