專利名稱：一種富硒葛根多糖的制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種富硒葛根多糖的制備方法及其作為抗氧化劑和人體補硒食品的應(yīng)用，屬于保健食品技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
硒是人類和動物必需的的微量元素，具有清除脂質(zhì)過氧化物、提高免疫力、抗癌、解除重金屬毒害和延續(xù)衰老等重要功能，被稱為“生命的火種”。中國營養(yǎng)學會推薦的硒日攝入量標準為20~50μg。硒缺乏時常引起人體代謝障礙，易引發(fā)疾病。世界上有許多地區(qū)缺硒，我國有72%的縣缺硒，約有3億人受到缺硒威脅，因此，人體補硒成為缺硒地區(qū)城鄉(xiāng)居民健康的大事。研究表明，最容易被人體吸收的硒是植物中的有機硒，因此，開發(fā)富含硒的植物食品，使硒元素被植物吸收，經(jīng)過生物作用轉(zhuǎn)化為有機硒，再供人們食用是補硒的最好方法。關(guān)于植物富硒的研究已有專利報道。中國專利CN101292615于2008年10月 29日公開了“應(yīng)用生物技術(shù)種植無公害富硒水稻的方法”，得到了無公害的富硒水稻。中國專利CNlO 1496476于2009年7月21日公開了 “富硒菊花”，培育得到一種富硒菊花。中國專利CN101779542A于2010年7月21日公開了 “富有機硒黃山毛峰茶的生產(chǎn)方法”，生產(chǎn)了一種富含有機硒的黃山毛峰茶。野葛為豆科多年生落葉藤本植物，兼具藥食兩用價值。 中國藥典收載的葛根系野葛的干燥根，在我國分布很廣，除西藏和新疆外，其余各省區(qū)均有分布，其藥用最早記載于《神農(nóng)本草經(jīng)》。葛根含有多種活性成分，其中淀粉含量高，新鮮的葛根含20% 30%的淀粉，干葛根淀粉含量達35% 40% ；野葛中可溶性膳食纖維含量為39. 53%，不溶性膳食纖維含量為10. 54%，粗纖維為14. 19%，木質(zhì)素為16.31%。葛根異黃酮是葛根中的黃酮類化合物的總稱，是葛根的主要有效化學成分，其中以葛根素、大豆苷和大豆苷元等異黃酮類成分為主，可用于治療心血管疾病、心絞痛、心律失常和婦科疾病等。目前對葛根的研究主要針對異黃酮類成分，對多糖等其他活性成分及其生物活性的研究少。中國專利CN101736052A于2010年6月16日公開了“高效提取葛根淀粉與葛根總異黃酮的工藝”，從葛根中高效提取得到葛根粉和葛根總異黃酮。中國專利CN101805410A于 2010年8月18日公開了“一種綜合生產(chǎn)葛根總黃酮、葛根素和葛根淀粉的工藝方法”，從葛根中同步提取葛根總異黃酮、葛根素和葛根淀粉。本發(fā)明人采用葉面施硒方式對葛根進行富硒，得到富硒葛根，然后提取得到富硒葛根多糖，研究了富硒葛根多糖的抗氧化活性。有關(guān)葛根的富硒及富硒葛根多糖的抗氧化活性研究至今未見國內(nèi)外文獻報道，也未見相應(yīng)專利公開。本發(fā)明的詳細內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述背景技術(shù)存在的不足，提供一種富硒葛根多糖的制備方法及其作為抗氧化劑和人體補硒食品等的應(yīng)用。富硒葛根多糖的制備方法包括葛根栽培中的富硒方法和富硒葛根多糖的提取方法。本發(fā)明一種富硒葛根多糖的制備方法，該方法按照下述步驟進行 一、葛根栽培中的富硒方法(1)用亞硒酸鈉配制成1(T40mg/L的水溶液；
(2)采用葉面噴施對葛根進行富硒；
(3)施硒時間為7月、月，周期為2(Γ25天。二、富硒葛根多糖的提取方法
(1)葛根粉碎將葛根粉碎至80 120目；
