本發(fā)明涉及從香菇獲取維生素d2的方法,其特征在于,包括以下步驟:(a)在香菇粉末中添加酒精,然后進(jìn)行回流提取,從而制備香菇提取物;以及(b)對(duì)所述步驟(a)中制備的香菇提取物照射紫外線(uv)。
背景技術(shù):
:香菇(椎)是屬于擔(dān)子菌類(basidiomycetes)的傘菌目(agaricales)側(cè)耳科(pleurotaceae)香菇屬(lentinus)的蘑菇。香菇是從春天到秋天在溫帶地區(qū)的橡樹(shù)、山毛櫸等闊葉樹(shù)上寄生的木腐菌,在闊葉樹(shù)的木塊或樹(shù)樁上單生或群生。從很久之前開(kāi)始香菇就與平菇一起被廣泛利用為食用,由于可以進(jìn)行人工栽培,因此是在商業(yè)上生產(chǎn)最為活潑的蘑菇中的一種。此外,香菇中含有豐富的各種無(wú)機(jī)質(zhì)和維生素,并且纖維素有助于胃和小腸的消化,因此有利于肥胖癥、糖尿病、心臟病、肝臟疾病。此外,含有較多的蛋白質(zhì)、鈣、磷、鐵成分,并含有豐富的使骨骼強(qiáng)壯的維生素d、造血作用中必不可少的維生素b、有助于血液代謝的香菇嘌呤(eritadenine)等成分,因此也有利于成長(zhǎng)期的兒童。在陽(yáng)光下曬干的香菇的營(yíng)養(yǎng)比生香菇多兩倍左右,尤其有助于鈣吸收的維生素d較多,從而使牙齒結(jié)實(shí),并預(yù)防骨質(zhì)疏松癥。維生素d是起到在腸中促進(jìn)鈣和磷酸鹽的吸收、使鈣從鈣化的骨骼移動(dòng)到血液、在腎臟中再吸收鈣和磷酸鹽的作用的重要營(yíng)養(yǎng)素。到目前為止所發(fā)現(xiàn)的維生素d的種類為d2至d7,其中只有d2和d3的生物學(xué)活性高。維生素d2(ergocalciferol)是從植物性固醇麥角固醇(ergosterol)通過(guò)紫外線照射來(lái)合成的,維生素d3(cholecalciferol)是從動(dòng)物性固醇膽固醇(cholesterol)通過(guò)紫外線照射來(lái)合成的。如此合成的維生素d經(jīng)過(guò)肝后在腎臟中轉(zhuǎn)化為活性化形態(tài)1,25-二羥基維生素d(dihydroxyvitamind),在小腸中促進(jìn)鈣-結(jié)合蛋白(calcium-binding-protein)的合成,從而起到幫助鈣吸收的重要作用。如果活性維生素d的濃度變高,則在腸中的鈣吸收會(huì)變多,從而提高血液中的鈣濃度。就這種維生素d而言,由于在曬太陽(yáng)時(shí)在人體內(nèi)產(chǎn)生生物合成的特殊性,因此不同于只能通過(guò)食品供給的其他營(yíng)養(yǎng)素,維生素d的重要性一直被忽視。此外,近來(lái)為了防紫外線,利用各種防曬(sunscreen)用品,因此暴露在紫外線的時(shí)間是有限的,從而導(dǎo)致在皮膚中的維生素d的生物合成受到阻礙。尤其,更年期女性和老人受到的紫外線照射不足時(shí),有維生素d的生物合成極其受到限制的憂慮,因此通過(guò)食物來(lái)供給適當(dāng)?shù)木S生素d是不可避免的??赏ㄟ^(guò)食物攝取的維生素d是大量含在蘑菇或魚(yú)類中,并微量含在雞蛋蛋黃、牛奶或乳制品中。然而,不僅可通過(guò)食物供給的食品的種類較少,而且食品中含有的維生素d的含量也非常少,因此,通過(guò)食品攝取是非常有限的。就美國(guó)而言,為了補(bǔ)充微生物d的不足,在牛奶或乳制品、橙汁、營(yíng)養(yǎng)棒等很多食品中加強(qiáng)維生素d并進(jìn)行銷售。就韓國(guó)而言,雖然有維生素d得到強(qiáng)化的牛奶正在市售,但目前的情況是維生素d得到強(qiáng)化的產(chǎn)品非常罕見(jiàn)。因此,迫切需要開(kāi)發(fā)出維生素d得到強(qiáng)化的食品。