一種甘蔗多糖的超聲提取工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及糖加工工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種甘蔗多糖的超聲提取工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]甘蔗渣是制糖工業(yè)的主要副產(chǎn)品，是甘蔗機(jī)械壓制收糖后所剩的主要部分，屬于農(nóng)業(yè)固體廢棄物中的一種。我國(guó)有多個(gè)省份可以種植甘蔗，每個(gè)糖廠都產(chǎn)生大量的甘蔗渣，尋找合適的途徑綜合利用甘蔗渣具有重要意義。研究表明從甘蔗渣中提取的多糖具有抗腫瘤、抗病毒、降血糖、降血脂、增強(qiáng)免疫等作用，從甘蔗渣中提取多糖進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用是一種有效途徑?，F(xiàn)有多糖的提取方法有水提醇沉法、微波法、酸堿法、酶處理法等，微波法等提取方法對(duì)提高多糖的提取率有一定的效果，但對(duì)設(shè)備要求較高，實(shí)施有一定難度；酸或堿浸提法雖能提高提取率，但酸或堿會(huì)破壞多糖的結(jié)構(gòu)。目前甘蔗渣多糖的提取多用水提醇沉法，但得到的多糖含量較低，有待進(jìn)一步純化。酶處理法具有反應(yīng)溫和、得率高以及操作方便等優(yōu)點(diǎn)，但甘蔗渣主要由全纖維素、木質(zhì)素和多縮戊糖等組成，具有較強(qiáng)韌的硬璧組織，傳統(tǒng)的酶解法的多糖得率偏低，且制備的多糖抗氧化能力低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種甘蔗多糖的超聲提取工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)制備多糖得率偏低，且制備的多糖抗氧化能力低而存在的不足。
[0004]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題:
[0005]—種甘蔗多糖的超聲提取工藝，包括以下步驟:
[0006](I)預(yù)處理:先將甘蔗渣用微波真空干燥機(jī)干燥處理，接著將甘蔗渣粉碎至細(xì)度為60?200目的細(xì)粉，獲得甘蔗粉；
[0007](2)超聲處理:將甘蔗粉加水?dāng)嚢杈鶆蚝?，再加酸調(diào)節(jié)溶液的pH值為6?6.5，接著送入超聲設(shè)備中，在超聲功率為40?80KHz、溫度為60?80 V的條件下處理8?20min，獲得超聲處理液；
[0008](3)煎煮:將超聲處理液煎煮100?120min，過(guò)濾得水提液，濾渣加6倍水煎煮50?70min，過(guò)濾得水提液，合并兩次水提液；
[0009](4)除雜:將水提液送入超濾設(shè)備中進(jìn)行超濾處理，除去雜質(zhì)后獲得超濾液，將超濾液打入離心機(jī)中，在1600?2000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下離心分離8?16min，進(jìn)一步除去雜質(zhì)，獲得離心液；
[0010](5)濃縮:將離心液在真空度為-0.08MPa、溫度為40?60°C的條件下濃縮至可溶性固形物彡15 %，獲得濃縮液；
[0011](6)醇沉:向濃縮液中加入乙醇，使溶液的乙醇濃度為84?95%，靜置2?3h后，在1600?2000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下離心分離8?16min，得到甘蔗多糖液，將甘蔗多糖液烘干，得甘蔗多糖。
[0012]所述預(yù)處理過(guò)程中，甘蔗渣干燥處理時(shí)控制微波真空干燥機(jī)的壓力為12?24KPa、溫度為 40 ?60°C。
[0013]所述超聲處理步驟中，將甘蔗粉加8倍水?dāng)嚢杈鶆蚝?，再加酸調(diào)節(jié)溶液的pH值為6.2，接著送入微波干燥設(shè)備中，在超聲功率為60KHz、溫度為70°C的條件下處理16min。
[0014]所述醇沉過(guò)程中，甘蔗多糖液的烘干溫度為40?80°C。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明通過(guò)微波振蕩破壞多糖外層包裹的蛋白和磷脂膜，促進(jìn)多糖的溶出，顯著提高多糖的提取率，且在較低的真空狀態(tài)，可以將干燥溫度控制在比較低的溫度，減少高溫和氧氣造成的多糖的抗氧化能力下降；通過(guò)將甘蔗粉酶解后再進(jìn)行超聲處理，利用超聲的空化效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械效作用，當(dāng)大能量的超聲波作用于甘蔗粉時(shí)，該甘蔗粉被撕裂成許多小空穴，這些小空穴瞬時(shí)閉合，產(chǎn)生高達(dá)幾千個(gè)大氣壓的瞬間壓力，使甘蔗粉中的細(xì)胞壁以及生物體在瞬間破裂，大大縮短了甘蔗多糖的提取時(shí)間，超聲波的振動(dòng)作用加強(qiáng)了細(xì)胞內(nèi)糖分的釋放，將糖分提取出來(lái)，從而提高了甘蔗多糖的提取率。