(2)多糖提取以重量計1(Γ30倍量含質(zhì)量量濃度3%的復合酶溶液提取，在4(T50。C 的溫度下回流2、h，提取2、次；
(3)提取液離心，離心速度為3000、00()r/min ；離心后取上清液濃縮至一定濃度，濃縮倍數(shù)為纊20倍；用三氯乙酸除蛋白；
(4)加入乙醇沉淀，使得多糖的濃縮液中乙醇濃度為6(Γ85%；上清液進行二次醇沉；
(5)所得沉淀物采用冷凍干燥法干燥，干燥2Γ36h，得富硒葛根多糖。本發(fā)明步驟二中所述的復合酶為以質(zhì)量計纖維素酶果膠酶胰酶=2:2:1的混合物。上述富硒葛根多糖的應(yīng)用，可以作為抗氧化劑或者制備成人體補硒的食品。本發(fā)明的優(yōu)點在于采用本發(fā)明的方法可以生產(chǎn)獲得富硒葛根，方法簡便，成本低，效果好；以富硒葛根為原料可生產(chǎn)獲得富硒葛根多糖，其中的硒含量是普通葛根多糖中硒含量的5倍多；富硒葛根多糖的抗氧化活性好，與Vc的相當。因此本發(fā)明的富硒葛根多糖除保留普通葛根多糖的藥用及保健作用外，既可以作為抗氧化劑功能食品，又可以作為人體補硒食品。


圖1為富硒葛根多糖對DPPH自由基清除率； 圖2為富硒葛根多糖對羥自由基清除率；
圖3為富硒葛根多糖對ABTS+自由基清除率。
具體實施例方式本發(fā)明中富硒樣品用氫化物原子熒光法測定硒含量。本發(fā)明中富硒葛根多糖的抗氧化活性的測定包括富硒葛根多糖對DPPH自由基、 羥基自由基、ABTS+自由基的清除效果。本發(fā)明中采用清除DPPH自由基、羥自由基、ABTS+試驗考察富硒葛根多糖的抗氧化活性。研究結(jié)果表明，富硒葛根多糖的抗氧化活性好，與Vc相當。因此本發(fā)明的富硒葛根多糖可用作抗氧化的功能性食品。本發(fā)明中所使用的纖維素酶(國藥公司產(chǎn)品)，酶活10000 LEU/g;果膠酶(國藥公司產(chǎn)品)，酶活10000 LEU/g ；胰酶(山東濟寧和美生物工程有限公司產(chǎn)品)，酶活10000 LEU/為了更清楚地說明本發(fā)明內(nèi)容，用具體實施例說明如下，具體實施例不限定本發(fā)明內(nèi)容范圍。實施例1
本試驗用10 mg/L亞硒酸鈉水溶液對葛根進行葉面噴施(按100 mL/m2)，于葛根生長旺季7月進行第一次噴施，每間隔20天噴施一次，總共噴施4次。于第二年3月收獲富硒葛根，洗凈，切碎，于60 ！烘干，粉碎，經(jīng)120目篩分后，再于60 °C烘箱中烘至恒重，得富硒葛根。稱取富硒葛根20 g，加入質(zhì)量濃度3%的復合酶W (纖維素酶)W (果膠酶)W (胰酶)=2:2:1，浸提液pH為7. 0，體積為500 mL,溫度為40 V，提取時間2. 5 h條件下浸提，浸提液經(jīng)過濾，減壓濃縮后，用三氯乙酸除蛋白，按照體積比1 4加入95%乙醇醇沉12 h，離心，上清液進行二次醇沉，離心，冷凍干燥得富硒葛根多糖樣品粉末1.904 g，其中多糖含量為44. 17%。同法提取普通葛根得到復合酶提葛根多糖。氫化物原子熒光法測得普通葛根和富硒葛根經(jīng)濕法消解硒含量分別為0. 0527 士 0. 0052 μ g/g和0. 1218 士 0. 0112 μ g/g，可見富硒葛根中硒含量是普通葛根中硒含量的2倍多；氫化物原子熒光法測得普通葛根多糖和富硒葛根多糖經(jīng)濕法消解硒含量分別為0. 1724 士 0.0163 μ g/g和0. 4653 士 0.0338 μ g/g，可見富硒葛根多糖中硒含量是普通葛根多糖中硒含量的近3倍。實施例2