韓國(guó)授權(quán)專利第1168747號(hào)中公開(kāi)了利用led照明的麥角固醇含量得到增強(qiáng)的平菇的栽培方法,但是,這與本發(fā)明的從香菇獲取維生素d2的方法是不同的。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明是根據(jù)如上所述的要求提出的,本發(fā)明的目的在于,提供從香菇有效地獲取維生素d2的方法和含有通過(guò)上述方法獲取的維生素d2的加工食品,所述方法中為了從香菇最大限度地獲取維生素d2,對(duì)香菇部位、提取溶劑及提取方法和暴露于紫外線的條件進(jìn)行最優(yōu)化。技術(shù)方案為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供從香菇獲取維生素d2的方法,其特征在于,包括以下步驟:(a)在香菇粉末中添加酒精,然后進(jìn)行回流提取,從而制備香菇提取物;以及(b)對(duì)所述步驟(a)中制備的香菇提取物照射紫外線(uv)。此外,本發(fā)明提供含有通過(guò)上述方法獲取的維生素d2的加工食品。有利效果按照本發(fā)明的特定條件提取香菇并照射紫外線時(shí),提取物中的維生素d2的含量顯著增加。因此,本發(fā)明的從香菇獲取維生素d2方法能夠使香菇的有效成分的利用率極大化,并且能夠?qū)@取的維生素d2有效使用在用于補(bǔ)充維生素d的加工食品和用于預(yù)防及治療缺乏維生素d的疾病的醫(yī)藥品等中。附圖說(shuō)明圖1示出紫外線(uv)照射裝置照片及模擬圖圖2是對(duì)根據(jù)有無(wú)紫外線照射的香菇提取物的細(xì)胞存活率進(jìn)行比較的圖表。具體實(shí)施方式為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明提供從香菇獲取維生素d2的方法,其特征在于,包括以下步驟:(a)在香菇粉末中添加酒精,然后進(jìn)行回流提取,從而制備香菇提取物;以及(b)對(duì)所述步驟(a)中制備的香菇提取物照射紫外線(uv)。本發(fā)明的獲取維生素d2的方法中,所述步驟(a)中的香菇可以為香菇帽,香菇帽與香菇柄相比含有較多的麥角固醇,因此在照射紫外線后能夠生成更多的維生素d2。此外,本發(fā)明的獲取維生素d2的方法中,所述步驟(a)中的回流提取優(yōu)選可以為,在香菇粉末中添加90~100%(v/v)酒精,然后在75~85℃下進(jìn)行回流提取1~3小時(shí),更優(yōu)選可以為,在香菇粉末中添加100%(v/v)酒精,然后在80℃下進(jìn)行回流提取2小時(shí)。與使用其他提取溶劑及方法進(jìn)行提取相比,使用如上所述的提取溶劑和提取方法提取香菇時(shí),能夠增加香菇提取物中的麥角固醇(ergosterol)的含量。此外,本發(fā)明的獲取維生素d2的方法中,所述步驟(b)中的紫外線(uv)照射優(yōu)選可以為,用3~5個(gè)釋放24~28μw/cm2強(qiáng)度的紫外線的紫外線燈照射80~120ml的香菇提取物3分鐘,或者用1個(gè)所述紫外線燈照射80~120ml的香菇提取物16~20分鐘,更優(yōu)選可以為,用4個(gè)釋放26μw/cm2強(qiáng)度的紫外線的紫外線燈照射100ml的香菇提取物3分鐘,或者用1個(gè)所述紫外線燈照射100ml的香菇提取物18分鐘。所述紫外線燈的波長(zhǎng)為250~260nm,優(yōu)選為254nm。按照如上所述的條件照射紫外線時(shí),能夠有效地將香菇提取物中所含有的維生素d2的前體麥角固醇轉(zhuǎn)化為維生素d2。