一种葡萄皮渣提取微晶纤维素及其制备方法

1.本发明涉及微晶纤维素提取制备技术领域，具体为一种葡萄皮渣提取微晶纤维素及其制备方法。


背景技术：

2.膳食纤维是一种不能被人体消化的碳水化合物，被誉为第七营养元素，它包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等，膳食纤维一般存在于动植物体内，特别是葡萄等水果中，葡萄是营养较高的水果之一，可生食或制葡萄干，还可以酿制葡萄酒或压榨获取葡萄汁，而作为榨汁和酿酒加工过程的大量副产物葡萄皮渣，主要包括葡萄皮、果梗、种子等，约占葡萄加工量的25％。
3.葡萄皮渣内部包含大量的膳食纤维，尤其是纤维素物质占比较大，葡萄皮渣所含有的纤维素能够作为原料加工制备微晶纤维素，微晶纤维素是一种相对无毒和无刺激性的物质，其具有较低聚合度和较大的比表面积等特殊特性，它的功用是调节人体生理机能，促进肠道蠕动，起到预防便秘和其他疾病作用，可以广泛应用于医药业和化妆品业，尤其是医药上常用微晶纤维素作药物赋形剂，它使药物赋予载体、缓释、保护等功能。
4.长期以来，葡萄在食用或制备食用物品后产生的葡萄皮渣一般会被当做废弃疗丢弃，葡萄皮渣内部的纤维素往往不能被合理地被资源利用，浪费资源较大，而且污染环境。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种葡萄皮渣提取微晶纤维素及其制备方法，能够在使用废弃葡萄皮渣进行环保的同时获取大量微晶纤维素，解决了葡萄皮渣不能被合理地被资源利用造成资源浪费的问题。
7.(二)技术方案
8.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种葡萄皮渣提取微晶纤维素及其制备方法，包括以下具体制备步骤：
9.s1.选取洗净的葡萄皮渣，将其依次进行干燥粉碎过筛和加水混合，即可获取得到葡萄皮渣清液；
10.s2.将生成后获取得到的葡萄皮渣清液依次经过二次酶解离心即可制备微晶纤维素粗品；
11.s3.将微晶纤维素粗品使用喷雾干燥法干燥后即可获取微晶纤维素使用。优选的，所述s1步骤中葡萄皮渣干燥粉碎过筛的具体操作步骤包括：
12.a1.将洗净的葡萄皮渣在真空烘箱中加热至45℃～50℃，干燥20mi n～30mi n；
13.a2.将干燥后获取得到的葡萄皮渣在超细粉碎机中加工成粉末状，且将粉碎加工后的葡萄皮渣粉末在过筛机中进行过筛处理，过筛机筛网孔径设置为0.45mm。
14.优选的，所述s1步骤中葡萄皮渣加水混合时的葡萄皮渣粉末和清水的混合质量比
设置为1:8，且在葡萄皮渣加水混合时通过酸碱调节清液ph值为6.8。
15.优选的，所述s2步骤中葡萄皮渣基本纤维素进行二次酶解离心的具体操作步骤包括：
16.c1.将混合后得到的葡萄皮渣清液加入足量的蛋白酶进行酶解处理，葡萄皮渣清液，在60℃水浴状态下静置80mi n，之后再将酶解后获取得到的葡萄皮渣清液在85℃水浴状态下静置8mi n完成蛋白酶灭酶处理；
17.c2.对蛋白酶灭酶后的葡萄皮渣清液通过酸碱调节清液ph值为5.2，之后再向酸化的葡萄皮渣清液内部加入足量的糖化酶和纤维素酶在65℃水浴状态下静置80mi n完成二次酶解处理，之后再将二次酶解后获取得到的葡萄皮渣清液在85℃水浴状态下静置8mi n完成蛋白酶灭酶处理。
18.c3.将二次酶解后得到葡萄皮渣清液放入离心机内部进行离心处理，离心转动速度设置为3000r/mi n，时间设置为20mi n，将离心后获取得到的分离固体取出，即可得到微晶纤维素粗品。
19.优选的，所述s3步骤中使用喷雾干燥法进行微晶纤维素粗品干燥的具体操作步骤为：选取大气压力设置为150的高压泵连接雾化喷枪，将微晶纤维素粗品通过雾化喷枪和热空气直接接触完成热交换干燥，雾化喷枪雾状微粒设置为180。
20.优选的，所述s2步骤中二次酶解离心还可使用盐酸酸解和水浴加热的方式进行替代，盐酸酸解和水浴加热的具体操作步骤包括：
21.d1.向葡萄皮渣清液内部加入足量的0.35mo l/l浓度的浓盐酸，在75℃水浴状态下加热80mi n；
