[发明专利]一种基于响应面法优化酶辅助提取的聚合草多糖及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种基于响应面法优化酶辅助提取的聚合草多糖及其制备方法和应用，属于原料深加工工艺技术领域。该聚合草多糖制备方法包括：步骤一：提取；步骤二：醇沉除杂；步骤三：去蛋白；步骤四：透析去盐；步骤五：DEAE‑52纤维素柱层析；步骤六：Sepharose CL‑6B琼脂糖凝胶柱层析；本发明还提供了该聚合草多糖在鸡肠道内调控益生菌丰度的应用，建立了一条完整可行的聚合草多糖提取、分离纯化、理化性质和生物活性研究技术路线。

技术领域

本发明涉及植物原料深加工工艺技术领域，尤其涉及一种基于响应面法优化酶辅助提取的聚合草多糖及其制备方法和应用。

背景技术

肠道健康是指各种生理活动、肠道菌群和各项生理功能共同作用以维持肠道内环境稳定。肠道健康与动物生产性能密切相关，在动物生产行业，肠道健康与动物健康是同义词。在维持肠道健康的要素中，肠道菌群作为动物代谢反应、免疫系统和健康的调节剂，在动物健康和生产过程中发挥着关键作用。良好的肠道菌群对家禽最佳生长性能的发挥至关重要，而不利的肠道菌群可能会促进肠道感染，导致生长速度下降和死亡率增加。

近年来，在畜牧业生产中开发天然生长促进剂作为抗生素的替代品，已经成为研究热点。事实上，大多数天然生长促进剂是通过改变肠道菌群来起作用的。多糖是一种生物大分子，是肠道菌群选择性利用的底物。多糖可使肠道菌群产生有益的变化，可以促进胃肠平衡，改善宿主健康。

聚合草(Symphytum officinale L.)是紫草科多年生草本植物，在世界范围内作为一种牧草和药用植物被广泛使用。多糖是聚合草的生物活性成分之一。目前对于聚合草多糖的研究尚不够深入。仅个别学者对聚合草多糖的热水提取、体外抗氧化和降血糖活性进行过分析，尚未开展过聚合草多糖酶辅助提取方法优化以及其对鸡盲肠菌群影响的研究。

发明内容

本发明的目的是通过提供一种基于响应面法优化酶辅助提取的聚合草多糖的制备方法，该方法首先通过单因素试验和响应面优化试验以聚合草多糖得率为响应值，得到最佳提取条件，并验证，再按照最佳提取条件制备聚合草多糖，使最终聚合草多糖得率平均值为20.32％，近似模型所得理论值20.81％；并以鸡盲肠内容物为原料建立发酵模型，研究聚合草多糖对培养体系菌群组成的影响。

为实验上述目的，本发明首先提供一种基于响应面法优化酶辅助提取的聚合草多糖的制备方法，该方法包括以下步骤：

步骤一：提取

将聚合草粉末加水浸泡，同时加入1％的复合酶并调节PH值至6，浸泡后得到提取液，将所述提取液过滤，滤液浓缩，得浓缩液；其中，所述浸泡时间为60min，所述水与聚合草粉末的用量比为20mL/g；

步骤二：醇沉除杂

将上述所得浓缩液醇沉除去水溶性杂质后得到聚合草粗多糖沉淀；

步骤三：去蛋白

将上述所得聚合草粗多糖采用Sevag法去除蛋白；

步骤四：透析去盐

将上述去除蛋白后的聚合草粗多糖采用透析法去除无机盐和小分子物质，得去盐聚合草多糖；

步骤五：DEAE-52纤维素柱层析

将上述所得去盐聚合草多糖进行DEAE-52纤维素柱层析，收集并合并主峰的收集液，浓缩，冻干；

步骤六：Sepharose CL-6B琼脂糖凝胶柱层析

将上述所得冻干后的聚合草多糖进行Sepharose CL-6B琼脂糖凝胶柱层析，收集并合并主峰的洗脱液，浓缩，冻干后得到聚合草粗多糖。

优选的，步骤一中所述聚合草粉末通过以下方法得到：

取聚合草洗净，烘干后将其粉碎并过筛，得到聚合草粉末。