更具體地,本發(fā)明的從香菇獲取維生素d2的方法可以包括以下步驟:(a)在香菇帽粉末中添加90~100%(v/v)酒精,然后在75~85℃下進(jìn)行回流提取1~3小時(shí),從而制備香菇提取物;以及(b)用3~5個(gè)釋放24~28μw/cm2強(qiáng)度的紫外線的紫外線燈照射80~120ml的所述步驟(a)中制備的香菇提取物3分鐘,或者用1個(gè)所述紫外線燈照射80~120ml的所述步驟(a)中制備的香菇提取物16~20分鐘;進(jìn)一步具體地,可以包括以下步驟:(a)在香菇帽粉末中添加100%(v/v)酒精,然后在80℃下進(jìn)行回流提取2小時(shí),從而制備香菇提取物;以及(b)用4個(gè)釋放26μw/cm2強(qiáng)度的紫外線的紫外線燈照射100ml的所述步驟(a)中制備的香菇提取物3分鐘,或者用1個(gè)所述紫外線燈照射100ml的所述步驟(a)中制備的香菇提取物18分鐘。此外,本發(fā)明提供含有通過(guò)所述方法獲取的維生素d2的加工食品。所述加工食品的種類不受特別限定??商砑铀鼍S生素d2的食品包括常規(guī)意義上的所有加工食品,例如有包括肉類、香腸、面包、巧克力、糖類、點(diǎn)心類、餅干類、披薩、拉面、其他面類、口香糖類、冰淇淋類的乳制品,各種湯,飲料,茶,飲品、酒精飲料及維生素復(fù)合劑等。下面,通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。但是,下述實(shí)施例僅用于例示本發(fā)明,本發(fā)明的內(nèi)容并不限定于下述實(shí)施例。實(shí)驗(yàn)方法1.對(duì)于從香菇提取麥角固醇的方法的探索將干燥的香菇粉碎成100目的大小,然后利用100%酒精進(jìn)行提取,通過(guò)改變提取方法來(lái)探索出最佳的麥角固醇的提取方法。提取方法是使用回流提取、超聲波提取、震蕩提取及攪拌提取來(lái)進(jìn)行,回流提取是在80℃下進(jìn)行2小時(shí),超聲波提取是進(jìn)行20分鐘,震蕩提取和攪拌提取是分別在室溫下進(jìn)行2小時(shí)。對(duì)于被提取的提取物,根據(jù)麥角固醇的測(cè)定方法進(jìn)行預(yù)處理,并利用高效液相色譜法(hplc)進(jìn)行測(cè)定。2.對(duì)于從香菇提取麥角固醇的溶劑的探索將干燥的香菇粉碎成100目的大小,然后通過(guò)改變提取溶劑來(lái)探索出最佳的提取麥角固醇的溶劑。將100%、80%、60%、40%、20%酒精及蒸餾水作為提取溶劑,分別在80℃下進(jìn)行回流提取2小時(shí)來(lái)獲得提取物,根據(jù)麥角固醇的測(cè)定方法,對(duì)該提取物進(jìn)行預(yù)處理,并利用hplc進(jìn)行測(cè)定。3.根據(jù)香菇部位的麥角固醇及維生素d2的含量比較為了分析根據(jù)香菇部位的維生素d2和麥角固醇的含量,對(duì)香菇進(jìn)行干燥后分離成香菇柄和香菇帽,粉碎成100目的大小并用作試樣。使用100%酒精在80℃下對(duì)各試樣進(jìn)行回流提取2小時(shí),然后區(qū)分為未照射紫外線的提取物和照射紫外線3分鐘的提取物,根據(jù)麥角固醇及維生素d2的測(cè)定方法進(jìn)行預(yù)處理,并利用hplc進(jìn)行測(cè)定。4.對(duì)用于將麥角固醇轉(zhuǎn)化為維生素d2的最佳紫外線(uv)照射條件的探索為了探索出將香菇中所含有的維生素d2的前體麥角固醇轉(zhuǎn)化為維生素d2時(shí)所需的最佳紫外線照射條件,根據(jù)紫外線燈的個(gè)數(shù)和時(shí)間來(lái)照射紫外線,并測(cè)定維生素d2和麥角固醇的含量。為了探索出用4個(gè)紫外線燈(gph212t5l,uvnature公司)照射時(shí)的適當(dāng)時(shí)間,同時(shí)用4個(gè)紫外線燈照射使用100%酒精進(jìn)行回流提取的100ml的香菇提取物,照射時(shí)間設(shè)定為1分鐘至120分鐘,其中所述紫外線燈是波長(zhǎng)為254nm的紫外線燈在1m的距離向cm2面積所釋放的紫外線強(qiáng)度為26μw。