本发明涉及大蒜加工加工
技术领域：
，具体涉及一种大蒜多糖的提取纯化工艺。
背景技术：
大蒜又叫蒜头、大蒜头、胡蒜、葫、独蒜、独头蒜，是蒜类植物的统称。半年生草本植物，百合科葱属，以鳞茎入药。春、夏采收，扎把，悬挂通风处，阴干备用。农谚说“种蒜不出九（月），出九长独头”，6月叶枯时采挖，除去泥沙，通风晾干或烘烤至外皮干燥。大蒜呈扁球形或短圆锥形，外面有灰白色或淡棕色膜质鳞皮，剥去鳞叶，内有6-10个蒜瓣，轮生于花茎的周围，茎基部盘状，生有多数须根。每一蒜瓣外包薄膜，剥去薄膜，即见白色、肥厚多汁的鳞片。有浓烈的蒜辣气，味辛辣。有刺激性气味，可食用或供调味，亦可入药。地下鳞茎分瓣，按皮色不同分为紫皮种和白皮种。大蒜是秦汉时从西域传入中国，经人工栽培繁育,具有抗癌功效，深受大众喜食。大蒜多糖是大蒜中含量最高的保健功能成分，占鲜蒜的15％-25％，具有增殖肠道益生菌，协助消化、增强免疫力、防止肝损伤、抗氧化和抗病毒等多种功效。大蒜多糖在医药、食品等领域具有较广泛的实际应用前景。目前，大蒜多糖额提取方法比较单一，提取出来的大蒜多糖纯度也不能够保证，同时，大蒜多糖的提取量也远远达不到要求。在中国专利（申请号：cn98113263.4）公开了一种大蒜多糖的提取方法，包括以下步骤：a.取大蒜一批去皮清洗干净，并将其捣成大蒜泥；b.往大蒜泥中加4倍于大蒜泥质量的水进行蒸煮，用蒸汽除臭至放出的蒸汽基本无大蒜臭味；c.将大蒜泥在95-100℃条件下煮半小时之后保温1小时，放出蒸煮水；d.所得蒸煮水，经高速离心、薄膜浓缩超滤，用氨水调至ph8，加入10％cacl2溶液，搅拌12小时，再次高速离心得清液；e.所得清液，干燥得大蒜多糖(aps)白色粉末。该发明虽然操作简单易行，且产品纯度较高。但是提取过程中使用了可以引起果糖和果聚糖沉淀的cacl2，这不利于提高大蒜多糖的产率，同时大蒜多糖纯度较低。而在中国专利（申请号：cn201611000976.4）公开了一种大蒜多糖的提取纯化方法，本发明提取方法简单，操作方便、效率高、价格低，优化了制备高纯度大蒜多糖的提取工艺，为规模分离纯化大蒜多糖精品提供技术支持，具有很好的推广应用价值。但是该发明使用的热水浸提法提取的大蒜多糖的提取量偏低。基于此，有必要提供一种大蒜多糖的提取纯化工艺，以解决现有技术中存在的问题。技术实现要素：鉴于上述对现有技术的分析，本发明提供一种大蒜多糖的提取纯化工艺，具有提取率高、纯度高的优点，且提取方法简单，操作方便、效率高，具有较好的推广应用价值。为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：一种大蒜多糖的提取纯化工艺，包括以下步骤：（1）脱脂：将干燥大蒜粉碎，过筛，加入溶剂脱脂，回流2-5次，每次1-3小时，回收溶剂，残渣风干；（2）超声处理：将步骤（1）所得滤渣浸泡于30-50倍重量的蒸馏水中，以300-400w功率超声处理15-35分钟，得到固液混合体；（3）酶处理：加入复合酶，然后在55-65℃温度下水解50-70min，然后升温至90℃灭酶，抽滤，收集滤液，浓缩，得到浓缩提取液；（4）蒸煮：使用锅炉蒸汽加热，并将蒸汽直接通过浓缩提取液中，蒸馏至浓缩提取液中没有大蒜气味为止，得到蒸煮混合液；（5）大蒜多糖提取液：将蒸煮混合液离心，获得残渣后再将残渣采用热水浸提并离心，合并两次的上清液，将上清液浓缩，获得大蒜多糖提取液；（6）醇沉：将大蒜多糖提取液进行醇沉加工，将其中的大蒜粗多糖分离出来，一方面脱除部分杂质，同时得到大蒜粗多糖粉；（7）离交：利用离子交换层析技术将大蒜粗多糖粉分离纯化去除其中的游离大蒜素，除大蒜素后的多糖再经过脱色及透析，将少量色素及小分子杂质去除，最终获得大蒜多糖；（8）干燥：将大蒜多糖进行喷雾干燥，得白色粉状的大蒜多糖产品。