一种虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法及其应用与流程

1.本发明属于虫草提取物制备工艺领域，尤其涉及一种虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法及其应用。


背景技术：

2.蛹虫草又名北冬虫夏草、北虫草等，与冬虫夏草同属异种，是虫草属种，属于子囊菌亚门虫草属，是其寄生在昆虫纲鳞翅目夜蛾科昆虫蛹体上所长出的子座与僵死蛹体的复合体。多年研究表明，蛹虫草具有免疫调节抗肿瘤、抗病毒、抗感染等多种药理活性，广泛用于肿瘤、免疫功能低下等多种疾病中。
3.目前，随着生活节奏的加快和思想观念的转变，人们越来越注重自身保健。蛹虫草作为一种食、药兼用真菌，其有效成分例如虫草素、虫草多糖等在医疗、保健、食疗等各方面都具有显著功效，因此蛹虫草系列产品的开发研究应该受到重视。北虫草中富含多种营养成分和矿物质元素，特别是富含虫草素、虫草酸和虫草多糖。经中国海洋大学和青岛市分析测试学会检测报告显示：其虫草素含量≥60mg/100g，虫草酸含量≥3.8g/100g，虫草多糖含量≥15.03g/100g，腺苷含量≥110mg/100g，且含有18种人体所需的氨基酸。经瑞士sgs国际第三方检测机构及江苏省食药局检测结果与上述结果基本相同，其虫草素含量、虫草酸含量、虫草多糖含量均大大超过野生冬虫夏草相关功能性营养元素含量。
4.其中，北虫草中的β结构虫草多糖是天然免疫修复剂，具有免疫力双向调节作用，β
‑
虫草多糖能增强自然杀伤细胞(nk细胞活性)增强单核巨噬细胞吞噬指数，激活t细胞感应受体显著提升异物识别灵敏度，能够有效减少免疫系统对正常细胞的损伤。北虫草及其精准提取物，一方面可以作为重要的保健与细胞功能性营养食品直接开发利用，另一方面可以作为医药原料开发新型多种精准细胞免疫与抗氧化功能性食品，通过对虫草粉提取物分离纯化、改构修饰可以研发各种抗癌、抗病毒、提高免疫力等方面一类新药。
5.但是，目前虫草多糖的提取方法仍存在提取效率低、提取效果差、有异物残留等的缺陷，因此，如何研发出一种提取效率高、完整保持营养价值且无异物残留的虫草多糖提取方法是解决上述问题的关键。


技术实现要素：

6.本发明针对现有技术中存在的提取效率低、提取效果差、有异物残留等的技术问题，提出一种具有提取效率高、完整保持营养价值且无异物残留等特点的虫草多糖提取方法。
7.为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
8.一种虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法，包括如下步骤：
9.将北虫草干燥后进行超微粉碎处理，得到1200
‑
1400目的北虫草粉末；
10.将所述北虫草粉末进行二氧化碳超临界萃取处理，得到北虫草超临界提取物；
11.所述北虫草超临界提取物依次经过真空减压浓缩、干燥处理后，得到所述虫草多
糖；
12.其中，所述二氧化碳超临界萃取处理的条件为萃取压力20
‑
40mpa，萃取温度30
‑
50℃，萃取时间1
‑
3h。
13.作为优选，所述二氧化碳超临界萃取处理具体为：
14.按照一定的比例将北虫草粉末和夹带剂添加至超临界萃取釜中，于萃取压力20
‑
40mpa，萃取温度为30
‑
50℃条件下，萃取1
‑
3h，在分离釜中分离获得所述北虫草超临界提取物。
15.作为优选，所述夹带剂与北虫草粉末的质量比为(0.5
‑
3):1。
16.作为优选，所述夹带剂与北虫草粉末的质量比为1:1或2:1。
17.作为优选，所述夹带剂为质量百分比浓度为95％的乙醇水溶液。
18.作为优选，所述夹带剂的流速为3
‑
5ml/min。
19.作为优选，所述二氧化碳超临界萃取处理的条件为萃取压力30mpa，萃取温度45℃，萃取时间2h。
20.作为优选，在对所述北虫草超临界提取物进行真空减压浓缩时，控制真空度为0.06
