專利名稱:一種半連續(xù)式提取豬苓多糖的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半連續(xù)式提取豬苓多糖的裝置和方法,屬于化工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
多糖是生物體內(nèi)除蛋白質(zhì)和核酸外又一類重要的生物大分子,具有對(duì)生命體免疫損傷或免疫缺損癥和抗氧化等多方面功能和生物活性,如抗感染、免疫促進(jìn)、腫瘤防治、艾滋病治療與防治等,生物學(xué)上稱其為“生物應(yīng)答效應(yīng)物”(biological response modifier,BRM)或活性多糖。由于多糖多種多樣的生物活性功能以及在功能食品和臨床上的廣泛應(yīng)用,使多糖生物資源的開發(fā)利用和研究日益活躍,成為天然藥物、生物化學(xué)、生命科學(xué)的研究熱點(diǎn)。豬茶(Polyporus umbellatus (Pers.) Fries),又名豬獲茶,屬于無隔擔(dān)子菌綱、無褶菌目、多孔菌科、多孔菌屬。它的干燥菌核稱為豬苓,是常用藥用真菌,因外表黝黑形如豬屎而得名。豬苓藥用價(jià)值在我國古代《莊子》《神農(nóng)本草經(jīng)》中就有應(yīng)用和記載。豬苓味甘、氣淡、性平,歸腎、膀胱經(jīng),有利水滲濕之功效。近年來許多研究表明豬苓除了有利尿的作用外還有抗衰老、抗腫瘤、保肝、免疫調(diào)節(jié)、抗輻射、抗誘變和抗菌等藥理的作用,豬苓的藥用價(jià)值越來越受到人們的重視。從豬苓中提取的多糖(簡稱豬苓多糖,PUPS)具有抑制腫瘤生長和增加荷瘤動(dòng)物 及腫瘤病人機(jī)體免疫功能的作用,也有研究證明PUPS對(duì)LAK細(xì)胞殺傷腫瘤活性有調(diào)節(jié)作用。自豬苓多糖的重要作用被發(fā)現(xiàn)以來,隨著研究工藝的深入,現(xiàn)已有少量的生產(chǎn)。但因其工藝復(fù)雜,浸提溶劑使用量大,收率低,成本高,價(jià)格昂貴,生產(chǎn)量小,嚴(yán)重制約了臨床上的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種半連續(xù)式提取豬苓多糖的裝置和方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種半連續(xù)式提取豬苓多糖的裝置,包括提取劑儲(chǔ)罐(I)、提取劑自吸泵(2)、超聲波輔助提取裝置(5)、加壓泵¢)、中空膜分離裝置(9)、濃縮液收集器(10);清液收集器
(11);超聲波輔助提取裝置(5)設(shè)置有攪拌裝置和四周對(duì)稱設(shè)置的玻璃纖維袋固定裝置;中空膜分離裝置(9)的截留分子量為10000 ;提取劑自吸泵(2)將提取劑吸入并加入到超聲波輔助提取裝置(5)中,超聲波輔助提取裝置(5)出口通過加壓泵(6)與中空膜分離裝置(9)連接,濃縮液進(jìn)入濃縮液收集器(10),待進(jìn)行下一步醇析、沉淀,清液進(jìn)入清液收集器(11)。根據(jù)所述的裝置提取豬苓多糖的方法,將豬苓在90°C烘干至恒重,粉碎過20目篩;提取劑為去離子水,調(diào)節(jié)提取劑PH為6.5 ;調(diào)節(jié)提取劑進(jìn)入和流出超聲波輔助提取裝置
(5)的流量,提取裝置中提取劑量與豬苓顆粒的比例控制在15-20mL: lg,控制并使提取劑流量為20mL/min,當(dāng)提取劑進(jìn)入和流出超聲波輔助提取裝置(5)的流量一致時(shí),控制超聲波輔助提取裝置(5)的加熱裝置,使得超聲波輔助提取裝置(5)內(nèi)溫度維持在50°C,調(diào)節(jié)超聲頻率為25kHz,將裝有原料豬苓的玻璃纖維袋置入超聲波輔助提取裝置(5)中的固定裝置固定,打開超聲波輔助提取裝置(5)的攪拌器,控制轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/min,進(jìn)行半連續(xù)式提取多糖,待時(shí)間達(dá)到40min,更換下一批原料;流出超聲波輔助提取裝置(5)的提取液經(jīng)加壓泵(6)加壓至0.5MPa,送入截留分子量為10000的中空膜分離裝置(9)進(jìn)行濃縮,得流量為10mL/min的濃縮液,將此濃縮液收集于濃縮液收集器(10)中,待進(jìn)行下一步的醇析、沉淀,而從中空膜分離裝置(9)流出的清液收集于清液收集器(11),棄之。