专利名称：葡甘聚糖生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种葡甘聚糖制备工艺，具体地说是从魔芋的地下块茎提取得到葡甘聚糖的方法，属于植物提取加工领域。
背景技术：
魔芋葡甘聚糖(Konjac Glaucomannan，缩写为KGM)是由D-葡萄糖和D-甘露糖残基通过β-1，4-苷键聚合而成，在某些糖残基C-3位上存在着由β-1，3-苷键组成的支链。葡甘聚糖结构式为 葡甘聚糖是一种非离子型水溶性高分子多糖，分子量为200000-2000000。工业生产的商品黏度可达20000mPa·s，是目前所发现的植物类水溶性食用胶中黏度最高的一种。由葡甘聚糖的独特组分和分子结构可以看出，它的理化性质流变性、增稠性、增效性、胶凝性、粘结性、吸水性、成膜性、衍生性的实质内涵，是其在食品中应用的硬件。葡甘聚糖(KGM)是一种水溶性膳食纤维，具有国内外公认的保健功能。它能有效地把重金属原子、放射性元素、放射性同位素从人体内排出，起到“胃肠清道夫”的作用。它还能有效地预防和治疗高血脂、高胆固醇、冠心病、肥胖病、肿瘤、便秘等日益多发的“文明病”。从以上可以看出，魔芋葡甘聚糖是一种具有代表性的高纤维、低脂肪、低热量的功能性食品。在凝胶软糖、仿生肉类、海洋食品、冷饮食品、肉制品、面制品等方面具有广泛的应用前景。
魔芋精粉中除了含有葡甘聚糖以外，还含有20～35％的其他物质，这些物质主要为淀粉、脂肪、蛋白质、可溶糖、纤维素、灰分、二氧化硫、氯化物、致病菌等。高纯度魔芋葡甘聚糖，形状为白色粉末，其特性远优于一般葡甘聚糖产品，在医药行业中，它不仅是一种新型的药物资源，且可作药物载体、填充剂、粘合剂及可被组织吸收的外科敷料，更是缓释药物的天然缓释剂。
目前，从魔芋中提取葡甘聚糖的方法，有干法和湿法。干法是利用葡甘聚糖细胞结构紧密，坚韧、耐冲击，将魔芋经过数十万次冲击、揉搓、碰撞，将细小淀粉粉尘分离掉而得到葡甘聚糖。该方法得到的产品具有杂质含量高、粘度低等缺点。湿法通常在异丙醇、乙醇、丙酮等有机溶剂加工介质存在下粉碎、研磨、分离、干燥得到。该方法得到的葡甘聚糖产品生物碱含量高、有机溶剂消耗量大，加工成本高。CN 94107469.2公开了魔芋粉的加工方法，是在含0.01-0.1M的盐酸或醋酸的15-60％的乙醇或异丙醇存在下，超微机中研磨，离心机分离，干燥得到。该法发得到的魔芋粉无腥臭味，但是得到的魔芋粉淀粉含量高，难以达到药用葡甘聚糖的标准。CN 94104525.0公开一种加工魔芋精粉的方法，它是在魔芋精粉抑膨后，用二氧化硫气体进行抗氧处理，干燥、粉碎，乙醇抽提过滤、干燥得到魔芋精粉。CN 200510018584.6公开了一种魔芋葡甘聚糖精粉的加工方法，是经低温研磨，旋风分离获得初级产品后再经浓度为35-70％的乙醇(含亚硫酸钠)溶液抑膨护色，浸泡、搅拌、洗涤，研磨、脱水，再进行低温研磨，旋风分离得到最终产品。上述二方法步骤繁琐，加工成本高，葡甘聚糖收率不高，且工艺过程使用了还原剂亚硫酸钠或二氧化硫气体等，难以得到药用葡甘聚糖。
发明内容
本发明的目的在于提供一种成本低廉，药用葡甘聚糖收率高的生产葡甘聚糖的方法。
本发明提供的葡甘聚糖生产工艺包括以下步骤a、将天南星科植物魔芋(拉丁文学名Amorphophallus rivieri Durieu英文名giant-arum)的地下块茎干燥、去皮、切片、烘干、粉碎，过筛得到80～120目的魔芋精粉；b、将魔芋粉用溶媒浸泡，混合的比例每1Kg魔芋粗粉中加入1.5～3.0升溶媒，魔芋粗粉与溶媒充分混合后，将所得魔芋精粉和溶媒混合液搅拌2～4小时，搅拌在常温下进行，搅拌速度控制在60～100转/分；c、采用离心过滤或真空抽滤分离，所得固体用无水乙醇洗涤2～4次，40～60℃减压干燥即得葡甘聚糖；所述溶媒为偶极矩为5.0～6.0(10-30C.m)的极性有机溶剂。
上述方法中优选的是b步骤所述溶媒为一元醇90％～99％∶酯1％～10％∶多元醇0.1％～5.0％。
进一步地，所述溶媒为乙醇90％～99％∶乙酸乙酯1％～10％∶甘油0.1％～5.0％。最优的是乙醇95％∶乙酸乙酯4.5％∶甘油0.5％。
本发明方法成本低廉，不需要购置大型设备，葡甘聚糖的收率高达81％以上，制备得到的产品含葡甘聚糖以无水葡萄糖计达75％，超过60％的国家药用标准。按干基计算，产品葡甘聚糖含量达到96％，最高达到97.09％。
