[发明专利]一种提取牛蒡活性成分的方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种植物天然功能性成分的提取方法，具体地说，是一种以野生和/或栽培牛蒡根为原料，制备牛蒡根中水溶性组分、精油和低聚果糖的工业化生产工艺。

背景技术

牛蒡(Arctium lappa L.)，是菊科二年生草本植物，广泛分布于欧亚大陆，我国于80年代从日本引进栽培种，目前在山东的苍山、平度、高密、安丘，江苏的丰县、沛县，安徽的肖县、砀山等地常年种植，面积达30万亩。牛蒡食用部分是其根，国内栽培牛蒡主要出口日本。国际市场对出口牛蒡规格要求较高，造成等外根大量堆积和废弃。

牛蒡味甘平无毒，有健胃、益气、滋阴壮阳、清热解毒之功效；能抵制精神萎缩，防止脂肪沉积，维持血管壁弹性，防止高血压、动脉硬化，并对各种类风湿性关节炎具有疗效。其主要活性如下：(1)提高免疫力，具有抗病毒、抗癌和抑肿瘤作用；(2)增强动物耐力，具有显著的强壮作用；(3)对模型动物具有提高和维持性能力的作用；(4)降血糖作用；(5)清除自由基，防衰老作用；(6)抗菌作用，牛蒡水煎剂或水浸出液具有一定的抗菌作用，对金黄色葡萄球菌，共心性毛菌、奥杜盎小孢子菌，腹股沟表皮癣菌，星型奴卡菌等均有抑制作用，可治风热头痛、咽喉肿痛、伤风感冒、疮疖肿毒、脚癣、湿疹、疥疮及隐性乳腺炎未化脓者；(7)预防猩红热、扁桃体炎、麻疹作用；(8)其它作用，对流动性神经及骨骼肌呈麻痹作用，具有轻度利尿、泻下作用等。可见，牛蒡是较好的药食同源植物。

牛蒡营养丰富，富含糖类、蛋白质、氨基酸、多种维生素和矿物质外，还含有丰富的次生代谢活性物质。牛蒡的根富含菊糖类低聚果糖，是一种由呋喃构型的D-果糖以β(2→1)糖苷键聚合而成的低聚糖，其终端以α(1→2)糖苷键连接一个葡萄糖分子，聚合度为10-17，不超过18。牛蒡低聚果糖是一种功能食品，可以用来开发防治肿瘤、冠心病、糖尿病、结肠癌、便秘等的保健食品和天然药物；还有可能作为植物抗病诱导子，激活植物的自卫免疫系统，抵御病虫害，用来开发新型的高效、无毒、无公害的生防农药。

牛蒡根的次生代谢活性物质，如生物碱、酚类物质和植物固醇等，可能与牛蒡的壮阳和抗疲劳作用有关。

牛蒡精油提取分离牛蒡中的挥发性成分，包括醛类化合物、萜类化合物、烷烃、炔烯类化合物、有机酸、酯化合物等20多种，具有生发、抗炎、抗衰老等功效。

从牛蒡根中提取菊糖的专利已授权，如名称为《牛蒡菊糖及其制备方法》(专利号为ZL03156256、6)的发明专利就披露了一种从牛蒡中提取牛蒡菊糖的制备方法。但该方法采用的工艺步骤较为繁琐，而且未给出提取牛蒡中其它活性成分的手段，不满足对牛蒡进行综合加工的需要，也造成对牛蒡中可用资源的浪费，甚至因资源浪费造成环境污染。因此，如何才能在牛蒡的加工过程中，对牛蒡的有效活性成分进行综合加工、分类提取利用的问题引起了人们的关注。

发明内容

针对现有技术方法的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种用栽培和/或野生牛蒡根为原料制备其水溶性全组份、精油和低聚果糖的方法。

本发明一种提取牛蒡活性成分的方法的技术方案，包括下列步骤：

(1)将原料牛蒡根清洗去皮，切片、晾干，用10W超声波处理10分钟。

(2)将上述原料加入反应釜中，反应釜充N₂，并加入适量保护剂与热水，通水蒸气进行蒸馏，蒸馏时间为3至12小时，制得牛蒡精油。

(3)将上步骤中的除去精油的组份用热水分次浸提过滤，就是将除去精油的组份中的液体过滤，固体再用一定比例的50-90℃热水减压重复提取1h后过滤，将过滤的浸提液合并，进行减压浓缩。

(4)将步骤(3)所得浓缩液喷雾干燥，制得牛蒡水溶性全组份提取物；或者将步骤(3)所得浓缩液加入食用酒精至乙醇浓度为60-80％，静置过夜，压滤，所得固体物质加60-90℃的适量热水复溶后，加食用酒精至乙醇浓度60-80％，压滤，将固态物真空干燥，得到牛蒡低聚果糖。

步骤(2)所述水蒸气是高压锅炉所产生的蒸汽，温度110℃。

步骤(2)所述保护剂选自抗氧化成分维生素C，绿原酸，柠檬酸中的一种或几种，加入比例为1-10/100000。加入保护剂可以防止牛蒡活性成分被氧化破坏，所述充N₂是用N₂置换提取罐中的空气，也是为减少活性成分的氧化破坏。

步骤(3)所述热水是保持恒温的饮用自来水；热水分次提取1--2次；所述的原料与热水用量的重量比为：鲜牛蒡根/热水＝1/3-6。