作为优选，所述步骤（1）中，将干燥大蒜粉碎后过50目筛。作为优选，所述步骤（1）中，溶剂为石油醚，且用量为过筛后固体的10倍重量。作为优选，所述步骤（2）中，滤渣浸泡于40倍体积的蒸馏水中超声处理，超声功率为350w，超声时间为20min。作为优选，所述步骤（3）中，加入复合酶为中性蛋白酶、胰蛋白酶和风味蛋白酶，其重量分别为滤渣重量的1.5%-2.0%、1.5%-2.0%和1.5%-2.0%。作为优选，所述步骤（5）中，热水浸提法加热的蒸煮混合液的液料比为8:1ml/g，加热温度保持在95℃，浸提时间为2小时。作为优选，所述步骤（5）中，对上清液采用真空浓缩，并将上清液浓缩至浓缩前的1/10。作为优选，所述步骤（6）中，采用3倍大蒜多糖提取液体积的乙醇溶液对大蒜多糖提取液进行醇沉加工获得粗多糖粉，沉淀时间为5小时。作为优选，所述步骤（7）中，树脂采用对大蒜多糖的吸附量小、同时对大蒜素的吸附量大并且呈网状结构的d315大孔树脂。作为优选，所述步骤（7）中，对大蒜粗多糖粉的洗脱速度为2.0ml/min流速。本发明与现有技术相比，具有如下的有益效果：（1）本发明采用特定的复合酶，并辅以超声波辅助酶解的方法，相比普通热提取法提取率显著提高，同时本发明将大蒜多糖提取液进行逐级的离子交换，可以有效提高了大蒜多糖的纯度，从而保证本发明在具有较高提取率同时，又能具有较高的提取纯度。（2）本发明通过在真空条件下进行浓缩，提高了大蒜多糖的稳定性和溶出度。（3）本发明的大蒜多糖的提取方法操作方便、效率高，优化了制备高纯度大蒜多糖的提取工艺，为规模分离纯化大蒜多糖精品提供技术支持，具有很好的推广应用价值。具体实施方式以下通过实施例形式，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实施例，凡基于本发明上述内容所属实现的技术均属于本发明的范围。实施例1本实施例的大蒜多糖的提取纯化工艺，包括以下步骤：（1）脱脂：将干燥大蒜粉碎，过筛，加入溶次，每次1小时，回收溶剂，残渣风干；（2）超声处理：将步骤（1）所得滤渣浸泡于30倍重量的蒸馏水中，以300w功率超声处理15分钟，得到固液混合体；（3）酶处理：加入复合酶，然后在55℃温度下水解50min，然后升温至90℃灭酶，抽滤，收集滤液，浓缩，得到浓缩提取液；（4）蒸煮：使用锅炉蒸汽加热，并将蒸汽直接通过浓缩提取液中，蒸馏至浓缩提取液中没有大蒜气味为止，得到蒸煮混合液；（5）大蒜多糖提取液：将蒸煮混合液离心，获得残渣后再将残渣采用热水浸提并离心，合并两次的上清液，将上清液浓缩，获得大蒜多糖提取液；（6）醇沉：将大蒜多糖提取液进行醇沉加工，将其中的大蒜粗多糖分离出来，一方面脱除部分杂质，同时得到大蒜粗多糖粉；（7）离交：利用离子交换层析技术将大蒜粗多糖粉分离纯化去除其中的游离大蒜素，除大蒜素后的多糖再经过脱色及透析，将少量色素及小分子杂质去除，最终获得大蒜多糖；（8）干燥：将大蒜多糖进行喷雾干燥，得白色粉状的大蒜多糖产品。其中，所述步骤（1）中，将干燥大蒜粉碎后过50目筛。其中，所述步骤（1）中，溶剂为石油醚，且用量为过筛后固体的10倍重量。其中，所述步骤（3）中，加入复合酶为中性蛋白酶、胰蛋白酶和风味蛋白酶，其重量分别为滤渣重量的1.5%、1.5%和1.5%%。