22.d2.将水浴加热后得到葡萄皮渣清液放入离心机内部进行离心处理，离心转动速度设置为5000r/mi n，时间设置为15mi n，将离心后获取得到的分离固体取出，即可得到微晶纤维素粗品。
23.优选的，所述微晶纤维素与药学上可接受的载体组成临床上可接受的制剂。
24.优选的，所述制剂包括液体制剂、颗粒剂、片剂、冲剂、胶丸、胶囊、滴丸剂或者注射剂。
25.(三)有益效果
26.本发明提供了一种葡萄皮渣提取微晶纤维素及其制备方法。具备以下有益效果：
27.1、本发明通过利用葡萄皮渣提取微晶纤维素能够在使用废弃葡萄皮渣进行环保的同时获取大量微晶纤维素，同时还能够提供一种废弃葡萄皮渣的新型利用方式，让废弃葡萄皮渣能够被合理地被资源利用，且成本较低，制备量较大，综合制备效率更高。
28.2、本发明通过在葡萄皮渣形成清液完成酶解离心或酸化离心前控制葡萄皮渣孔径较小，能够保证葡萄皮渣形成清液后，葡萄皮渣能够酶解离心或酸化离心完全，提高了葡萄皮渣内部纤维素的提取制备效率。
29.3、本发明通过在进行微晶纤维素干燥时使用喷雾干燥法的喷雾方式，能够快速进行微晶纤维素的干燥，且不影响微晶纤维素的形态、结晶度和粒径，保证微晶纤维素的结晶度和纤维强度讲稿，且减上微晶纤维素干燥制备后的整体粒径变化量，保证微晶纤维素干燥制备后粒径处于较小的状态，方便微晶纤维素干燥制备后的进一步加工应用。
附图说明
30.图1为本发明的流程图
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.实施例一：
33.本发明实施例提供一种葡萄皮渣提取微晶纤维素及其制备方法，包括以下具体制备步骤：
34.s1.选取洗净的葡萄皮渣，将其依次进行干燥粉碎过筛和加水混合，即可获取得到葡萄皮渣清液；
35.s2.将生成后获取得到的葡萄皮渣清液依次经过二次酶解离心即可制备微晶纤维素粗品；
36.s3.将微晶纤维素粗品使用喷雾干燥法干燥后即可获取微晶纤维素使用。
37.通过利用葡萄皮渣提取微晶纤维素能够在使用废弃葡萄皮渣进行环保的同时获取大量微晶纤维素，同时还能够提供一种废弃葡萄皮渣的新型利用方式，让废弃葡萄皮渣能够被合理地被资源利用，且成本较低，制备量较大，综合制备效率更高。
38.生物酶法是制备微晶纤维素的一种新型方法，使用的生物酶主要是纤维素酶，其原理为纤维素酶中的内切酶在一定条件下可以使纤维素分子中无定型区内的分子链发生断裂，形成主要由结晶区构成的纤维素分子，进而得到微晶纤维素。
39.s1步骤中葡萄皮渣干燥粉碎过筛的具体操作步骤包括：
40.a1.将洗净的葡萄皮渣在真空烘箱中加热至45℃，干燥30mi n；
41.a2.将干燥后获取得到的葡萄皮渣在超细粉碎机中加工成粉末状，且将粉碎加工后的葡萄皮渣粉末在过筛机中进行过筛处理，过筛机筛网孔径设置为0.45mm。
42.通过在葡萄皮渣形成清液完成酶解离心前控制葡萄皮渣孔径较小，能够保证葡萄皮渣形成清液后，葡萄皮渣能够酶解离心完全，提高了葡萄皮渣内部纤维素的提取制备效率
43.s1步骤中葡萄皮渣加水混合时的葡萄皮渣粉末和清水的混合质量比设置为1:8，且在葡萄皮渣加水混合时通过酸碱调节清液ph值为6.8。
44.s2步骤中葡萄皮渣基本纤维素进行二次酶解离心的具体操作步骤包括：
45.c1.将混合后得到的葡萄皮渣清液加入足量的蛋白酶进行酶解处理，葡萄皮渣清液，在60℃水浴状态下静置80mi n，之后再将酶解后获取得到的葡萄皮渣清液在85℃水浴状态下静置8mi n完成蛋白酶灭酶处理；
46.c2.对蛋白酶灭酶后的葡萄皮渣清液通过酸碱调节清液ph值为5.2，之后再向酸化的葡萄皮渣清液内部加入足量的糖化酶和纤维素酶在65℃水浴状态下静置80mi n完成二次酶解处理，之后再将二次酶解后获取得到的葡萄皮渣清液在85℃水浴状态下静置8mi n完成蛋白酶灭酶处理。
47.c3.将二次酶解后得到葡萄皮渣清液放入离心机内部进行离心处理，离心转动速度设置为3000r/mi n，时间设置为20mi n，将离心后获取得到的分离固体取出，即可得到微晶纤维素粗品。