綜上，本發(fā)明通過(guò)采用微波低溫真空干燥和超聲波協(xié)同處理工藝，確保有效的破壁，顯著提高多糖的得率和抗氧化活性，大大提高甘蔗多糖的提取率。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了方便本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解，下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。實(shí)施例僅僅是對(duì)該發(fā)明的舉例說(shuō)明，不是對(duì)本發(fā)明的限定，實(shí)施例中未作具體說(shuō)明的步驟均是已有技術(shù)，在此不做詳細(xì)描述。
[0017]實(shí)施例一
[0018]—種甘蔗多糖的超聲提取工藝，包括以下步驟:
[0019](I)預(yù)處理:先將甘蔗渣送入微波真空干燥機(jī)中，在壓力為12KPa、溫度為40°C的條件干燥處理，接著將甘蔗渣粉碎至細(xì)度為60目的細(xì)粉，獲得甘蔗粉；
[0020](2)超聲處理:將甘蔗粉加8倍水?dāng)嚢杈鶆蚝?，再加酸調(diào)節(jié)溶液的pH值為6，接著送入超聲設(shè)備中，在超聲功率為40KHz、溫度為60°C的條件下處理8min，獲得超聲處理液；
[0021](3)煎煮:將超聲處理液煎煮lOOmin，過(guò)濾得水提液，濾渣加6倍水煎煮50min，過(guò)濾得水提液，合并兩次水提液；
[0022](4)除雜:將水提液送入超濾設(shè)備中進(jìn)行超濾處理，除去雜質(zhì)后獲得超濾液，將超濾液打入離心機(jī)中，在1600轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下離心分離8min，進(jìn)一步除去雜質(zhì)，獲得離心液；
[0023](5)濃縮:將離心液在真空度為-0.08MPa、溫度為40°C的條件下濃縮至可溶性固形物為15%，獲得濃縮液；
[0024](6)醇沉:向濃縮液中加入乙醇，使溶液的乙醇濃度為84%，靜置2h后，在1600轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下離心分離8min，得到甘蔗多糖液，將甘蔗多糖液在40°C的溫度下烘干，得甘蔗多糖。
[0025]采用上述處理，甘蔗多糖的浸出量為87g/kg，甘蔗多糖的抗氧化能力為82.7%。
[0026]實(shí)施例二
[0027]—種甘蔗多糖的超聲提取工藝，包括以下步驟:
[0028](I)預(yù)處理:先將甘蔗渣送入微波真空干燥機(jī)中，在壓力為24KPa、溫度為6 (TC的條件干燥處理，接著將甘蔗渣粉碎至細(xì)度為200目的細(xì)粉，獲得甘蔗粉；
[0029](2)超聲處理:將甘蔗粉加8倍水?dāng)嚢杈鶆蚝?，再加酸調(diào)節(jié)溶液的pH值為6.5，接著送入超聲設(shè)備中，在超聲功率為80KHz、溫度為80°C的條件下處理20min，獲得超聲處理液；
[0030](3)煎煮:將超聲處理液煎煮120min，過(guò)濾得水提液，濾渣加6倍水煎煮70min，過(guò)濾得水提液，合并兩次水提液；
[0031](4)除雜:將水提液送入超濾設(shè)備中進(jìn)行超濾處理，除去雜質(zhì)后獲得超濾液，將超濾液打入離心機(jī)中，在2000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下離心分離16min，進(jìn)一步除去雜質(zhì)，獲得離心液；
[0032](5)濃縮:將離心液在真空度為-0.08MPa、溫度為60°C的條件下濃縮至可溶性固形物為15%，獲得濃縮液；
[0033](6)醇沉:向濃縮液中加入乙醇，使溶液的乙醇濃度為95%，靜置3h后，在2000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下離心分離16min，得到甘蔗多糖液，將甘蔗多糖液在80°C的溫度下烘干，得甘蔗多糖。
[0034]采用上述處理，甘鹿多糖的浸出量為88g/kg，甘鹿多糖的抗氧化能力為82.1%。
[0035]實(shí)施例三
[0036]—種甘蔗多糖的超聲提取工藝，包括以下步驟:
[0037](I)預(yù)處理:先將甘蔗渣送入微波真空干燥機(jī)中，在壓力為16KPa、溫度為5 (TC的條件干燥處理，接著將甘蔗渣粉碎至細(xì)度為80目的細(xì)粉，獲得甘蔗粉；
