专利名称：一种提取玛咖有效成分的方法
技术领域：
本发明属于天然生物资源提取与精制纯化的技术领域，涉及一种综合利用玛咖，充分提取玛咖有效成分的方法。
背景技术：
玛咖(Maca)植物学名为Lepidium. meyenii Walp,属十字花科、独行菜属一年生草本植物，为天然药食两用植物。原产于海拔3500-4500m的南美安第斯山区，在南美已有几千年的种植和食用历史。玛咖作为民间药物，用于增强精力、提高生育力、缓解绝经期妇女的更年期综合症、抑郁症、治疗哮喘症和促进伤口愈合等。但由于科技发展水平的限制，玛咖的精深加工水平低，长期以来玛咖仅仅作为普通食品或做简单加工，如加工成玛咖酒、玛咖面食、玛咖饮料等。随着玛咖的营养和药用价值被欧美科学家揭示，联合国粮农组织 (FAO)给予玛咖很高的评价并将其大力推广，2011年5月18日，我国卫生部第13号公告正式批准玛咖粉作为新资源食品。可见，玛咖的化学成分、结构鉴定、活性成分分离及其药理活性、新产品开发等已成为当前的研究热点之一。天然植物提取物是药品、保健品开发的重要趋势，因此开展玛咖中活性成分的高效提取及新产品研究开发具有重要的发展前景。但由于传统玛咖中活性成分的分离提取和纯化技术中存在着提取效率低，分离步骤繁琐，有效成分稳定性差，不适合大规模生产等不足，严重影响了玛咖在生物医药、保健品领域的开发应用。中国专利文献公开了一种玛咖的提取方法，该专利的专利名称为“玛咖有效成分提取方法”，专利号为“01138330. 5”，该方法的步骤为新鲜玛咖根经真空干燥后，粉碎成粉未备用，将玛咖根粉未采用CO2+夹带剂的超临界CO2萃取技术萃取，得到提取液，提取液真空蒸发浓缩液加入水和乳化剂，均质乳化后喷雾干燥制粒，该方法采用超临界二氧化碳萃取，可以保持萃取物中的有效成分，把高沸点、低挥发性、易热解的物质在远低于其沸点温度下萃取出来，且萃取物中无溶剂残留，防止了提取过程中对人体有害物质的存在和对环境的污染，保证了 100%的天然性，但由于玛咖中即有脂性成分，也有水溶性成分，该方法对玛咖的有效成分提取不完全。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种提取玛咖有效成分的方法，本发明采用超临界二氧化碳萃取技术提取玛咖中的功能活性因子，再用热水提取法提取萃余物残渣中的玛咖多糖；采用从粗提物开始，经有效部位到活性成分，分离和筛选相结合的办法，实现玛咖原料中有效成分的高效提取和综合利用。为了解决上述技术问题，本发明一种提取玛咖有效成分的方法，以玛咖根茎(玛咖根茎包括根和茎两部分)为原料，经真空干燥、破壁碎粉、湿法制粒后，采用超临界二氧化碳萃取并经分离得到玛咖中的脂溶性活性物质，再将玛咖萃取物残渣用热水提取法提取玛咖多糖。
上述的提取玛咖有效成分的方法，其中，真空干燥时，真空度O. 06-0. 08Mpa，温度为45-50 C，使玛咖根茎的水份含量达到6-8%。上述的提取玛咖有效成分的方法，其中，破壁粉碎采用液氮低温研磨进行破壁粉碎，破壁粉碎粒度为100 200目，以保证玛咖根茎中有关生物活性成分在干燥破壁过程中不被破坏。上述的提取玛咖有效成分的方法，其中，制粒为酒精湿法制粒，制粒粒度为14-20目。上述的提取玛咖有效成分的方法，其中，所述超临界二氧化碳萃取时，在萃取压力为28 32Mpa、萃取温度为35 40 C，CO2流速为20_30L/hr的条件下萃取2小时，再通入物料量3-5%食用95%乙醇作为携带剂，再萃取I小时；再经二级分离，一级分离压力为7 9Mpa，温度40 50 C ;二级分离压力为5 6Mpa，温度35 45 C，分离得玛咖脂溶性活性物质。 