‑
0.10mpa，温度为65
‑
75℃。
21.本发明还提出了一种虫草多糖，该款虫草多糖利用上述任一优选技术方案所述的虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法制备得到，所述虫草多糖的提取率≥27％，提取的虫草多糖含量≥63％。
22.本发明又提出了一种上述技术方案所述的虫草多糖在制备增加机体免疫力药品或食品中的应用。
23.与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
24.1、本发明提出的虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法，该方法通过对原材料进行适当的干燥、粉碎处理，能够有效提取原料的有效活性成分，产品的有效活性成分流失少，操作简单易行，产率高、效果好、效率高，污染小，成本低廉，具有显著的综合经济效益，有利于实现工厂化的规模生产；
25.2、本发明提出的虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法，本发明通过合理选择萃取温度、萃取压力、萃取时间和夹带剂，极大的提高了提取效率，缩短了提取时间；
26.3、通过本发明所提供的提取方法制备得到的虫草多糖可应用在制备具有增强机体免疫调节功能的保健药品或食品添加剂中，不仅更有利于吸收，而且产品稳定性好。
具体实施方式
27.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.本发明实施例提供了一种虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法，包括如下步骤：
29.s1、将北虫草干燥后进行超微粉碎处理，得到1200
‑
1400目的北虫草粉末；
30.s2、将所述北虫草粉末进行二氧化碳超临界萃取处理，得到北虫草超临界提取物；
31.s3、所述北虫草超临界提取物依次经过真空减压浓缩、干燥处理后，得到所述虫草
多糖；
32.其中，所述二氧化碳超临界萃取处理的条件为萃取压力20
‑
40mpa，萃取温度30
‑
50℃，萃取时间1
‑
3h。
33.在上述技术方案中，该提取方法通过对原材料进行适当的干燥、粉碎处理，能够有效提取原料的有效活性成分，产品的有效活性成分流失少，操作简单易行，产率高、效果好、效率高，污染小，成本低廉，具有显著的综合经济效益，有利于实现工厂化的规模生产。
34.在一优选实施例中，所述二氧化碳超临界萃取处理具体为：
35.按照一定的比例将北虫草粉末和夹带剂添加至超临界萃取釜中，于萃取压力20
‑
40mpa，萃取温度为30
‑
50℃条件下，萃取1
‑
3h，在分离釜中分离获得所述北虫草超临界提取物。
36.在上述优选实施例中，通过合理选择萃取温度、萃取压力、萃取时间和夹带剂，极大的提高了提取效率，缩短了提取时间。
37.此外，萃取压力具体可选取20mpa、25mpa、30mpa、35mpa、40mpa或上述限定范围内的任一数值均落在本发明的保护范围之内；萃取稳定可选取30℃、35℃、40℃、45℃、50℃或上述限定范围内的任一数值均落在本发明的保护范围之内；萃取时间可选取1h、1.5h、2h、2.5h、3h或上述限定范围内的任一数值均落在本发明的保护范围之内。
38.在一优选实施例中，所述夹带剂与北虫草粉末的质量比为(0.5
‑
3):1。
39.在上述优选实施例中，夹带剂与北虫草粉末的质量比具体可选取0.5:1、1:1、1.5:1、2:1、2.5:1、3:1或上述限定范围内的任一数值均落在本发明的保护范围之内。
40.在一优选实施例中，所述夹带剂与北虫草粉末的质量比为1:1或2:1。
41.在一优选实施例中，所述夹带剂为质量百分比浓度为95％的乙醇水溶液。
42.在上述优选实施例中，还可选取无水乙醇作为夹带剂。
43.在一优选实施例中，所述夹带剂的流速为3
‑