本試驗用20 mg/L亞硒酸鈉水溶液對葛根進行葉面噴施(按100 mL/m2)，其余步驟同實例1的葛根栽培中的富硒方法，得富硒葛根。稱取富硒葛根20 g，加入質(zhì)量濃度3%的復合酶W (纖維素酶(果膠酶(胰酶)=2:2:1，浸提液pH為7.0，體積為600 mL，溫度為 50 °C，提取時間3 h條件下浸提，其余步驟同實例1的富硒葛根多糖的提取方法，得富硒葛根多糖樣品粉末1.912 g，其中多糖含量為42. 89%。氫化物原子熒光法測得富硒葛根經(jīng)濕法消解硒含量為0. 2086 士 0.0205 μ g/g，可見富硒葛根中硒含量是普通葛根中硒含量的近4倍；氫化物原子熒光法測得富硒葛根多糖經(jīng)濕法消解硒含量分別為0. 8885 士 0. 0238 μ g/g，可見富硒葛根多糖中硒含量是普通葛根多糖中硒含量的5倍以上。實施例3
本試驗用40 mg/L亞硒酸鈉水溶液對葛根進行葉面噴施(按100 mL/m2)，其余步驟同實例1的葛根栽培中的富硒方法，得富硒葛根。稱取富硒葛根20 g，加入質(zhì)量濃度3%的復合酶W (纖維素酶(果膠酶(胰酶)=2:2:1，浸提液pH為7.0，體積為600 mL，溫度為 50 °C，提取時間4 h條件下浸提，其余步驟同實例1的富硒葛根多糖的提取方法，得富硒葛根多糖樣品粉末1.825 g，其中多糖含量為42. 58%。氫化物原子熒光法測得富硒葛根經(jīng)濕法消解測得硒含量為0. 2408 士 0.0238 μ g/g，可見富硒葛根中硒含量是普通葛根中硒含量的4倍多；氫化物原子熒光法測得富硒葛根多糖經(jīng)濕法消解硒含量為1.1213 士 0.1138 μ g/g，可見富硒葛根多糖中硒含量是普通葛根多糖中硒含量的6倍以上。試驗一富硒葛根多糖的抗氧化活性試驗
通過清除DPPH自由基、羥自由基和ABTS+自由基試驗考察受試樣品的抗氧化活性富硒葛根多糖清除DPPH自由基、羥自由基和ABTS+自由基作用 1、實驗材料 1.1藥品與試劑
富硒葛根多糖配制成生藥濃度0. 5 mg/mL的水溶液備用； DPPH溶液配制成0. 2 mmol/L的無水乙醇溶液； 鄰二氮菲溶液配制成0. 75 mmol/L的無水乙醇溶液； 磷酸鹽緩沖溶液配制成0. 2 mmol/L pH7. 40的緩沖溶液； 硫酸亞鐵溶液配制成0. 75 mmol/L的無水乙醇溶液；雙氧水配置成0.01%的雙氧水； ABTS+溶液配制成0. 2 mmol/L的溶液；
1.2儀器
TU-1800紫外可見分光光度計北京普析通用儀器有限責任公司； BS124S電子天平北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司； 冷凍干燥機FD-1C-50 北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司； 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器RE-52C:鞏義市予華儀器有限責任公司；
2、實驗方法
2. 1富硒葛根多糖清除DPPH自由基作用
分別取2 mL不同濃度的樣品于試管中，加入0.2 mmol/L的DPPH·溶液2 mL，混合均勻，暗處反應(yīng)30 min后，在517 nm處測定其吸光度(Ai)，以溶劑代替樣品測定空白吸光度 (Ao),以無水乙醇代替DPPH·測定吸光度(Aj)。清除率 S (%) =[1- (Ai- Aj)/ Ao] X 100%
2. 2富硒葛根多糖清除羥自由基作用
取1 mL鄰二氮菲無水乙醇溶液，加入2 ml 0. 2 mL/L pH 7. 4的磷酸鹽緩沖液和1 mL蒸餾水，充分混合后，加入1 mL0.75 mmoL/L FeSO4混合，再加入1 mL 0. 01%H202，37 °C 水浴加熱60 min, 536 nm處測吸光值(A損)，1 mL樣品液代替1 mL蒸餾水測得樣品的吸光值(A樣)，1 mL蒸餾水代替1 mL雙氧水測得吸光值(A未)。清除率 S (%) = (A 樣-A 損)/ (A 未-A 損)X 100%
2.3富硒葛根多糖清除ABTS+自由基作用