其中，所述步骤（5）中，热水浸提法加热的蒸煮混合液的液料比为8:1ml/g，加热温度保持在95℃，浸提时间为2小时。其中，所述步骤（5）中，对上清液采用真空浓缩，并将上清液浓缩至浓缩前的1/10。其中，所述步骤（6）中，采用3倍大蒜多糖提取液体积的乙醇溶液对大蒜多糖提取液进行醇沉加工获得粗多糖粉，沉淀时间为5小时。其中，所述步骤（7）中，树脂采用对大蒜多糖的吸附量小、同时对大蒜素的吸附量大并且呈网状结构的d315大孔树脂。其中，所述步骤（7）中，对大蒜粗多糖粉的洗脱速度为2.0ml/min流速。实施例2本实施例的大蒜多糖的提取纯化工艺，包括以下步骤：（1）脱脂：将干燥大蒜粉碎，过筛，加入溶剂脱脂，回流5次，每次3小时，回收溶剂，残渣风干；（2）超声处理：将步骤（1）所得滤渣浸泡于50倍重量的蒸馏水中，以400w功率超声处理35分钟，得到固液混合体；（3）酶处理：加入复合酶，然后在65℃温度下水解70min，然后升温至90℃灭酶，抽滤，收集滤液，浓缩，得到浓缩提取液；（4）蒸煮：使用锅炉蒸汽加热，并将蒸汽直接通过浓缩提取液中，蒸馏至浓缩提取液中没有大蒜气味为止，得到蒸煮混合液；（5）大蒜多糖提取液：将蒸煮混合液离心，获得残渣后再将残渣采用热水浸提并离心，合并两次的上清液，将上清液浓缩，获得大蒜多糖提取液；（6）醇沉：将大蒜多糖提取液进行醇沉加工，将其中的大蒜粗多糖分离出来，一方面脱除部分杂质，同时得到大蒜粗多糖粉；（7）离交：利用离子交换层析技术将大蒜粗多糖粉分离纯化去除其中的游离大蒜素，除大蒜素后的多糖再经过脱色及透析，将少量色素及小分子杂质去除，最终获得大蒜多糖；（8）干燥：将大蒜多糖进行喷雾干燥，得白色粉状的大蒜多糖产品。其中，所述步骤（1）中，将干燥大蒜粉碎后过50目筛。其中，所述步骤（1）中，溶剂为石油醚，且用量为过筛后固体的10倍重量。其中，所述步骤（3）中，加入复合酶为中性蛋白酶、胰蛋白酶和风味蛋白酶，其重量分别为滤渣重量的2.0%、2.0%和2.0%。其中，所述步骤（5）中，热水浸提法加热的蒸煮混合液的液料比为8:1ml/g，加热温度保持在95℃，浸提时间为2小时。其中，所述步骤（5）中，对上清液采用真空浓缩，并将上清液浓缩至浓缩前的1/10。其中，所述步骤（6）中，采用3倍大蒜多糖提取液体积的乙醇溶液对大蒜多糖提取液进行醇沉加工获得粗多糖粉，沉淀时间为5小时。其中，所述步骤（7）中，树脂采用对大蒜多糖的吸附量小、同时对大蒜素的吸附量大并且呈网状结构的d315大孔树脂。其中，所述步骤（7）中，对大蒜粗多糖粉的洗脱速度为2.0ml/min流速。实施例3本实施例的大蒜多糖的提取纯化工艺，包括以下步骤：（1）脱脂：将干燥大蒜粉碎，过筛，加入溶剂脱脂，回流3次，每次2小时，回收溶剂，残渣风干；（2）超声处理：将步骤（1）所得滤渣浸泡于40倍重量的蒸馏水中，以350w功率超声处理20分钟，得到固液混合体；（3）酶处理：加入复合酶，然后在60℃温度下水解60min，然后升温至90℃灭酶，抽滤，收集滤液，浓缩，得到浓缩提取液；（4）蒸煮：使用锅炉蒸汽加热，并将蒸汽直接通过浓缩提取液中，蒸馏至浓缩提取液中没有大蒜气味为止，得到蒸煮混合液；（5）大蒜多糖提取液：将蒸煮混合液离心，获得残渣后再将残渣采用热水浸提并离心，合并两次的上清液，将上清液浓缩，获得大蒜多糖提取液；（6）醇沉：将大蒜多糖提取液进行醇沉加工，将其中的大蒜粗多糖分离出来，一方面脱除部分杂质，同时得到大蒜粗多糖粉；（7）离交：利用离子交换层析技术将大蒜粗多糖粉分离纯化去除其中的游离大蒜素，除大蒜素后的多糖再经过脱色及透析，将少量色素及小分子杂质去除，最终获得大蒜多糖；（8）干燥：将大蒜多糖进行喷雾干燥，得白色粉状的大蒜多糖产品。