本發(fā)明以豬苓為原料,采用半連續(xù)式的提取方法,具有提取率高、提取劑用量較少,工藝簡單,易操作、控制等優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本發(fā)明的半連續(xù)式提取多糖的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;I提取劑儲(chǔ)罐、2提取劑自吸泵、3第一流量控制閥、4第一可調(diào)流量計(jì)、5超聲波輔助提取裝置、6加壓泵、7第二流量控制閥、8第二可調(diào)流量計(jì)、9中空膜分離裝置、10濃縮液收集器、11清液收集器。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。參考圖1,半連續(xù)式提取豬苓多糖的裝置,包括提取劑儲(chǔ)罐1、提取劑自吸泵2、第一流量控制閥3、第一可調(diào)流量計(jì)4、超聲波輔助提取裝置5 (包含有攪拌裝置和四周對(duì)稱的玻璃纖維袋固定裝置)、加壓泵6、第二流量控制閥7、第二可調(diào)流量計(jì)8、中空膜分離裝置9 (截留分子量10000)、濃縮液收集器10 ;清液收集器11。提取劑自吸泵2將提取劑吸入并加入到超聲波輔助提取裝置5中,超聲波輔助提取裝置5出口通過加壓泵6與中空膜分離裝置9連接,濃縮液進(jìn)入濃縮液收集器10,進(jìn)行下一步的醇析、沉淀工序,清液進(jìn)入清液收集器11;將豬苓在90°C烘干至恒重,粉碎過20目篩,篩余量稱取60g用玻璃纖維袋封裝(玻璃纖維袋可使提取劑順利通過而顆粒截留);提取劑為去離子水,調(diào)節(jié)提取劑PH為
6.5 ;調(diào)節(jié)提取劑進(jìn)入和流出超聲波輔助提取裝置5的流量,使得超聲波輔助提取裝置5內(nèi)提取劑量為800mL左右,提取裝置中提取劑量與豬苓顆粒的比例控制在15-20mL: lg,控制并使提取劑流量為20mL/min,當(dāng)提取劑進(jìn)入和流出超聲波輔助提取裝置5的流量一致時(shí),控制超聲波輔助提取裝置5的加熱裝置,使得超聲波輔助提取裝置5內(nèi)溫度維持在50°C,調(diào)節(jié)超聲頻率為25kHz,將裝有原料的玻璃纖維袋置入超聲波輔助提取裝置5中的固定裝置固定,打開超聲波輔助提取裝置5的攪拌器控制轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/min,進(jìn)行半連續(xù)式提取多糖,待時(shí)間達(dá)到40min,更換下一批原料;流出超聲波輔助提取裝置5的提取液經(jīng)加壓泵6加壓至0.5MPa,送入截留分子量為10000的中空膜分離裝置9進(jìn)行濃縮,得流量為IOmL/min的濃縮液,將此濃縮液收集于濃縮液收集器10中,待下一步處理,而從中空膜分離裝置9流出的清液收集于清液收集器11,棄之。在此條件下豬苓多糖得率為1.283%。如需加大投料量進(jìn)行規(guī)?;a(chǎn),工藝流 程的操作參數(shù)除提取劑流量外均可比不變,而提取劑流量可依提取裝置中的提取液量與提取時(shí)間40min的比值予以調(diào)解即可。