然后,為了探索出用1個(gè)紫外線燈照射時(shí)的適當(dāng)時(shí)間,對(duì)試樣進(jìn)行回流提取,并用1個(gè)紫外線燈進(jìn)行照射,照射時(shí)間設(shè)定為3分鐘至33分鐘。根據(jù)麥角固醇及維生素d2的測(cè)定方法,對(duì)完成紫外線照射的提取物進(jìn)行預(yù)處理,并利用hplc進(jìn)行測(cè)定。5.麥角固醇及維生素d2的含量測(cè)定麥角固醇及維生素d2的分析是通過(guò)以下方式來(lái)進(jìn)行:在5g的試樣中添加100ml的乙醇,在80℃下進(jìn)行回流提取1小時(shí)后取出上清液,在殘?jiān)刑砑?00ml的乙醇,并在80℃下進(jìn)行回流提取1小時(shí)。在乙醇提取液中加入20ml的乙醇和10g的氫氧化鉀,并在80℃下進(jìn)行皂化1小時(shí),然后在經(jīng)過(guò)皂化的溶液中添加50ml的蒸餾水,用己烷進(jìn)行2次分級(jí),每次用50ml的己烷,然后取出己烷層進(jìn)行完全濃縮,然后用5ml的甲醇進(jìn)行溶解并用hplc進(jìn)行測(cè)定。表1hplc分析條件6.香菇提取物的細(xì)胞毒性細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)中使用的香菇提取物是使用了在80℃下進(jìn)行2小時(shí)回流提取的提取物。提取物的細(xì)胞毒性是通過(guò)利用mtt(3-(4,5-二甲基-2-噻唑)-2,5-二苯基-2h-四氮唑溴鹽)(3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2h-tetrazoliumbromide)的方法來(lái)測(cè)定。將培養(yǎng)的vero細(xì)胞以1×105細(xì)胞/孔的濃度接種于96-孔板中,并培養(yǎng)24小時(shí),從而進(jìn)行附著及穩(wěn)定化,然后使用分別以10、50、100、500μg/ml的濃度稀釋的試樣進(jìn)行處理并培養(yǎng)24小時(shí)。去除培養(yǎng)基,在新培養(yǎng)基中添加0.5μg/ml的mtt(基于四氮唑的比色(tetrazolium-basedcolorimetric))形成甲瓚(formazan)4小時(shí)。待反應(yīng)結(jié)束后再次去除培養(yǎng)基,用150μl的二甲基亞砜(dmso)溶解甲瓚,并用540nm進(jìn)行測(cè)定。各試樣的細(xì)胞存活率是將試樣無(wú)處理組作為100%進(jìn)行了相對(duì)計(jì)算。實(shí)施例1:根據(jù)香菇的提取方法的麥角固醇含量為了探索出提取香菇中所含有的維生素d的前體麥角固醇的最佳方法,以回流提取、超聲波提取、振蕩提取及攪拌提取來(lái)實(shí)施,其結(jié)果如表2所示。回流提取是在80℃下進(jìn)行2小時(shí),其結(jié)果顯示為153.95mg%,顯示出最高的含量。其次,超聲波提取顯示為51.01mg%,振蕩提取顯示為21.78mg%,攪拌提取顯示為16.41mg%,顯示出最低的含量。表2根據(jù)香菇的提取方法的麥角固醇含量(mg%)提取方法回流提取超聲波提取振蕩提取攪拌提取麥角固醇(mg%)153.95±7.1551.01±1.4121.78±6.6116.41±0.57實(shí)施例2:根據(jù)香菇的提取溶劑的麥角固醇含量為了探索出用于提取香菇中的麥角固醇的最佳溶劑,利用100%、80%、60%、40%、20%酒精及蒸餾水進(jìn)行回流提取的結(jié)果如表3所示。用100%酒精提取香菇時(shí)為105.91mg%,顯示出最高值,用20%酒精提取香菇時(shí)為0.48mg%,顯示出最低值。