[发明专利]山药多糖的分离纯化方法

说明书

技术领域

本发明属于食品领域，特别涉及提取、纯化山药多糖的方法。 

背景技术

在过去几年，多糖的研究是食品、化学、生物领域研究的热点，随着人们对多糖功能的不断了解，尤其是对多糖的分离、纯化，活性分析以及结构鉴定有了长足的进步，也对多糖的生物学性能有了新的认识。但是，多糖的研究仍任重道远。可以展望，多糖的研究仍将成为生物学、药物学、食品科学不可或缺的部分。 

山药为薯蓣科薯蓣属植物薯蓣的干燥的根茎，是我国传统的药食同源的作物之一。主要产于河南，湖南、湖北、江西等省区亦有生产。根茎略呈圆柱形，长15-30cm，直径1.5-6cm，表面黄白色或淡黄色，有纵皱纹及须根痕。质坚实，断面白色，粉质。味微酸，带粘性。本品性平，味甘。山药是一年生或多年生缠绕性藤本植物，能形成肥大的地下肉质块茎供食用或药用，营养价值很高。以焦作一带出产的山药品质最好、药效最高，又称为怀山药。是良好的滋补强壮剂，对肾脾病、糖尿病、慢性肠炎等有辅助的疗效，在我国也是重要的出口的特产蔬菜之一。李时珍在《本草纲目》中将其功用概括为：“益肾气，健脾胃，止泄痢，化痰生，润皮毛。”用于治疗脾虚食少、久泻不止、慢性肠炎、肺虚喘咳、肾虚遗精、慢性肾炎、糖尿病、遗尿、白带等病症。山药主要含有蛋白质、糖类、维生素、脂肪、胆碱和淀粉酶等成分，并含有碘、钙、铁和磷等人体不可缺少的微量元素，具有很高的营养价值及药用价值，是养生健身的佳品，深得世人喜爱。 

如今，山药多糖具有的广泛生物活性已逐渐被人们认知，其独特活性和来源的天然性在保障人体健康的应用中具有很大的潜力。此外，我国山药资源丰富，应用历史悠久，因此，具有巨大的开发前景。但是，我国山药的开发主要以粗加工为主，例如山药干、山药精粉等。或是作食疗药膳，被制成糕点、粥等食品。山药精制产品很少，若能将山药多糖高效地提取出来并制成相应的保健胶囊，这将大大地提高山药相关产品的附加值。 

目前，对山药多糖的研究主要集中在提取、分离方法的研究和简单的单糖组成分析，而对其进一步的结构分析研究不够深入。因此，进一步优化山药多糖提取条件，提高多糖产品纯度，剖析山药多糖的结构并应用于山药多糖相关产品的研发，将有效促进山药多糖产品的现代化进程。建立操作简单，可行的提取纯化工艺，降低山药多糖提取和生产成本，对山药相关食品企业、医药领域都具有重要的现实以及经济意义。 

发明内容

本发明的目的在于提供山药多糖的提取和纯化工艺，并鉴定了其结构，研究了其抗氧化及抗菌活性。本发明对于应用于山药多糖相关产品的研发，有效促进山药多糖产品的现代化进程具有重要意义。 

本发明采用如下技术方案： 

山药多糖的分离纯化方法，其特征在于，包括以下步骤： 

（1）前处理：将新鲜山药洗净，切片，50℃下烘箱中干燥，干燥后的山药片用粉碎机粉碎成山药粉； 

（2）热水水浴浸提：在步骤（1）所得山药粉中加入水，使料水比为1:8.59g/ml，在pH值为8.9、提取温度76.79℃条件下，提取1.38h得提取液，提取液离心后取上清液； 

（3）Sevage法除蛋白：采用6次Sevage法去除步骤（2）所得上清液中的蛋白质； 

（4）采用高速逆流色谱法进行粗分多糖：以12.5%PEG1000，8%KH₂PO₄、8%K₂HPO₄、71.5%H₂O作为高速逆流色谱分离山药多糖的溶剂系统；色谱条件为：转速700r/min，流速2.5mL/min； 

（5）SephadexG-100层析柱进一步纯化：层析柱大小为1.0×100cm，色谱条件为：以水作为流动相，上样浓度3mg/mL，洗脱流速为0.2mL/min，收集洗脱液，得山药多糖产品。 

进一步地，步骤（1）中山药切片后加入护色剂护色30min，所述护色剂为含有1.5%柠檬酸、0.75%亚硫酸钠和1.5%氯化钠的水溶液。 

步骤（2）中提取液8000r/min离心15min。 

本发明多糖的具体分离方法如下：取自浙江的山药，利用多糖为生物大分子，较难溶于冷水，可溶于热水且不溶于一般的有机溶剂的特点，在pH8.9，提取时间1.38h、提取温度76.79℃、料水比1:8.59g/ml的条件下，获取到最高山药得率，且经过响应面优化提取条件后得到的理论得率为5.88%。