[发明专利]棉籽低聚糖的提取和纯化方法

说明书

技术领域

本发明涉及天然产物提取技术领域，尤其是一种棉籽低聚糖的提取和纯化方法。

背景技术

低聚糖是指由2～10个单糖以糖苷键结合而成的化合物，它不易被人体消化吸收。低聚糖能够改善人体微生态环境，有利于双歧杆菌和其它有益菌的增殖，经代谢产生有机酸使肠内pH值降低，抑制肠内沙门氏菌和腐败菌的生长，调节胃肠功能，抑制肠内腐败物质，改变大便性状，防治便秘，并增加维生素合成，提高人体免疫功能；另外，低聚糖能够降血糖、降血脂。因此，低聚糖作为一种食物配料被广泛应用于乳制品、乳酸菌饮料、双歧杆菌酸奶、谷物食品和保健食品中，尤其是应用于婴幼儿和老年人的食品中。

低聚糖主要存在于大豆、棉籽、桉树、甜菜、龙胆属植物根中，棉籽中的低聚糖即棉籽糖，棉籽糖可以调节肠道内细菌平衡，恢复肠壁原状并形成保护层，保护肠道健康，防止肠道内有害物质的大量产生，减轻肝脏负担，从而起到防止和治疗各种肝障碍疾病的作用。

低聚糖的提取方法一般采用水浸提、碱液浸提、膜分离技术等，其中，水浸提法效率较低，碱液浸提虽效率较高，但是操作时间长；而现有膜分离处理过程往往工艺复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种棉籽低聚糖的提取和纯化方法，这种棉籽低聚糖的提取和纯化方法可以解决提取和纯化时间长、效率低的问题。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：

本棉籽低聚糖的提取和纯化方法包括以下步骤：

A、采用先压榨后浸出的方法除去棉籽中的油脂，收集压榨后的棉籽碎渣，粉碎；

B、加水溶解，加入碱溶液，转入微波萃取仪中提取15分钟～25分钟；

C、转入离心机中离心分离，过滤，收集滤液；

D、加入絮凝剂，调节溶液pH值，静置，离心，过滤，收集滤液；

E、采用活性炭进行脱色处理，过滤，收集滤液；

F、将E步骤所述滤液转入超滤系统进行超滤处理，收集透过液；

G、将E步骤所得透过液转入纳滤系统进行纳滤处理，收集透过液

H、浓缩，烘干，得到棉籽低聚糖粉。

上述技术方案中，更具体的方案还可以是：C步骤中离心转速为3000转/分～3800转/分，D步骤中离心转速为3000转/分～4000转/分。

进一步的，D步骤中pH值调节至4.2～5。

进一步的，F步骤中超滤处理时的压力为0.03兆帕～0.45兆帕，温度为25℃～40℃。

进一步的，G步骤中纳滤处理时的压力为0.8兆帕～1.2兆帕，温度为30℃～40℃。

更进一步的，絮凝剂为壳聚糖。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

1、本发明超滤系统和纳滤系统采用适宜的膜截留分子量和膜组件以及有效的膜清洗方法，保证设备运行的稳定性；采用多次离心技术，无需添加助滤剂，操作简便。

2、本发明工艺简单，设备投资和运行费用低，棉籽低聚糖的提取效率达75％。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详述：

实施例1

本实施例棉籽低聚糖的提取和纯化方法为：采用先压榨后浸出的方法除去棉籽中的油脂，收集压榨后的棉籽碎渣，粉碎，加水溶解，加入氢氧化钠溶液，转入微波萃取仪中提取15分钟，转入离心机中进行离心分离，调节离心转速为3800转/分，过滤，收集滤液，加入壳聚糖溶液，调节溶液pH值至4.2，静置，离心，调节离心转速为3500转/分，过滤，收集滤液，采用活性炭进行脱色处理，过滤，收集滤液，将滤液转入超滤系统进行超滤处理，设置超滤处理时的压力为0.45兆帕，温度为25℃，收集透过液，将透过液转入纳滤系统进行纳滤处理，设置纳滤处理时的压力为1.2兆帕，温度为30℃，收集透过液，浓缩，烘干，得到棉籽低聚糖粉。

实施例2

本实施例棉籽低聚糖的提取和纯化方法为：采用先压榨后浸出的方法除去棉籽中的油脂，收集压榨后的棉籽碎渣，粉碎，加水溶解，加入氢氧化钠溶液，转入微波萃取仪中提取20分钟，转入离心机中进行离心分离，调节离心转速为3400转/分，过滤，收集滤液，加入壳聚糖溶液，调节溶液pH值至5，静置，离心，调节离心转速为3000转/分，过滤，收集滤液，采用活性炭进行脱色处理，过滤，收集滤液，将滤液转入超滤系统进行超滤处理，设置超滤处理时的压力为0.25兆帕，温度为32℃，收集透过液，将透过液转入纳滤系统进行纳滤处理，设置纳滤处理时的压力为1兆帕，温度为35℃，收集透过液，浓缩，烘干，得到棉籽低聚糖粉。

实施例3

本实施例棉籽低聚糖的提取和纯化方法为：采用先压榨后浸出的方法除去棉籽中的油脂，收集压榨后的棉籽碎渣，粉碎，加水溶解，加入氢氧化钠溶液，转入微波萃取仪中提取25分钟，转入离心机中进行离心分离，调节离心转速为3000转/分，过滤，收集滤液，加入壳聚糖溶液，调节溶液pH值至4.6，静置，离心，调节离心转速为4000转/分，过滤，收集滤液，采用活性炭进行脱色处理，过滤，收集滤液，将滤液转入超滤系统进行超滤处理，设置超滤处理时的压力为0.03兆帕，温度为40℃，收集透过液，将透过液转入纳滤系统进行纳滤处理，设置纳滤处理时的压力为1.2兆帕，温度为40℃，收集透过液，浓缩，烘干，得到棉籽低聚糖粉。