上述的一种提取玛咖有效成分的方法，其中，提取玛咖多糖的步骤为玛咖萃取物残渣加入热水进行提取，玛咖萃取物残渣与热水的料液比为1:10—1:4(^/1111，热水水温为80-100 C，提取时间为l_3h，提取次数为1-2，离心分离上清液，并浓缩至原体积的1/3-1/5，加入淀粉酶调节pH值7，在水浴60 C酶解2_4小时，后升温至100 C灭酶，离心分离沉淀，在上清液中加入乙醇使溶液中乙醇的含量达80%，静置沉淀12-24小时，抽滤，得棕黄色沉淀物，用中性蛋白酶水解结合sevag法去除蛋白质，然后依次用乙醇、丙酮、乙醚洗涤二次，真空干燥得玛咖多糖提取物。本发明大大改进了以往的提取浓缩工艺，可实现以下有益效果第一，提高了原料利用率，从粗提物开始，经有效部位到活性成分，采用分离和筛选相结合的办法，实现玛咖原料中有效成分的高效提取，其中，玛咖多糖的提取率显著提闻;第二，脂溶性活性物质和玛咖多糖可单独或配伍使用开发各种药品、保健食品及食品，本发明提高了玛咖原料的利用率和有效成分提取率，显著提高了玛咖这一天然药物资源的综合利用价值；第三，由于玛咖根茎的厚壁细胞细胞壁不但阻碍提取溶剂向细胞内渗透，也影响脂溶性活性物质的扩散。因此在提取前必须先进行破壁处理，以破坏玛咖根茎的细胞结构，从而提高脂溶性活性物质的提取率；第四，玛咖粉经酒精湿法制粒，保证玛咖根茎中有关生物活性成分在干燥破壁过程中不被破坏，增加物料间的间隙度，解决了物料板结与管路堵塞的问题。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。为了解决上述技术问题，本发明一种提取玛咖有效成分的方法的步骤如下A、以玛咖根茎为原料，将其在真空度O. 06-0. 08Mpa，温度45_50 C的条件下真空干燥，干燥后，玛咖根莖的水份为6-8% ；B、破壁粉碎；利用液氮低温纯物理破壁技术进行破壁处理，破壁粒度为100 200目；
C、制粒；玛咖粉经酒精湿法制粒，颗粒粒度14-20目；D、超临界萃取分离条件先在萃取压力28 32Mpa、萃取温度35 40 C，CO2流速20-30L/hr条件下萃取2小时，再通入物料量3_5%食用95%乙醇作为携带剂，再萃取I小时；再经二级分离，一级分离压力为7 9Mpa，温度40 50 C ;二级分离压力为5 6Mpa，温度35 45 C，分离得玛咖脂溶性活性物质，并收集玛咖萃取物残渣；E、提取玛咖多糖按玛咖萃取物残渣与热水的料液比l:10—l:40g/ml投料，在热水水温80-100 C条件下，提取l_3h，提取1-2次，离心分离上清液，并浓缩至原体积的1/3-1/5，加入淀粉酶调节pH值至7，在水浴60 C酶解2_4小时，后升温至100灭酶，离心分离沉淀，在上清液中加入乙醇使溶液中乙醇的含量达80%，静置沉淀12-24小时，抽滤，得棕黄色沉淀物；用中性蛋白酶水解(酶浓度0. 05mg/L,酶解I小时)结合sevag法去除蛋白质，然后依次用试剂级乙醇、丙酮、乙醚各洗涤二次，真空干燥得玛咖多糖提取物。(中性蛋白酶就是在PH值中性的条件下酶解蛋白质，sevag法就是利用蛋白质在 三氯乙烷等有机溶剂中变性的特点，将提取液与Sevage试剂5 1混合，振荡，离心，变性后的蛋白质介于提取液与Sevage试剂交界处。