分別取2 mL不同濃度的樣品與3. 8 mL ABTS+溶液混合，6 min后在732 nm處測定吸光度。以樣品溶劑代替樣品得Ao，以緩沖液代替ABTS溶液得Aj。清除率 S (%) =[1- (Ai- Aj)/ Ao] X 100%
3、實驗結(jié)果
圖1為富硒葛根多糖和Vc對DPPH自由基的清除效果，富葛根多糖在2 mg/mL時，其對 DPPH 自由基清除率達至Ij 80%，其 IC50 為 0. 9699 mg/mL (Vc 的 IC50 為 0. 4563 mg/mL)，可見富葛根多糖對DPPH自由基的清除效果好。圖2為富硒葛根多糖和Vc對羥基自由基的清除效果，富葛根多糖在1.2 mg/mL時，其對羥自由基清除率達到73%，其IC5tl為0.6158 mg/ mL (Vc的IC5tl為0.3128 mg/mL)，可見富葛根多糖對羥基自由 基的清除效果好。圖3為富硒葛根多糖和Vc對ABTS+自由基的清除效果，富硒葛根多糖在1. 2 mg/mL時，其對ABTS+自由基清除率達到62%，其IC50為0. 6732 mg/mL(Vc的IC50為0. 3835 mg/mL)，可見富葛根多糖對ABTS+自由基的清除效果好。4、結(jié)論
富硒葛根多糖對DPPH自由基、羥自由基和ABTS+自由基的清除效果好，與Vc的相當。
權(quán)利要求
1.一種富硒葛根多糖的制備方法，其特征在于按照下述步驟進行 一、葛根栽培中的富硒方法(1)用亞硒酸鈉配制成1(T40mg/L的水溶液；(2)采用葉面噴施對葛根進行富硒；(3)施硒時間為7月、月，周期為2(Γ25天； 二、富硒葛根多糖的提取方法(1)葛根粉碎將葛根粉碎至80 120目；(2)多糖提取以重量計1(Γ30倍量含質(zhì)量量濃度3%的復合酶溶液提取，在4(T50。C 的溫度下回流2、h，提取2、次；(3)提取液離心，離心速度為3000、00()r/min ；離心后取上清液濃縮至一定濃度，濃縮倍數(shù)為纊20倍；用三氯乙酸除蛋白；(4)加入乙醇沉淀，使得多糖的濃縮液中乙醇濃度為6(Γ85%；上清液進行二次醇沉；(5)所得沉淀物采用冷凍干燥法干燥，干燥2Γ36h，得富硒葛根多糖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種富硒葛根多糖的制備方法，其特征在于步驟二中所述的復合酶為以質(zhì)量計纖維素酶果膠酶胰酶=2:2:1的混合物。
3.權(quán)利要求1所述的富硒葛根多糖的應(yīng)用，作為抗氧化劑的應(yīng)用。
4.權(quán)利要求1所述的富硒葛根多糖的應(yīng)用，制備成人體補硒的食品的應(yīng)用。
全文摘要
一種富硒葛根多糖的制備方法及其應(yīng)用，屬于保健食品技術(shù)領(lǐng)域。按照下述步驟進行葛根栽培中的富硒方法用亞硒酸鈉配制成的水溶液；采用葉面噴施對葛根進行富硒。將葛根粉碎至80~120目；以重量計10~30倍量含質(zhì)量量濃度3%的復合酶溶液提取，在40~50℃的溫度下回流2~4h，提取2~4次；提取液離心，離心后取上清液濃縮至一定濃度，濃縮倍數(shù)為8~20倍；用三氯乙酸除蛋白加入乙醇沉淀，使得多糖的濃縮液中乙醇濃度為60~85%；上清液進行二次醇沉；所得沉淀物采用冷凍干燥得富硒葛根多糖。采用本發(fā)明的方法可以生產(chǎn)獲得富硒葛根，方法簡便，成本低，效果好。既可以作為抗氧化劑功能食品，又可以作為人體補硒食品。
文檔編號A23L3/3562GK102241786SQ201110150880
公開日2011年11月16日 申請日期2011年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月7日
發(fā)明者仰榴青, 吳向陽, 張禎, 趙婷, 邵曉玲, 鄒燁, 鄒艷敏 申請人:江蘇大學