[发明专利]荸荠多糖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纯化荸荠多糖的制备法与表征。

背景技术

荸荠(Chinese Water Chestnut)又称马蹄、慈菇、燕尾草等，为莎草科荸荠属植物的球茎，由于其具有独特的风味，备受人们喜爱。荸荠除食用外，还具有一定的药用价值，具有降压、凉血解毒、利尿通便、祛痰、消食除胀，抗菌等作用。有文献记载荸荠具有一定的解酒功效，开发应用前景较好，近年来研究发现，荸荠中多糖具有良好的活性功能。

荸荠具有良好的医疗保健效果，根据《中药大辞典》记载，荸荠性味甘、微寒、无毒，有温中益气、清热开胃、消食化痰之功效，在我国古典文献和明间尚有荸荠解酒作用。通过对荸荠所含营养成分分析显示，每100克荸荠鲜品中，含碳水化合物21.8g、蛋白质1.5g、脂肪0.1g、粗纤维0.5g、钙5mg和磷68mg等，从所含有的营养成分看，荸荠中以碳水化合物和蛋白类为主，脂肪含量较少。功能活性成分主要包括黄酮类、多酚类以及多糖类，关于荸荠活性成分以及药理作用研究的文献报道较多，然而关于荸荠发挥功能作用的有效成分、作用机制以及相关产品开发研究更少，尤其对多糖类活性成分的结构以及单糖组成的了解甚少。

荸荠中含量大量的黄酮类化合物，蔡建等研究表明荸荠中总黄酮的含量为0.86％，同时有研究也发现荸荠中大部分黄酮类化合物主要集中在荸荠皮中，荸荠皮中总黄酮含量平均值为1.59％，可见，荸荠中黄酮类化合物主要在皮部。此类黄酮类具有降血脂、降血压、降血糖、抗癌、增强免疫力以及消炎抗菌等功效。植物多酚具有良好的抗氧化和清除自由基作用，荸荠的蒂头、芽点以及果皮、果肉之间的部位均富集以花青素为主的多酚类物质。在荸荠抗菌成分研究领域，英国学者曾经在对荸荠的研究中发现了一种重要抗菌成分——荸荠英，该物质对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌以及绿脓杆菌具有显著的抑制作用，对降低血压也有一定功能。国内学者也研究发现，荸荠皮中含有一种抗菌物质，对细菌的最低抑菌浓度(MIC)为0.3％，对大多数真菌的最低抑菌浓度为1.25％，且稳定性良好。而且荸荠提取物不仅体外抗菌活性较强，对体内抗菌能力也具有显著作用和明显了消炎功能。此类研究提示我们，荸荠除了食用外，在食品保鲜、外用抗菌消炎类药品研制等方面均具有广阔开发前景。近年来，新加坡《中医学报》曾报道，当地用荸荠来辅助治疗食道癌。食品加工过程中，亚硝胺是一类易于重要的致癌物，现代研究表明荸荠皮提取物可以明显阻断亚硝胺合成以及清除烟硝酸盐。

除了上述天然活性成分之外，有研究发现荸荠中含有大量的多糖成分，关于其多糖结构组成、平均分子量以及生物功效等研究较少。

目前，现仅有少量的研究报道了荸荠多糖的制备方法，有研究采用单因素基础上的正交实验，考察了不同料液比、提取时间和提取温度对荸荠多糖的影响，结果显示最佳提取工艺为固液比为1:30，提取时间为3h，提取温度为80℃；该研究只对荸荠总多糖含量进行了简单测定，并未对所提取的多糖单糖结构组成以及平均分子量分布等特征进行测定。

也有研究人员采用超声波辅助法从荸荠中提取多糖，并研究了多糖性质和组成，其最佳提取工艺是料液比为1:12、超声波辐射时间为40min、超声功率为80W、温度为70℃，所提取荸荠多糖纯度为78.8％，理化性质检测显示主要有葡萄糖和半乳糖组成，两者摩尔比为1:10，显然该多糖单糖组成较单一，与本发明多糖在单糖组成上有较大差别，而且作者并未对其分子量分布进行表征。

荸荠为我国长江流域以南地区各省广泛栽培的水生瓜果，荸荠不仅汁多味甜，营养丰富，而且具有多种保健作用及药用价值，自古以来就有“地下雪梨”和“江南人参”的美誉。长期使用对人体没有任何副作用。此外，荸荠类化合物来源丰富、价格低廉，开发成本较低。因此，利用荸荠提取物来研究和开发相关功能产品具有良好的前景。

虽然荸荠具有多种生物活性优势，但是其功能活性成分研究尚存在如下不足之处：

1、荸荠作为整体食用，由于其所含天然化学成分较多，主要活性成分不明确，尤其对其中所含的多糖结构了解甚少。

2、由于荸荠中具有多糖、黄酮、多酚、维生素、氨基酸、微量元素等多种天然成分，只有多糖为天然高聚物，然而关于荸荠多糖的平均分子量大小尚不知。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种纯化荸荠多糖及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种荸荠多糖，其由以下摩尔含量的成分组成：

甘露糖 0.71％

鼠李糖 5％～16％

半乳糖醛酸 0.71％

葡萄糖 76.74％～83.82％