專利名稱：豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大豆多糖分離、提取，特別是涉及水溶性大豆多糖的微波提取方法，也就是利用微波輻射從豆渣中提取水溶性大豆多糖的方法。
背景技術(shù)：
水溶性大豆多糖是一種優(yōu)良的可溶性膳食纖維，具防癌、降血壓、防止肥胖、預(yù)防糖尿病等生理功能，它可以與Ca2+、Zn2+、Cu2+、Pb2+等離子交換，改變?nèi)梭w內(nèi)的瞬間濃度，從而引起人體消化道的pH、氧化還原電位和滲透壓的變化，有利于形成一個(gè)理想的緩沖環(huán)境，同時(shí)，水溶性大豆多糖與Na+、K+交換，促進(jìn)Na+、K+排出，降低血液中的Na+/K+比值，產(chǎn)生降血壓作用。水溶性大豆多糖的粘度不因溫度的變化發(fā)生大幅度的變化，并可抑制脂類氧化，具有良好的食品應(yīng)用特性，因此，可作為天然食品乳化劑、增稠劑和抗氧化劑等廣泛應(yīng)用于飲料、乳制品、米面制品、肉制品、焙烤食品、調(diào)味品等食品中，滿足人類健康需求。
迄今為止，水溶性大豆多糖的提取方法主要是傳統(tǒng)的溶劑浸提法，包括直接用熱水浸提、弱酸性條件高溫浸取、堿性溶液浸提、磷酸鹽緩沖溶液浸提等。這些方法耗時(shí)、耗能，不能快速、高效地從豆渣中提取出水溶性大豆多糖，因而需要進(jìn)一步改進(jìn)。
由于微波萃取能對(duì)萃取體系中的不同組分進(jìn)行選擇性加熱，并且由于微波輻射時(shí)利用分子極化或電子導(dǎo)電效應(yīng)而直接對(duì)物質(zhì)進(jìn)行加熱，因此能使目標(biāo)組分更易從被萃取物中游離出來，且熱效率高，提高了萃取效率。然而，直到目前為止，尚沒有人采用微波技術(shù)從豆渣中提取水溶性大豆多糖。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，通過利用微波萃取的特點(diǎn)，從豆渣中快速、高效地提取水溶性大豆多糖。即，提供一種可以取代上述傳統(tǒng)的溶劑浸提工藝的簡便易行、高效、快速，成本低，廢液排放量少的新方法。
本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
一種豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法在豆渣中，加入六偏磷酸鈉溶液作溶劑制得提取液，用微波頻率為2450Mhz或915Mhz，功率為500瓦以上的微波處理提取液1-50分鐘，隨后將提取液固液分離、濃縮后，再經(jīng)過醇沉、酮洗和干燥處理，制得水溶性大豆多糖。
所述溶劑為1-3wt％六偏磷酸鈉，豆渣與溶劑的混合比例(按質(zhì)量/體積)計(jì)為1∶1-1∶10。
所述的醇沉為乙醇沉淀，包括60％-70％乙醇沉淀、75％-85％乙醇洗滌和95％-99％乙醇洗滌三個(gè)步驟，由此，能夠去除提取物中的大部分單糖和低聚糖等小分子物質(zhì)。
所述的干燥方法包括熱風(fēng)干燥，噴霧干燥和冷凍干燥。
對(duì)本發(fā)明所采用的萃取容器沒有特別的限制，只要它能用于微波加熱即可，該容器可以是敞口的，也可以是有蓋子的。
所述的微波處理為加熱萃取1-5次，每次1-10分鐘。
所述的功率優(yōu)選為500瓦～15000瓦。
本發(fā)明采用的微波頻率為2450Mhz或915Mhz。目前大部分的工業(yè)用或民用微波儀的頻率為2450Mhz，本發(fā)明人認(rèn)為另一工業(yè)用微波頻率915Mhz也能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。這是因?yàn)?15Mhz微波的波長大于2450Mhz微波的波長，其對(duì)植物細(xì)胞的穿透率不比2450Mhz的微波弱，且兩種微波的最終輸出功率可調(diào)整為一定值，因此，調(diào)協(xié)微波輸出參數(shù)，915Mhz同樣適用提取。2450Mhz是本發(fā)明優(yōu)選的頻率。本發(fā)明所用微波儀的功率為500瓦以上，優(yōu)選500-15000瓦。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法步驟簡便，易于操作，高效、快速、成本低、廢液排放量少，提取率較高，可達(dá)到8％-14％，屬典型的環(huán)境清潔生產(chǎn)工藝。
具體實(shí)施例方式
為更好理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但是本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表示的范圍。
實(shí)施例1將豆渣100g，與1％的六偏磷酸鈉溶液固液比為1∶2混合，攪拌，用頻率為2450Mhz、功率為750瓦的微波輻射提取4分鐘，然后過濾分離出液相部分，減壓濃縮至原體積的1/8-1/4，經(jīng)過60％乙醇沉淀、75％乙醇洗滌、95％乙醇洗滌、丙酮洗滌和冷凍干燥，得到水溶性大豆多糖。在此例中，微波作用4分鐘，消耗能量0.050千瓦時(shí)，水溶性大豆多糖的得率為8.1％。