5ml/min。
44.在上述优选实施例中，夹带剂的流速具体可选取3ml/min、3.5ml/min、4ml/min、4.5ml/min、5ml/min或上述限定范围内的任一数值均落在本发明的保护范围之内。
45.在一优选实施例中，所述二氧化碳超临界萃取处理的条件为萃取压力30mpa，萃取温度45℃，萃取时间2h。
46.在一优选实施例中，在对所述北虫草超临界提取物进行真空减压浓缩时，控制真空度为0.06
‑
0.10mpa，温度为65
‑
75℃。
47.在上述实施例中，真空度具体可选取0.06mpa、0.07mpa、0.08mpa、0.09mpa、0.10mpa或上述限定范围内的任一数值均落在本发明的保护范围之内；温度可选取65℃、66℃、67℃、68℃、69℃、70℃、71℃、72℃、73℃、74℃、75℃或上述限定范围内的任一数值均落在本发明的保护范围之内。
48.本发明还提出了一种虫草多糖，该款虫草多糖利用上述任一优选实施例所述的虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法制备得到，所述虫草多糖的提取率≥27％，提取的虫草多糖含量≥63％。
49.本发明又提出了一种上述实施例所述的虫草多糖在制备增加机体免疫力药品或食品中的应用。
50.为了更清楚详细地介绍本发明实施例所提供的虫草多糖的二氧化碳超临界提取
方法，下面将结合具体实施例进行描述。
51.对比例1
52.本对比例提出了一种虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法，具体为：
53.(1)将北虫草干燥后进行超微粉碎处理，得到1200目的北虫草粉末；
54.(2)按照一定的比例将北虫草粉末和95％的乙醇水溶液添加至超临界萃取釜中，于萃取压力10mpa，萃取温度为20℃条件下，萃取1h，在分离釜中分离获得北虫草超临界提取物，其中，95％的乙醇水溶液与北虫草粉末的质量比为4:1，95％的乙醇水溶液的流速为3ml/min；
55.(3)北虫草超临界提取物依次经过真空减压浓缩、干燥处理后，其中，真空减压浓缩时，控制真空度为0.04mpa，温度为65℃，最终制备得到虫草多糖。
56.对比例2
57.本对比例提出了一种虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法，具体为：
58.(1)将北虫草干燥后进行超微粉碎处理，得到1300目的北虫草粉末；
59.(2)按照一定的比例将北虫草粉末和95％的乙醇水溶液添加至超临界萃取釜中，于萃取压力50mpa，萃取温度为55℃条件下，萃取1h，在分离釜中分离获得北虫草超临界提取物，其中，95％的乙醇水溶液与北虫草粉末的质量比为4:1，95％的乙醇水溶液的流速为3ml/min；
60.(3)北虫草超临界提取物依次经过真空减压浓缩、干燥处理后，其中，真空减压浓缩时，控制真空度为0.15mpa，温度为65℃，最终制备得到虫草多糖。
61.对比例3
62.本对比例提出了一种虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法，具体为：
63.(1)将北虫草干燥后进行超微粉碎处理，得到1400目的北虫草粉末；
64.(2)按照一定的比例将北虫草粉末和95％的乙醇水溶液添加至超临界萃取釜中，于萃取压力60mpa，萃取温度为65℃条件下，萃取1h，在分离釜中分离获得北虫草超临界提取物，其中，95％的乙醇水溶液与北虫草粉末的质量比为4:1，95％的乙醇水溶液的流速为3ml/min；
65.(3)北虫草超临界提取物依次经过真空减压浓缩、干燥处理后，其中，真空减压浓缩时，控制真空度为0.3mpa，温度为65℃，最终制备得到虫草多糖。
66.实施例1
67.本实施例提出了一种虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法，具体为：