48.s3步骤中使用喷雾干燥法进行微晶纤维素粗品干燥的具体操作步骤为：选取大气压力设置为150的高压泵连接雾化喷枪，将微晶纤维素粗品通过雾化喷枪和热空气直接接触完成热交换干燥，雾化喷枪雾状微粒设置为180。
49.通过在进行微晶纤维素干燥时使用喷雾干燥法的喷雾方式，能够快速进行微晶纤维素的干燥，且不影响微晶纤维素的形态、结晶度和粒径，保证微晶纤维素的结晶度和纤维强度讲稿，且减上微晶纤维素干燥制备后的整体粒径变化量，保证微晶纤维素干燥制备后粒径处于较小的状态，方便微晶纤维素干燥制备后的进一步加工应用
50.微晶纤维素与药学上可接受的载体组成临床上可接受的制剂。
51.制剂包括液体制剂、颗粒剂、片剂、冲剂、胶丸、胶囊、滴丸剂或者注射剂。
52.实施例二：
53.本发明实施例提供一种葡萄皮渣提取微晶纤维素及其制备方法，包括以下具体制备步骤：
54.s1.选取洗净的葡萄皮渣，将其依次进行干燥粉碎过筛和加水混合，即可获取得到葡萄皮渣清液；
55.s2.将生成后获取得到的葡萄皮渣清液依次经过盐酸酸解和水浴加热即可制备微晶纤维素粗品；
56.s3.将微晶纤维素粗品使用喷雾干燥法干燥后即可获取微晶纤维素使用。
57.通过利用葡萄皮渣提取微晶纤维素能够在使用废弃葡萄皮渣进行环保的同时获取大量微晶纤维素，同时还能够提供一种废弃葡萄皮渣的新型利用方式，让废弃葡萄皮渣能够被合理地被资源利用，且成本较低，制备量较大，综合制备效率更高。
58.酸水解纤维素是制备微晶纤维素的最常用方法，具有成本低、耗时短、得率高、制备方法成熟且能实现工业化生产等优点。其原理为在酸性条件下，纤维素结构中的β-1,4糖苷键发生裂解，无定型区逐渐被去除，纤维素分子被降解至极限聚合度(15到375)形成微晶纤维素。但由于酸自身的特殊性质，酸水解法制备微晶纤维素目前也存在设备被腐蚀、废液难处理、制备过程中耗水量大等缺点。
59.s1步骤中葡萄皮渣干燥粉碎过筛的具体操作步骤包括：
60.a1.将洗净的葡萄皮渣在真空烘箱中加热至50℃，干燥20mi n；
61.a2.将干燥后获取得到的葡萄皮渣在超细粉碎机中加工成粉末状，且将粉碎加工后的葡萄皮渣粉末在过筛机中进行过筛处理，过筛机筛网孔径设置为0.45mm。
62.通过在葡萄皮渣形成清液完成酸化离心前控制葡萄皮渣孔径较小，能够保证葡萄皮渣形成清液后，葡萄皮渣能够酸化离心完全，提高了葡萄皮渣内部纤维素的提取制备效率
63.s1步骤中葡萄皮渣加水混合时的葡萄皮渣粉末和清水的混合质量比设置为1:8，且在葡萄皮渣加水混合时通过酸碱调节清液ph值为6.8。
64.s2步骤中葡萄皮渣基本纤维素进行离心盐酸酸解和水浴加热的具体操作步骤包括：
65.d1.向葡萄皮渣清液内部加入足量的0.35mo l/l浓度的浓盐酸，在75℃水浴状态下加热80mi n；
66.d2.将水浴加热后得到葡萄皮渣清液放入离心机内部进行离心处理，离心转动速度设置为5000r/mi n，时间设置为15mi n，将离心后获取得到的分离固体取出，即可得到微晶纤维素粗品。
67.葡萄皮渣基本纤维素进行离心盐酸酸解时的酸还可设置为硫酸、磷酸或固体酸磷钨酸。
68.s3步骤中使用喷雾干燥法进行微晶纤维素粗品干燥的具体操作步骤为：选取大气压力设置为150的高压泵连接雾化喷枪，将微晶纤维素粗品通过雾化喷枪和热空气直接接触完成热交换干燥，雾化喷枪雾状微粒设置为180。
69.通过在进行微晶纤维素干燥时使用喷雾干燥法的喷雾方式，能够快速进行微晶纤维素的干燥，且不影响微晶纤维素的形态、结晶度和粒径，保证微晶纤维素的结晶度和纤维强度讲稿，且减上微晶纤维素干燥制备后的整体粒径变化量，保证微晶纤维素干燥制备后粒径处于较小的状态，方便微晶纤维素干燥制备后的进一步加工应用
70.微晶纤维素与药学上可接受的载体组成临床上可接受的制剂。
71.制剂包括液体制剂、颗粒剂、片剂、冲剂、胶丸、胶囊、滴丸剂或者注射剂。
72.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。