該工藝改變傳統(tǒng)間歇式多糖提取工藝過程時(shí)間長、能量消耗多、提取劑用量大的缺點(diǎn);同時(shí)該半連續(xù)式多糖的提取工藝設(shè)計(jì),可適用于所有多糖、多酚、黃酮類物質(zhì)等天熱活性成分的半連續(xù)式提取,僅根據(jù)原料細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)改變提取劑類型、pH、提取溫度、提取劑流量和超聲波頻率即可,實(shí)現(xiàn)提取工藝的綜合應(yīng)用價(jià)值。應(yīng)當(dāng)理解的是,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng) 屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種半連續(xù)式提取豬苓多糖的裝置,其特征在于,包括提取劑儲(chǔ)罐(I)、提取劑自吸泵(2)、超聲波輔助提取裝置(5)、加壓泵(6)、中空膜分離裝置(9)、濃縮液收集器(10);清液收集器(11);超聲波輔助提取裝置(5)設(shè)置有攪拌裝置和四周對(duì)稱設(shè)置的玻璃纖維袋固定裝置;中空膜分離裝置(9)的截留分子量為10000 ;提取劑自吸泵(2)將提取劑吸入并加入到超聲波輔助提取裝置(5)中,超聲波輔助提取裝置(5)出口通過加壓泵(6)與中空膜分離裝置(9)連接,濃縮液進(jìn)入濃縮液收集器(10),待進(jìn)行下一步醇析、沉淀,清液進(jìn)入清液收集器(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置提取豬苓多糖的方法,其特征在于,將豬苓在90°C烘干至恒重,粉碎過20目篩;提取劑為去離子水,調(diào)節(jié)提取劑pH為6.5 ;調(diào)節(jié)提取劑進(jìn)入和流出超聲波輔助提取裝置(5)的流量,提取裝置中提取劑量與豬苓顆粒的比例控制在15-20mL: lg,控制并使提取劑流量為20mL/min,當(dāng)提取劑進(jìn)入和流出超聲波輔助提取裝置(5)的流量一致時(shí),控制超聲波輔助提取裝置(5)的加熱裝置,使得超聲波輔助提取裝置(5)內(nèi)溫度維持在50°C,調(diào)節(jié)超聲頻率為25kHz,將裝有原料豬苓的玻璃纖維袋置入超聲波輔助提取裝置(5)中的固定裝置固定,打開超聲波輔助提取裝置(5)的攪拌器,控制轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/min,進(jìn)行半連續(xù)式提取多糖,待時(shí)間達(dá)到40min,更換下一批原料;流出超聲波輔助提取裝置(5)的提取液經(jīng)加壓泵(6)加壓至0.5MPa,送入截留分子量為10000的中空膜分離裝置(9)進(jìn) 行濃縮,得流量為10mL/min的濃縮液,將此濃縮液收集于濃縮液收集器(10)中,待進(jìn)行下一步的醇析、沉淀,而從中空膜分離裝置(9)流出的清液收集于清液收集器(11),棄之。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半連續(xù)式提取豬苓多糖的裝置和方法,包括提取劑儲(chǔ)罐(1)、提取劑自吸泵(2)、超聲波輔助提取裝置(5)、加壓泵(6)、中空膜分離裝置(9)、濃縮液收集器(10);清液收集器(11);中空膜分離裝置(9)的截留分子量為10000;提取劑自吸泵(2)將提取劑吸入并加入到超聲波輔助提取裝置(5)中,超聲波輔助提取裝置(5)出口通過加壓泵(6)與中空膜分離裝置(9)連接,濃縮液進(jìn)入濃縮液收集器(10),待進(jìn)行下一步醇析、沉淀,清液進(jìn)入清液收集器(11)。本發(fā)明以豬苓為原料,采用半連續(xù)式的提取方法,具有提取率高、提取劑用量較少,工藝簡單,易操作、控制等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08B37/00GK103232553SQ20131017185
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月6日
發(fā)明者李志洲 申請人:陜西理工學(xué)院