此外,用水進(jìn)行提取時(shí)未能提取出麥角固醇,并且,確認(rèn)了隨著酒精濃度的減少,香菇中的麥角固醇含量顯著減少。表3根據(jù)香菇的提取溶劑的麥角固醇含量(mg%)實(shí)施例3:根據(jù)香菇部位的維生素d2及麥角固醇的含量將香菇分離成香菇柄和香菇帽后進(jìn)行提取,并測(cè)定維生素d2和麥角固醇的結(jié)果如表4所示。在未照射紫外線的提取物中沒(méi)有測(cè)出維生素d2,在香菇柄和香菇帽中分別顯示出383.00mg%、471.48mg%的麥角固醇。在照射紫外線的提取物中,在香菇柄和香菇帽中分別顯示出78.41mg%、91.26mg%的維生素d2,香菇帽中顯示出更高的值。表4根據(jù)香菇部位的維生素d2及麥角固醇的含量(mg%)實(shí)施例4:根據(jù)紫外線照射條件的香菇提取物的維生素d2及麥角固醇的含量為了探索出將香菇中所含有的維生素d2的前體麥角固醇轉(zhuǎn)化為維生素d2所需的最佳的紫外線照射條件,根據(jù)紫外線燈的個(gè)數(shù)和時(shí)間來(lái)照射紫外線,并測(cè)定維生素d2和麥角固醇的結(jié)果如表5和表6所示。在利用4個(gè)紫外線燈照射時(shí),在照射紫外線3分鐘的提取物中維生素d2的含量為104.89mg%,顯示出最高值,隨著紫外線照射時(shí)間變長(zhǎng),維生素d2的含量逐漸減少,在照射紫外線90分鐘以上時(shí),維生素d2的含量為5mg%,顯示出低的含量。就麥角固醇而言,在未照射紫外線的提取物中麥角固醇的含量為471.48mg%,顯示出最高的含量,照射紫外線的時(shí)間越長(zhǎng),麥角固醇的含量越減少,在照射紫外線10分鐘以上時(shí),麥角固醇的含量為4~8mg%,顯示出低的含量(表5)。確認(rèn)了以下內(nèi)容,即,利用1個(gè)紫外線燈照射時(shí),維生素d2的含量在第18分鐘時(shí)為116.55mg%,顯示出最高值,在未照射紫外線時(shí),則沒(méi)有顯示維生素d2,但開(kāi)始照射紫外線后從第3分鐘開(kāi)始維生素d2的含量顯示為63.68mg%,并且逐漸提高直到第18分鐘,從第18分鐘以上開(kāi)始維生素d2的含量減少。此外,就麥角固醇的含量而言,在未照射紫外線的提取物和照射紫外線3分鐘的提取物中麥角固醇的含量分別為471.48mg%、437.99mg%,顯示出高的值,隨著紫外線照射時(shí)間變長(zhǎng),麥角固醇的含量則會(huì)減少(表6)。確認(rèn)了對(duì)于將香菇中所含有的維生素d2的前體麥角固醇轉(zhuǎn)化為維生素d2而言,紫外線燈的個(gè)數(shù)越多時(shí)間會(huì)越縮短。表5用4個(gè)紫外線燈照射時(shí),根據(jù)照射時(shí)間的維生素d2和麥角固醇的含量(mg%)表6用1個(gè)紫外線燈照射時(shí),根據(jù)照射時(shí)間的維生素d2和麥角固醇的含量(mg%)紫外線照射時(shí)間(分鐘)維生素d2麥角固醇對(duì)照組0471.48±3.90363.68±0.23437.99±0.47693.79±0.30370.39±0.699107.30±0.31272.96±0.5112107.23±0.39215.01±0.3315101.38±0.64241.01±0.4618116.55±0.63220.42±0.573399.12±0.01148.67±0.33實(shí)施例5:根據(jù)有無(wú)紫外線照射的香菇提取物的細(xì)胞毒性對(duì)根據(jù)有無(wú)紫外線照射的香菇提取物的細(xì)胞毒性穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)的結(jié)果如圖2所示。其結(jié)果為,利用80%及100%酒精的香菇提取物的情況下,與未照射紫外線的提取物相比,在照射紫外線的提取物中顯示出更低的細(xì)胞毒性。當(dāng)前第1頁(yè)12