[发明专利]一种啤酒花多糖的提取和脱蛋白方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种啤酒花多糖的提取和脱蛋白的方法。更具体地，本发明涉及一种采用液态CO₂、亚临界CO₂、超临界CO₂或低级醇（包括甲醇、乙醇、丙醇）萃取后的啤酒花萃余物为原料，采用微波辅助水提醇析法，经离心、干燥后提取分离啤酒花粗多糖；对啤酒花粗多糖，经脱杂质、脱色和酶-化学法联用脱除蛋白质后，经醇析、离心、干燥后得到精制的啤酒花多糖；对精制后的啤酒花多糖，进一步采用DEAE-纤维素柱层析，收集含有多糖组分的溶液，浓缩后经透析袋透析、醇析、离心分离，干燥后得到高纯度的啤酒花多糖，属于植物活性成分提取领域。

背景技术

啤酒花,学名蛇麻(Humulus Lupulus L.)，是桑科律草属多年蔓生草本植物，主要用于啤酒酿造。近年来的研究发现，啤酒花中除含有影响啤酒风味质量的挥发性成分和苦味树脂类成分外，其中的多酚和类黄酮类物质还具有非常重要的药理活性作用，已从中分离和鉴定出了数百种化合物。研究表明，多糖类物质在生物体内不仅是能量来源或结构材料，更重要的是它参与了各种重要的生命活动，具有可与蛋白质、核酸相比拟的信息功能，与蛋白质、核酸一样，糖类也是涉及生命活动本质的三类生物大分子之一。早期人们普遍认为多糖类物质本身没有活性，但随着研究的深入，多糖类物质的结构和活性逐渐被研究人员揭示，植物多糖类物质均展现出了很强的生物活性，如：降血脂、降血糖、抗肿瘤、增强免疫力、抗氧化和抑菌等作用，部分已被医学界在临床上用于肿瘤、肝炎和心血管疾病等的辅助和康复治疗，因此，对植物多糖的研究已成为当今国内外研究热点之一。我们在对啤酒花活性成分的研究中发现，啤酒花中的多糖类物质也具有很强的抗氧化等生物活性，但目前的研究中尚未有对啤酒花中多糖类的分离提取研究。此外，在啤酒花的生产加工中，通常仅提取其中的脂溶性的苦味树脂类成分、挥发性的精油类组分以及其中的黄酮类组分，而啤酒花中的多糖类成分通常仍然残留在提取后的废渣中而弃去，并未得到有效利用。

目前，大多数植物及真菌多糖的提取分离中，传统的方法为水提醇析法，该方法具有廉价、方便的特点，但提取时间较长，多糖提取率效率较低。大多数脱蛋白方法可以分为生物酶法和化学法，生物酶法主要是控制一定的条件采用蛋白酶处理，化学法主要为Sevag法、盐酸法、三氯乙酸法或先经盐酸、三氯乙酸处理后，再用正丁醇处理等方法。如中国专利200510012557.8，92109345.4，02114216.5，200810142918.4等均公开了对不同植物或真菌多糖的提取、分离和精制方法。但由于酶的专一性特点，使得蛋白脱除率因原料的不同而有差异，效果也不稳定，蛋白脱除率并不理想。化学法具有较高的蛋白脱除率，但在脱除过程中需要使用大量的有机溶剂反复处理，并且过程复杂，多糖的损失率较大。

发明内容

针对啤酒花多糖组分在正常的加工中未得到有效利用，现有技术中存在的多糖提取时间长，生物酶法处理蛋白质脱除率低、化学法处理溶剂使用量大，处理次数多，且多糖损失率高等技术缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种啤酒花多糖的提取和脱蛋白的方法。本发明的目的是以液态CO₂、亚临界CO₂、超临界CO₂或低级醇（包括甲醇、乙醇、丙醇）萃取后的啤酒花废渣为原料，采用微波辅助提取啤酒花中的多糖类组分，并采用醇析、过滤或离心分析、干燥后得到啤酒花粗多糖；对啤酒花粗多糖进行脱色，酶-化学法联用脱除其中的蛋白质，再次醇析、过滤或离心分离、干燥后得到精制啤酒花多糖；将啤酒花精制多糖溶于少量蒸馏水或去离子水中，经过DEAE-纤维素柱层析，收集含有多糖组分的溶液，浓缩后经透析袋透析、醇析、离心、干燥后得到高纯度的啤酒花多糖。

 为达到上述目的，本发明是采用如下技术方案予以实现的：

    一种从啤酒花中提取啤酒花多糖并脱除蛋白的方法，其特征在于包括以下步骤:

(1) 以采用CO₂、有机溶剂为提取剂提取过啤酒花浸膏的废渣为原料，控制萃取温度为25~95℃、用水提取1~3次，料液比为1:3~1:20，萃取时间为1~10小时，使得啤酒花中的可溶性糖类组分溶解在水中，在萃取期间，采用微波辅助萃取5~30min；