[0038](2)超聲處理:將甘蔗粉加8倍水?dāng)嚢杈鶆蚝?，再加酸調(diào)節(jié)溶液的pH值為6.2，接著送入超聲設(shè)備中，在超聲功率為60KHz、溫度為70°C的條件下處理16min，獲得超聲處理液；
[0039](3)煎煮:將超聲處理液煎煮IlOmin，過(guò)濾得水提液，濾渣加6倍水煎煮60min，過(guò)濾得水提液，合并兩次水提液；
[0040](4)除雜:將水提液送入超濾設(shè)備中進(jìn)行超濾處理，除去雜質(zhì)后獲得超濾液，將超濾液打入離心機(jī)中，在1800轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下離心分離12min，進(jìn)一步除去雜質(zhì)，獲得離心液；
[0041](5)濃縮:將離心液在真空度為-0.08MPa、溫度為50°C的條件下濃縮至可溶性固形物為16%，獲得濃縮液；
[0042](6)醇沉:向濃縮液中加入乙醇，使溶液的乙醇濃度為90%，靜置2.6h后，在1800轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下離心分離12min，得到甘蔗多糖液，將甘蔗多糖液在60°C的溫度下烘干，得甘蔗多糖。
[0043]采用上述處理，甘鹿多糖的浸出量為94g/kg，甘鹿多糖的抗氧化能力為83.2%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種甘蔗多糖的超聲提取工藝，其特征在于:包括以下步驟: (1)預(yù)處理:先將甘蔗渣用微波真空干燥機(jī)干燥處理，接著將甘蔗渣粉碎至細(xì)度為60?200目的細(xì)粉，獲得甘蔗粉； (2)超聲處理:將甘蔗粉加水?dāng)嚢杈鶆蚝?，再加酸調(diào)節(jié)溶液的pH值為6?6.5，接著送入超聲設(shè)備中，在超聲功率為40?80KHz、溫度為60?80°C的條件下處理8?20min，獲得超聲處理液； (3)煎煮:將超聲處理液煎煮100?120min，過(guò)濾得水提液，濾渣加6倍水煎煮50?70min，過(guò)濾得水提液，合并兩次水提液； (4)除雜:將水提液送入超濾設(shè)備中進(jìn)行超濾處理，除去雜質(zhì)后獲得超濾液，將超濾液打入離心機(jī)中，在1600?2000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下離心分離8?16min，進(jìn)一步除去雜質(zhì)，獲得離心液； (5)濃縮:將離心液在真空度為-0.08MPa、溫度為40?60°C的條件下濃縮至可溶性固形物彡15%，獲得濃縮液； (6)醇沉:向濃縮液中加入乙醇，使溶液的乙醇濃度為84?95%，靜置2?3h后，在1600?2000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下離心分離8?16min，得到甘蔗多糖液，將甘蔗多糖液烘干，得甘蔗多糖。2.如權(quán)利要求1所述的甘蔗多糖的超聲提取工藝，其特征在于:所述預(yù)處理過(guò)程中，甘蔗渣干燥處理時(shí)控制微波真空干燥機(jī)的壓力為12?24KPa、溫度為40?60°C。3.如權(quán)利要求1所述的甘蔗多糖的超聲提取工藝，其特征在于:所述超聲處理步驟中，將甘蔗粉加8倍水?dāng)嚢杈鶆蚝?，再加酸調(diào)節(jié)溶液的pH值為6.2，接著送入微波干燥設(shè)備中，在超聲功率為60KHz、溫度為70°C的條件下處理16min。4.如權(quán)利要求1所述的甘蔗多糖的超聲提取工藝，其特征在于:所述醇沉過(guò)程中，甘蔗多糖液的烘干溫度為40?80°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種甘蔗多糖的超聲提取工藝，先將甘蔗渣用微波真空干燥機(jī)干燥處理，接著將甘蔗渣粉碎，將甘蔗粉加水?dāng)嚢杈鶆蚝?，再加酸調(diào)節(jié)pH值，接著進(jìn)行超聲處理，將超聲處理液煎煮，過(guò)濾得水提液，將水提液送入超濾設(shè)備中進(jìn)行超濾處理，再打入離心機(jī)中離心處理，將離心液濃縮液，向濃縮液中加入乙醇靜置接著離心分離，將甘蔗多糖液烘干，得甘蔗多糖。本發(fā)明通過(guò)采用微波低溫真空干燥和超聲波協(xié)同處理工藝，確保有效的破壁，顯著提高多糖的得率和抗氧化活性，大大提高甘蔗多糖的提取率。
【IPC分類】C08B37/00, A61P39/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105061618
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510477890
【發(fā)明人】邱峰
【申請(qǐng)人】廣西南寧派騰科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年8月7日