68.(1)将北虫草干燥后进行超微粉碎处理，得到1200目的北虫草粉末；
69.(2)按照一定的比例将北虫草粉末和95％的乙醇水溶液添加至超临界萃取釜中，于萃取压力20mpa，萃取温度为30℃条件下，萃取1h，在分离釜中分离获得北虫草超临界提取物，其中，95％的乙醇水溶液与北虫草粉末的质量比为0.5:1，95％的乙醇水溶液的流速为3ml/min；
70.(3)北虫草超临界提取物依次经过真空减压浓缩、干燥处理后，其中，真空减压浓缩时，控制真空度为0.06mpa，温度为65℃，最终制备得到虫草多糖。
71.实施例2
72.本实施例提出了一种虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法，具体为：
73.(1)将北虫草干燥后进行超微粉碎处理，得到1300目的北虫草粉末；
74.(2)按照一定的比例将北虫草粉末和95％的乙醇水溶液添加至超临界萃取釜中，于萃取压力30mpa，萃取温度为40℃条件下，萃取2h，在分离釜中分离获得北虫草超临界提取物，其中，95％的乙醇水溶液与北虫草粉末的质量比为1:1，95％的乙醇水溶液的流速为4ml/min；
75.(3)北虫草超临界提取物依次经过真空减压浓缩、干燥处理后，其中，真空减压浓缩时，控制真空度为0.07mpa，温度为70℃，最终制备得到虫草多糖。
76.实施例3
77.本实施例提出了一种虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法，具体为：
78.(1)将北虫草干燥后进行超微粉碎处理，得到1400目的北虫草粉末；
79.(2)按照一定的比例将北虫草粉末和95％的乙醇水溶液添加至超临界萃取釜中，于萃取压力35mpa，萃取温度为45℃条件下，萃取2.5h，在分离釜中分离获得北虫草超临界提取物，其中，95％的乙醇水溶液与北虫草粉末的质量比为1.5:1，95％的乙醇水溶液的流速为4.5ml/min；
80.(3)北虫草超临界提取物依次经过真空减压浓缩、干燥处理后，其中，真空减压浓缩时，控制真空度为0.08mpa，温度为75℃，最终制备得到虫草多糖。
81.实施例4
82.本实施例提出了一种虫草多糖的二氧化碳超临界提取方法，具体为：
83.(1)将北虫草干燥后进行超微粉碎处理，得到1400目的北虫草粉末；
84.(2)按照一定的比例将北虫草粉末和95％的乙醇水溶液添加至超临界萃取釜中，于萃取压力40mpa，萃取温度为50℃条件下，萃取3h，在分离釜中分离获得北虫草超临界提取物，其中，95％的乙醇水溶液与北虫草粉末的质量比为3:1，95％的乙醇水溶液的流速为5ml/min；
85.(3)北虫草超临界提取物依次经过真空减压浓缩、干燥处理后，其中，真空减压浓缩时，控制真空度为0.10mpa，温度为75℃，最终制备得到虫草多糖。
86.本发明实对根据上述实施例、对比例所示的提取方法提取得到的虫草多糖进行了提取率和纯度测定，具体测定结果如下表所示：
87.表1实施例与对比例所得虫草多糖提取率和纯度结果
[0088] 提取率/％纯度/％实施例127.82％63.27％实施例227.91％63.50％实施例328.02％64.34％实施例428.35％65.25％对比例119.02％43.71％对比例218.03％40.10％对比例318.55％42.52％
[0089]
由上表所示数据可知，利用本发明实施例所提供的提取方法制备得到的虫草多糖的提取率可高达27.82％
‑
28.35％，纯度也保持在63.27％以上，而利用对比例所提供的提取方法制备得到的虫草多糖的无论是提取率还是纯度均低于实施例，由此可见，利用本发
明实施例所提供的提取方法能够很好的解决现有技术中存在的提取效率低、提取效果差、有异物残留等的技术问题，且该款虫草多糖能够很好的应用于增加机体免疫力药品或食品制备方面。
[0090]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。