其中，所述步骤（1）中，将干燥大蒜粉碎后过50目筛。其中，所述步骤（1）中，溶剂为石油醚，且用量为过筛后固体的10倍重量。其中，所述步骤（3）中，加入复合酶为中性蛋白酶、胰蛋白酶和风味蛋白酶，其重量分别为滤渣重量的1.5%-2.0%、1.5%-2.0%和1.5%-2.0%。其中，所述步骤（5）中，热水浸提法加热的蒸煮混合液的液料比为8:1ml/g，加热温度保持在95℃，浸提时间为2小时。其中，所述步骤（5）中，对上清液采用真空浓缩，并将上清液浓缩至浓缩前的1/10。其中，所述步骤（6）中，采用3倍大蒜多糖提取液体积的乙醇溶液对大蒜多糖提取液进行醇沉加工获得粗多糖粉，沉淀时间为5小时。其中，所述步骤（7）中，树脂采用对大蒜多糖的吸附量小、同时对大蒜素的吸附量大并且呈网状结构的d315大孔树脂。其中，所述步骤（7）中，对大蒜粗多糖粉的洗脱速度为2.0ml/min流速。实施例4本实施例的大蒜多糖的提取纯化工艺，包括以下步骤：（1）脱脂：将干燥大蒜粉碎，过筛，加入溶剂脱脂，回流4次，每次2.5小时，回收溶剂，残渣风干；（2）超声处理：将步骤（1）所得滤渣浸泡于45倍重量的蒸馏水中，以380w功率超声处理30分钟，得到固液混合体；（3）酶处理：加入复合酶，然后在63℃温度下水解65min，然后升温至90℃灭酶，抽滤，收集滤液，浓缩，得到浓缩提取液；（4）蒸煮：使用锅炉蒸汽加热，并将蒸汽直接通过浓缩提取液中，蒸馏至浓缩提取液中没有大蒜气味为止，得到蒸煮混合液；（5）大蒜多糖提取液：将蒸煮混合液离心，获得残渣后再将残渣采用热水浸提并离心，合并两次的上清液，将上清液浓缩，获得大蒜多糖提取液；（6）醇沉：将大蒜多糖提取液进行醇沉加工，将其中的大蒜粗多糖分离出来，一方面脱除部分杂质，同时得到大蒜粗多糖粉；（7）离交：利用离子交换层析技术将大蒜粗多糖粉分离纯化去除其中的游离大蒜素，除大蒜素后的多糖再经过脱色及透析，将少量色素及小分子杂质去除，最终获得大蒜多糖；（8）干燥：将大蒜多糖进行喷雾干燥，得白色粉状的大蒜多糖产品。其中，所述步骤（1）中，将干燥大蒜粉碎后过50目筛。其中，所述步骤（1）中，溶剂为石油醚，且用量为过筛后固体的10倍重量。其中，所述步骤（3）中，加入复合酶为中性蛋白酶、胰蛋白酶和风味蛋白酶，其重量分别为滤渣重量的1.8%、1.8%和1.9%。其中，所述步骤（5）中，热水浸提法加热的蒸煮混合液的液料比为8:1ml/g，加热温度保持在95℃，浸提时间为2小时。其中，所述步骤（5）中，对上清液采用真空浓缩，并将上清液浓缩至浓缩前的1/10。其中，所述步骤（6）中，采用3倍大蒜多糖提取液体积的乙醇溶液对大蒜多糖提取液进行醇沉加工获得粗多糖粉，沉淀时间为5小时。其中，所述步骤（7）中，树脂采用对大蒜多糖的吸附量小、同时对大蒜素的吸附量大并且呈网状结构的d315大孔树脂。其中，所述步骤（7）中，对大蒜粗多糖粉的洗脱速度为2.0ml/min流速。