實(shí)施例2將豆渣100g，與3％的六偏磷酸鈉溶液固液比為1∶2混合，攪拌，用頻率為2450Mhz、功率為1200瓦的微波輻射提取5分鐘，然后過濾分離出液相部分，減壓濃縮至原體積的1/8-1/4，經(jīng)過65％乙醇沉淀、80％乙醇洗滌、98％乙醇洗滌、丙酮洗滌和熱風(fēng)干燥，得到水溶性大豆多糖。在此例中，微波作用5分鐘，消耗能量0.083千瓦時(shí)，水溶性大豆多糖的得率為9.3％。
實(shí)施例3將豆渣100g，與1％的六偏磷酸鈉溶液固液比為1∶5混合，攪拌，用頻率為2450Mhz、功率為750瓦的微波輻射提取6分鐘，然后過濾分離出液相部分，重復(fù)1次，合并濾液，減壓濃縮至原體積的1/8-1/4，經(jīng)過70％乙醇沉淀、85％乙醇洗滌、95％乙醇洗滌、丙酮洗滌和噴霧干燥，得到水溶性大豆多糖。在此例中，微波作用12分鐘，消耗能量0.150千瓦時(shí)，水溶性大豆多糖的得率為12.8％。
實(shí)施例4將豆渣100g，與2％的六偏磷酸鈉溶液固液比為1∶10混合，攪拌，用頻率為2450Mhz、功率為500瓦的微波輻射提取10分鐘，過濾分離出液相部分，重復(fù)4次，合并濾液，減壓濃縮至原體積的1/8-1/4，經(jīng)過70％乙醇沉淀、85％乙醇洗滌、99％乙醇洗滌、丙酮洗滌和熱風(fēng)干燥，得到水溶性大豆多糖。在此例中，微波作用50分鐘，消耗能量0.417千瓦時(shí)，水溶性大豆多糖的得率為13.9％。
實(shí)施例5將豆渣100g，與2％的六偏磷酸鈉溶液固液比為1∶2混合，攪拌，用頻率為2450Mhz、功率為1000瓦的微波輻射提取3分鐘，過濾分離出液相部分，重復(fù)3次，合并濾液，減壓濃縮至原體積的1/8-1/4，經(jīng)過70％乙醇沉淀、85％乙醇洗滌、99％乙醇洗滌、丙酮洗滌和熱風(fēng)干燥，得到水溶性大豆多糖。在此例中，微波作用12分鐘，消耗能量0.200千瓦時(shí)，水溶性大豆多糖的得率為13.6％。
比較實(shí)施例將豆渣100g，與2％的六偏磷酸鈉溶液固液比為1∶8混合，熱水80℃處理3.5小時(shí)，過濾分離出液相部分，減壓濃縮至原體積的1/8-1/4，經(jīng)過70％乙醇沉淀、85％乙醇洗滌、99％乙醇洗滌、丙酮洗滌和熱風(fēng)干燥，得到水溶性大豆多糖。在此例中，加熱提取時(shí)間為3.5小時(shí)，消耗能量3.5千瓦時(shí)，水溶性大豆多糖的得率為9.1％。
權(quán)利要求
1.一種豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于在豆渣中，加入六偏磷酸鈉溶液作溶劑制得提取液，用微波頻率為2450Mhz或915Mhz，功率為500瓦以上的微波處理提取液1-50分鐘，隨后將提取液固液分離、濃縮后，再經(jīng)過醇沉、酮洗和干燥處理，制得水溶性大豆多糖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述豆渣與質(zhì)量百分比濃度為1％-3％六偏磷酸鈉溶劑的質(zhì)量/體積比為1∶1-1∶10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述的醇沉為乙醇沉淀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述的乙醇沉淀包括60％-70％乙醇沉淀、75％-85％乙醇洗滌和95％-99％乙醇洗滌三個(gè)步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述的干燥包括熱風(fēng)干燥，噴霧干燥和冷凍干燥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述的微波頻率為2450Mhz。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述的微波處理為加熱萃取1-5次，每次1-10分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述的功率為500瓦～15000瓦。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法。該方法是在豆渣中，加入六偏磷酸鈉溶液作溶劑制得提取液，用微波頻率為2450MHz或915MHz，功率為500瓦以上的微波處理提取液1－50分鐘，隨后將提取液固液分離、濃縮后，再經(jīng)過醇沉、酮洗和干燥處理，制得水溶性大豆多糖。其中，豆渣與質(zhì)量百分比濃度為1％－3％六偏磷酸鈉溶劑的質(zhì)量/體積比為1∶1－1∶10；醇沉為乙醇沉淀。該方法較常規(guī)溶劑浸提方法步驟簡便，易于操作，高效、快速、成本低、廢液排放量少，提取率較高，可達(dá)到8％－14％，屬典型的環(huán)境清潔生產(chǎn)工藝。
文檔編號(hào)C08B37/00GK1970578SQ20061012391
公開日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日
發(fā)明者高文宏, 尹艷 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)