[发明专利]一种从葛根中制备大豆甙元的方法

说明书

技术领域

本发明属于葛根资源利用领域，具体涉及一种从葛根中发酵生产制备大豆甙元的方法。

技术背景

葛根为我国传统中药，是豆科植物野葛的干燥根茎。葛根主要成分是淀粉，此外还含有约12％的黄酮类化合物，包括大豆(黄豆)甙、大豆甙元、葛根素等10余种。葛根中亦富含多种营养物质，如蛋白质、氨基酸、糖，和人体必需的铁、钙、铜、硒等矿物质，是老少皆宜的滋补品。现代医学证明，葛根具有降血压、降血脂、降血糖的作用。近来又有文献证实，其还有明显的抗肿瘤效果(小鼠胃癌抑制率为77.7％，大鼠肺癌抑制率为55.6％)。《本草纲目》载：葛根，性凉、气平、味甘，具清热、降火、排毒诸功效。中医认为，其可解表退热，生津，透疹，升阳止泻，用于外感发热头痛、高血压颈项强痛、口渴、消渴、麻疹不透、热痢、泄泻。

葛根的有效药用成分是总黄酮，而总黄酮中主要的活性成分是大豆甙元、大豆甙和葛根素，其中大豆甙元是决定性成分。大豆甙元属于黄酮类化合物异黄酮的一种，并且被分类为植物雌激素，这是具有类似雌激素功能的非甾类化合物，研究证明其主要功效有：防止骨质疏松；显著抗肿瘤；降低酒精依赖度；抑制白血病细胞和黑素瘤细胞生长；扩张血管并降低血压；减慢心率降低心肌耗氧。但大豆甙元在葛根中的含量较少，仅有0.8％-1.1％，如果以传统方法从葛根干粉中萃取分离大豆甙元，则成本极为昂贵。因此，如何以较低廉的成本、大规模地从葛根中生产大豆甙元，既是葛根制品能否成为高端产品，也是种植葛根的农户能否获得较高回报的关键。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从葛根中发酵生产制备大豆甙元的方法。葛根中的淀粉充分水解后可生成大量葡萄糖，而利用高选择性产酮菌种，可将葡萄糖转化为富含大豆甙元(30％)的发酵产物。经大孔树脂吸附之后可得到高纯度的大豆甙元。

一种从葛根中发酵生产制备大豆甙元的方法，包括以下步骤：

(1)将新鲜葛根以自来水清洗干净，去除表皮沙土等杂质，以机械铡刀切割为长约2厘米，宽约1厘米，厚度在0.8厘米左右的碎片。

(2)精细粉碎葛根片，使其成为3-5mm的葛根颗粒段，放入发酵罐中，加入水和营养物(尿素，磷酸二氢钾，氯化钙，硫酸镁的混合溶液)并搅拌均匀。所述葛根颗粒总量与加入水的重量比为1∶6～10，葛根与各营养物的重量比分别为：葛根与尿素比例为1∶0.3～0.5‰，葛根与磷酸二氢钾比例为1∶0.3～0.5‰，葛根与氯化钙比例为1∶0.5～1.0‰，葛根与硫酸镁比例为1∶0.3～0.5‰。

(3)对发酵罐内的混合物进行灭菌处理。具体作法为，向发酵罐内持续通入100℃以上的高温蒸汽，使得发酵罐内温度在100℃并维持1～3小时。

(4)在发酵罐内加入产酮菌种进行发酵。所述产酮菌种采购于广西桂平糖厂，发酵温度在50℃到60℃之间。发酵时间为1～3小时。

(5)充分发酵之后，混合液以大孔树脂(美国Rohm-Hass公司提供XDA-4型号)吸附，吸附速度为3-5ml/min，吸附时间为1-3小时。以75％-95％的乙醇洗脱，然后减压蒸发乙醇，干燥后得到白色粉末，即纯度较高的大豆甙元。

本发明具有如下的特点：

本发明所获得的大豆甙元，实验证明具有扩张血管，增加冠脉流量，降低血压，减慢心律和降低心肌耗氧量及抗心律失常作用，并且对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌有显著的抑菌作用，能增加小鼠的体重和免疫器官的重量抗心律失常作用，具有保健和医疗的双重功效。可用以制备栓剂、洗剂、注射液、片剂、胶囊等。

本发明所获得大豆甙元的产量较传统方法所得大为提高，通常传统的提取法得率最多在0.8％-1.1％之间，而本发明得率可达3％-6％，是原来的3到6倍，且较传统方法成本下降三成以上，是一种较先进而廉价的制备大豆甙元的方法。

本发明所获得的大豆甙元纯度较高，经色谱检测，粗产品的纯度已经在95％以上。

本发明是对传统的从葛根中提取制备大豆甙元方法的提高与改进，尤其适合大规模生产大豆甙元，能显著降低成本，提高产率。在生产中，没有加入任何有毒有害溶剂，三废极少，非常符合环保的需要。

具体实施方式

以下结合具体实施例来对本发明做进一步的描述。

实施例一：

具体步骤如下：

(1)将购自广西桂平的新鲜葛根100公斤，以自来水清洗干净，去除表皮沙土等杂质，以机械铡刀切割为长约2厘米，宽约1厘米，厚度在0.8厘米左右的碎片。