此法的优点是条件温和，不会引起多糖的变性)实施例一选择云南丽江新鲜优质玛咖根茎，置于真空干燥室中，在真空度为O. 08Mpa，温度为45 C条件真空干燥至水份含量6% ;利用液氮低温纯物理破壁技术进行破壁过筛处理，破壁粒度为100目，将干燥玛咖粉经酒精湿法制粒，颗粒粒度14目，称取玛咖粒9kg，放入萃取容器中，先在萃取压力30Mpa、萃取温度38 C，CO2流速20L/hr条件下萃取2小时，再通入物料量5%食用95%乙醇作为携带剂，再萃取I小时。经分离釜I分离压力7Mpa，温度40 C ;分离釜2分离压力5Mpa，温度35 C分离得玛咖脂溶性活性物质，并收集玛咖萃取物残渣；，按玛咖萃取物残渣与热水的料液比1:30g/ml投料，在热水水温80C条件下，提取3h，离心分离上清液，并浓缩至原体积的1/4，加入淀粉酶调节pH值至7，在水浴60 C酶解4小时，后升温至100 C灭酶，离心分离沉淀，在上清液中加入乙醇使溶液中乙醇的含量达80%，静置沉淀12小时，抽滤，得棕黄色沉淀物；再用中性蛋白酶水解(酶浓度0. 05mg/L，酶解I小时)结合sevag法去除蛋白质，然后依次用试剂级乙醇、丙酮、乙醚各洗涤二次，真空干燥得玛咖多糖提取物。检测玛咖超临界萃取物有效成分含量，其中异硫氰酸苄酯、玛咖酰胺和玛咖烯、甾醇的总含量达45. 5% ;玛咖多糖的提取率达75. 8%实施例二 选择云南丽江新鲜优质玛咖根茎，置于真空干燥室中，在真空度为O. 07Mpa，温度为50 C条件真空干燥至水份含量6% ;利用液氮低温纯物理破壁技术进行破壁过筛处理，破壁粒度为200目，将干燥玛咖粉经酒精湿法制粒，颗粒粒度20目，称取玛咖粒9kg，放入萃取容器中，先在萃取压力32Mpa、萃取温度40 C，CO2流速25L/hr条件下萃取2小时，再通入物料量7%食用95%乙醇作为携带剂，再萃取I小时。经分离釜I分离压力9Mpa，温度50 C;分离釜2分离压力6Mpa，温度45 C分离得玛咖脂溶性活性物质，并收集玛咖萃取物残渣；
，按玛咖萃取物残渣与热水的料液比1:40g/ml投料，在热水水温100C条件下，提取3h，离心分离上清液，并浓缩至原体积的1/3，加入淀粉酶调节pH值至7，在水浴60 C酶解4小时，后升温至100 C灭酶，离心分离沉淀，在上清液中加入乙醇使溶液中乙醇的含量达80%，静置沉淀16小时，抽滤，得棕黄色沉淀物；再用中性蛋白酶水解(酶浓度
O.05mg/L,酶解I小时)结合sevag法去除蛋白质,然后依次用试剂级乙醇、丙酮、乙醚各洗涤二次，真空干燥得玛咖多糖提取物。检测玛咖超临界萃取物有效成分含量，其中异硫氰酸苄酯、玛咖酰胺和玛咖烯、甾醇的总含量达48. 5% ;玛咖多糖的提取率达78. 2%。实施例二
选择云南丽江新鲜优质玛咖根茎，置于真空干燥室中，在真空度为O. 06Mpa，温度为50 C条件真空干燥至水份含量8% ;利用液氮低温纯物理破壁技术进行破壁过筛处理，破壁粒度为150目，将干燥玛咖粉经酒精湿法制粒，颗粒粒度20目，称取玛咖粒9kg，放入萃取容器中，先在萃取压力32Mpa、萃取温度40 C，CO2流速25L/hr条件下萃取2小时，再通入物料量7% (重量比)食用95% (体积百分比浓度)乙醇作为携带剂，再萃取I小时。