同时，本发明方法省去了工艺中抑膨护色及多次低温研磨，酶解等步骤，避免使用还原剂亚硫酸钠或二氧化硫气体等有害物质，得到的葡甘聚糖产品符合药用标准，可以直接作为生产葡甘聚糖胶囊的原料。
另外，本发明使用了极性有机溶剂萃取，避免了葡甘聚糖与水接触发生膨化，本发明所述生产工艺在低于60℃的条件下操作，避免了高温对葡甘聚糖立体结构的破坏，有利于保持葡甘聚糖的水溶性、凝胶性等。
具体实施例方式
以下通过实施例形式的具体实施方式
，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例，凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1本发明溶媒的制备将一元醇、酯、多元醇按比例混合，配比见表1表1本发明溶媒的制备
实施例2葡甘聚糖的制备将天南星科植物魔芋的地下块茎干燥、去皮、切片、烘干、粉碎，过筛得到80～120目的魔芋精粉；将魔芋精粉用溶媒浸泡，混合的比例每1kg魔芋粉中加入2.2升溶媒，魔芋粗粉与溶媒充分混合后，常温搅拌3小时，搅拌速度控制在60～100转/分；离心过滤，离心机转速控制在1500～3000转/分，无水乙醇洗涤3次(直到滤液澄清为止)，40～60℃减压干燥即得药用葡甘聚糖；所得制备结果见表2表2本发明药用葡甘聚糖产品
表3魔芋精粉及溶媒提纯后葡甘聚糖样品的主要成分
从表2和表3可以看出，用乙醇处理魔芋粗粉，以提取到葡甘聚糖的质量/原料魔芋粗粉的质量计算，葡甘聚糖的收率仅有65.8％，含葡甘聚糖以无水葡萄糖计为56.3％；使用本发明所提供的溶媒可以使葡甘聚糖的收率提高到81.6％，含葡甘聚糖以无水葡萄糖计达到75％。同时，按干基计算，产品中葡甘聚糖含量超过96％，最高达到97.09％。
通过实验数据可以表明乙醇的作用除了抽提无机盐，生物碱和部分蛋白质等杂质外，还可以除去部分脂肪、可溶性糖和淀粉，这是作为主要有机溶剂；同时，葡甘聚糖不溶于乙醇，可以把提纯过程中葡甘聚糖的损失降到最低。而乙酸乙酯可以提高葡甘聚糖的收率，并对产品中葡甘聚糖的含量提高也有一定的作用，在1-5％范围内，随着其含量增加，葡甘聚糖的收率有所增加，但是其含量超过5.0％葡甘聚糖的收率反而有所下降；含量过高；在加入很少量的甘油，可以进一步除去魔芋粉中蛋白质和脂肪，提高产品纯度，其在溶媒中的含量应控制在0.5％左右才会有最佳的效果；三种溶剂协调作用，比为95∶4.5∶0.5时达到最好的效果。
综上，本发明方法收率达81％以上，葡甘聚糖以无水葡萄糖计达到75％，大大超过60％的国家药用标准，产品中葡甘聚糖干基含量超过96％，最高达到97.09％，且无淀粉和可溶性糖，仅有微量的脂肪和蛋白质，为药用葡甘聚糖提供了一种成本低廉，工艺简单，收率高的方法。
权利要求
1.一种药用葡甘聚糖生产工艺，包括以下步骤a、将天南星科植物魔芋的地下块茎干燥、去皮、切片、烘干、粉碎，过筛得到80～120目的魔芋精粉；b、将魔芋粗粉溶媒浸泡，其中，每1kg魔芋粗粉中加入1.5～3.0升溶媒，魔芋粗粉与溶媒充分混合后，常温下搅拌2～4小时，搅拌速度控制在60～100转/分；其中，所述溶媒为偶极矩为5.0～6.0×10-30C.m的极性有机溶剂；c、采用离心过滤或真空抽滤分离，所得固体用无水乙醇洗涤2～4次，40～60℃减压干燥即得药用葡甘聚糖。
2.根据权利要求1所述的药用葡甘聚糖生产工艺，其特征在于b步骤所述溶媒为一元醇90％～99％酯类1％～10％多元醇0.1％～5.0％。
3.根据权利要求2所述的药用葡甘聚糖生产工艺，其特征在于所述溶酶媒为乙醇90％～99％乙酸乙酯1％～10％甘油0.1％～5.0％。
4.根据权利要求3所述的药用葡甘聚糖生产工艺，其特征在于所述溶媒为乙醇95％乙酸乙酯4.5％甘油0.5％。
全文摘要
本发明涉及一种葡甘聚糖制备工艺，具体地说是从魔芋的地下块茎提取得到葡甘聚糖的方法。本发明提供的方法是首先将天南星科植物魔芋的地下块茎干燥、去皮、切片、烘干、粉碎，过筛得到80～120目的魔芋精粉；将魔芋粉用偶极矩为5.0～6.0×10
文档编号C08B37/00GK1869074SQ20061002087
公开日2006年11月29日 申请日期2006年5月22日 优先权日2006年5月22日
发明者朱静, 龙毅, 余练康 申请人:四川科创制药有限公司