实施例5本实施例的大蒜多糖的提取纯化工艺，包括以下步骤：（1）脱脂：将干燥大蒜粉碎，过筛，加入溶剂脱脂，回流3次，每次1.5小时，回收溶剂，残渣风干；（2）超声处理：将步骤（1）所得滤渣浸泡于35倍重量的蒸馏水中，以320w功率超声处理20分钟，得到固液混合体；（3）酶处理：加入复合酶，然后在58℃温度下水解55min，然后升温至90℃灭酶，抽滤，收集滤液，浓缩，得到浓缩提取液；（4）蒸煮：使用锅炉蒸汽加热，并将蒸汽直接通过浓缩提取液中，蒸馏至浓缩提取液中没有大蒜气味为止，得到蒸煮混合液；（5）大蒜多糖提取液：将蒸煮混合液离心，获得残渣后再将残渣采用热水浸提并离心，合并两次的上清液，将上清液浓缩，获得大蒜多糖提取液；（6）醇沉：将大蒜多糖提取液进行醇沉加工，将其中的大蒜粗多糖分离出来，一方面脱除部分杂质，同时得到大蒜粗多糖粉；（7）离交：利用离子交换层析技术将大蒜粗多糖粉分离纯化去除其中的游离大蒜素，除大蒜素后的多糖再经过脱色及透析，将少量色素及小分子杂质去除，最终获得大蒜多糖；（8）干燥：将大蒜多糖进行喷雾干燥，得白色粉状的大蒜多糖产品。其中，所述步骤（1）中，将干燥大蒜粉碎后过50目筛。其中，所述步骤（1）中，溶剂为石油醚，且用量为过筛后固体的10倍重量。其中，所述步骤（3）中，加入复合酶为中性蛋白酶、胰蛋白酶和风味蛋白酶，其重量分别为滤渣重量的1.6%、1.9%和1.6%。其中，所述步骤（5）中，热水浸提法加热的蒸煮混合液的液料比为8:1ml/g，加热温度保持在95℃，浸提时间为2小时。其中，所述步骤（5）中，对上清液采用真空浓缩，并将上清液浓缩至浓缩前的1/10。其中，所述步骤（6）中，采用3倍大蒜多糖提取液体积的乙醇溶液对大蒜多糖提取液进行醇沉加工获得粗多糖粉，沉淀时间为5小时。其中，所述步骤（7）中，树脂采用对大蒜多糖的吸附量小、同时对大蒜素的吸附量大并且呈网状结构的d315大孔树脂。其中，所述步骤（7）中，对大蒜粗多糖粉的洗脱速度为2.0ml/min流速。对比例1采用中国专利（申请号：cn98113263.4）中的方法制得的大蒜多糖。对比例2采用中国专利（申请号：cn201611000976.4）中的方法制得的大蒜多糖。对比例3不采用超声处理：省去超声处理，采用常规的搅拌的方式进行处理，其他步骤和方法与实施例3一致。对比例4不采用离交处理：省去离交处理，采用常规的过滤吸附方式进行处理，其他步骤和方法与实施例3一致。对比例5单纯使用中性蛋白酶，其他步骤和方法与实施例3一致。对比例6单纯使用胰蛋白酶，其他步骤和方法与实施例3一致。对比例7单纯使用风味蛋白酶，其他步骤和方法与实施例3一致。实验例1将实施例1-5及对比例1-4的大蒜多糖提取率、提取的大蒜多糖的纯度进行检测，结果表1所示：表1项目提取率（%）纯度（%）实施例16597.8实施例26798.5实施例36996.5实施例47297.3实施例56698.9对比例13884.5对比例24987.5对比例35495.4对比例46289.8由表1可知：1、本发明的大蒜多糖的提取率和纯度都优于现有技术。2、如果不采用超声处理，可以看出提取的大蒜多糖的质量大大下降。3、如果不采用离交处理，可以看出提取的大蒜多糖的纯度大大下降。实验例2将实施例3及对比例5-7的大蒜多糖提取率、提取的大蒜多糖的纯度进行检测，结果表2所示：表2项目提取率（%）实施例570对比例545对比例649对比例747由表2可知，同等条件下，采用复合酶（中性蛋白酶、胰蛋白酶、风味蛋白酶）处理的物料较采用单一酶处理的物料，提取的大蒜多糖更多。综上所述，本发明采用特定的复合酶，并辅以超声波辅助酶解的方法，相比普通热提取法提取率显著提高，同时本发明将大蒜多糖提取液进行逐级的离子交换，可以有效提高了大蒜多糖的纯度，从而保证本发明在具有较高提取率同时，又能具有较高的提取纯度。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12