经分尚圣分尚，一级分尚压力9Mpa，温度50 C ；_■级分尚压力6Mpa，温度45 C分尚得玛咖脂溶性活性物质，并收集玛咖萃取物残渣；按玛咖萃取物残渣与热水的料液比l:40g/ml投料，在热水水温100 C条件下，提取3h，离心分离上清液，并浓缩至原体积的1/3，加入淀粉酶调节PH值至7，在水浴60 C酶解4小时，后升温至100 C灭酶，离心分离沉淀，在上清液中加入乙醇使溶液中乙醇的含量达80%，静置沉淀16小时，抽滤，得棕黄色沉淀物；再用中性蛋白酶水解(酶浓度0. 05mg/L,酶解I小时)结合sevag法去除蛋白质,然后依次用试剂级乙醇、丙酮、乙醚各洗涤二次，真空干燥得玛咖多糖提取物。检测玛咖超临界萃取物有效成分含量，其中，异硫氰酸苄酯、玛咖酰胺和玛咖烯、甾醇的总含量达48. 5% ;玛咖多糖的提取率达78. 2%。
权利要求
1.一种提取玛咖有效成分的方法，其特征在于，以玛咖根茎为原料，经真空干燥、破壁碎粉、湿法制粒后，采用超临界二氧化碳萃取并经分离得到玛咖中的脂溶性活性物质，再将玛咖萃取物残渣用热水提取法提取玛咖多糖。
2.如权利要求I所述的提取玛咖有效成分的方法，其特征在于，真空干燥时，真空度O.06-0. 08Mpa,温度为45-50 C，使玛咖根茎的水份含量达到6_8%。
3.如权利要求I的述的提取玛咖有效成分的方法，其特征在于，破壁粉碎采用液氮低温研磨进行破壁粉碎，破壁粉碎粒度为100 200目，以保证玛咖根茎中有关生物活性成分在干燥破壁过程中不被破坏。
4.如权利要求I所述的提取玛咖有效成分的方法，其特征在于，制粒为酒精湿法制粒，制粒粒度为14-20目。
5.如权利要求I所述的提取玛咖有效成分的方法，其特征在于，所述超临界二氧化碳萃取时，在萃取压力为28 32Mpa、萃取温度为35 40 C，CO2流速为20_30L/hr的条件下萃取2小时，再通入物料量3-5%食用95%乙醇作为携带剂，再萃取I小时；再经二级分离，一级分离压力为7 9Mpa，温度40 50 C ;二级分离压力为5 6Mpa，温度35 45 C，分离得玛咖脂溶性活性物质。
6.如权利要求I所述的提取玛咖有效成分的方法，其特征在于，提取玛咖多糖的步骤为玛咖萃取物残渣加入热水进行提取，玛咖萃取物残渣与热水的料液比为l:10—l:40g/ml，热水水温为80-100 C，提取时间为l_3h，提取次数为1_2，离心分离上清液，并浓缩至原体积的1/3-1/5，加入淀粉酶调节pH值7，在水浴60 C酶解2_4小时，后升温至100 C灭酶，离心分离沉淀，在上清液中加入乙醇使溶液中乙醇的含量达80%，静置沉淀12-24小时，抽滤，得棕黄色沉淀物，用中性蛋白酶水解结合sevag法去除蛋白质，然后依次用乙醇、丙酮、乙醚洗涤二次，真空干燥得玛咖多糖提取物。
全文摘要
本发明一种提取玛咖有效成分的方法，以玛咖根茎为原料，经真空干燥、破壁碎粉、湿法制粒后，采用超临界二氧化碳萃取并经分离得到玛咖中的脂溶性活性物质，再将玛咖萃取物残渣用热水提取法提取玛咖多糖，本发明采用超临界二氧化碳萃取技术提取玛咖中的功能活性因子，再用热水提取法提取萃余物残渣中的玛咖多糖；采用从粗提物开始，经有效部位到活性成分，分离和筛选相结合的办法，实现玛咖原料中有效成分的高效提取和综合利用。
文档编号A61P17/02GK102895281SQ201210436048
公开日2013年1月30日 申请日期2012年11月5日 优先权日2012年11月5日
发明者毛日文, 朱惠芬, 王健, 杨琴, 张 林 申请人:江苏江大源生态生物科技有限公司