一种小分子量铁皮石斛多糖的制备方法及其用途技术

本发明专利技术涉及植物多糖提取技术领域，具体涉及一种小分子量铁皮石斛多糖的制备方法及其用途。该小分子量铁皮石斛多糖的制备方法是采用乳酸菌对铁皮石斛多糖进行降解，然后利用超滤装置对目标分子量的石斛多糖进行截留，制得分子量为2～5kDa的小分子铁皮石斛多糖。该方法具有试验条件温和、效率高，低耗能、低污染、设备简单、适用工业化要求的优点。本发明专利技术制得的分子量为2～5kDa的小分子铁皮石斛多糖对酒精性肝损伤具有显著的治疗效果，其可以明显逆转酒精肝小鼠细胞中严重的病理损伤，改善了酒精肝小鼠肝细胞的结构，减少了细胞坏死，炎性细胞浸润的现象，具有较好的护肝作用。具有较好的护肝作用。具有较好的护肝作用。

【技术实现步骤摘要】
一种小分子量铁皮石斛多糖的制备方法及其用途


[0001]本专利技术涉及植物多糖提取
，具体涉及一种小分子量铁皮石斛多糖的制备方法及其用途。

技术介绍

[0002]铁皮石斛(Dendrobium officinale)为兰科石斛属植物，其叶为两列长圆状披针形，茎不分支，具多节。铁皮石斛常以新鲜或干燥茎入药，具有滋阴清热、生津益胃、润肺止咳、明目强身等功效。现有研究表明，铁皮石斛含多糖、生物碱、多酚、黄酮和氨基酸等多种活性成分，其中铁皮石斛多糖(Dendrobium officinale polysaccharides，DOP)为其主要的活性成分，也是含量最高的物质，具有抗菌、增强免疫力、降血糖血脂和血压、抗肿瘤以及抗氧化等作用。然而，铁皮石斛多糖的生物吸收率很低，降低铁皮石斛多糖的分子量、提高消化系统吸收率、提高或保持其生理活性，是铁皮石斛多糖研究的难点。
[0003]目前，用于铁皮石斛多糖的提取方法主要有化学法、物理法和酶法，其中化学法是采用酸降解与氧化降解，利用氧化剂生成的羟自由基，使多糖的糖苷键断裂；物理法是采用超声波与微波降解，利用机械剪切作用使大分子主链上的碳键断裂，达到降解高分子的作用；酶法是利用特异性酶类作用于多糖的糖苷键，使其断裂。但是，上述方法均存在不同程度的缺陷，化学法环境污染较大，化学试剂残留问题较多，耗能高；物理法降解效率低，容易受环境因素影响，成本高；而酶法则受限于特定酶类，酶活性低，稳定性差，难以适应工业要求。因此，研究和开发出一种能耗低，环保，操作方便，纯度高的小分子铁皮石斛多糖的制备工艺仍是目前亟需解决的难题。
[0004]专利文献CN110128564A公开了一种小分子铁皮石斛多糖的提取方法，该方法包括：(1)将铁皮石斛粉末用石油醚回流脱脂，得到脱脂石斛粉末；(2)将脱脂石斛粉末醇提，过滤，得到滤液和滤渣；(3)将步骤(2)所得滤渣用水提取后过滤，得到水提后的滤渣和水提液，水提液浓缩，得到浓缩液；(4)用超滤膜截留步骤(2)所得浓缩液中的大分子多糖，超滤膜的滤过液使用乙醇醇沉，得到小分子石斛多糖a；(5)将步骤(3)水提后的滤渣和步骤(4)截留的大分子多糖合并，加入强酸水解，冷却过滤，得到滤液和滤渣；所得滤渣加水再次提取，再次提取后的滤液与前述冷却过滤后所得滤液合并，浓缩，使用超滤膜截留弃去大分子；(6)向步骤(5)所得超滤膜滤过液中加入乙醇进行醇沉，过滤后所得滤渣用乙醇洗涤，得到小分子石斛多糖b。该方法得到分子量基本分布在2kD
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50kD的产品对多糖进行了深加工，提高了多糖的综合利用率，特别是小分子多糖的得率。通过生物试验证明了水解后的多糖在提高免疫功能方面也具有良好活性。然而，石油醚、强酸等化学试剂对环境污染较大，而且操作人员稍有不慎，容易受伤。
[0005]专利文献CN113667031A公开了一种小分子铁皮石斛多糖制备方法及其用途，该方法以铁皮石斛干制品为起始原料，通过低共熔溶剂与亚临界提取，再经酶解、洗脱、浓缩、析出，最终得到小分子铁皮石斛多糖。通过该小分子铁皮石斛多糖的制备方法能制备得到分子量小于等于50kD的铁皮石斛多糖，而且分子量小于等于50kD的铁皮石斛多糖还具有纯度
高及提取率的优点。该小分子铁皮石斛多糖分子量小于等于50kDa的铁皮石斛多糖分子量小、纯度高，有利于皮肤吸收，能显著改善皮肤免疫屏障功效且具有良好的抗炎功效。然而酶解受限于特定酶类，酶活性低，稳定性差，难以适应工业要求。

技术实现思路

[0006]为了解决现有技术的缺陷，本专利技术提供了一种小分子量铁皮石斛多糖的制备方法。本专利技术提供的小分子量铁皮石斛多糖的制备方法是采用乳酸菌对铁皮石斛多糖进行降解，然后利用超滤装置对目标分子量的石斛多糖进行截留，制得分子量为2～5kDa的小分子铁皮石斛多糖。该方法具有试验条件温和、效率高，低耗能、低污染、设备简单、适用工业化要求的优点。
[0007]本专利技术提供的小分子量铁皮石斛多糖的制备方法，包括以下步骤：
[0008]步骤S1.取MRS肉汤，加入超纯水，调节pH至6.2
±
0.2，灭菌，吸取乳酸菌菌液于已灭菌培养基中，在温度为37℃的条件下培养36h，接着将培养好的菌液转移至已灭菌的离心管，离心，再用无菌生理盐水洗涤2～3次，收集沉淀，得乳酸菌悬液；
[0009]步骤S2.将铁皮石斛粉末加入超纯水浸湿，所述铁皮石斛粉末与超纯水的料液比为1g:(10～20)mL，灭菌，得铁皮石斛糊状物，接着以30％的接种量将步骤S1制得的乳酸菌悬液接种于铁皮石斛糊状物中，在温度为37℃的条件下发酵36h，得发酵液，接着将发酵液放入温度设置为55～65℃的烘箱中放置36h，得发酵后铁皮石斛粉末；所述乳酸菌悬液30％的接种量是铁皮石斛糊状物总重量的30％；
[0010]步骤S3.将步骤S2发酵后的铁皮石斛粉末加入超纯水，水浴加热3～4h，离心，取上清液，得铁皮石斛多糖溶液；
[0011]步骤S4.将分子量为5kDa的超滤膜安装在膜分离设备上，连接蠕动泵，用超纯水洗涤超滤膜至中性，将步骤S3制得的铁皮石斛多糖溶液注入膜分离设备料液罐中，超滤分离，开启膜分离设备，110～130min后取出透过液，得分子量小于5kDa的铁皮石斛多糖溶液，接着将分子量为2kDa的超滤膜安装在膜分离设备上，用超纯水洗涤超滤膜至中性，将分子量小于5kDa的铁皮石斛多糖溶液注入膜分离设备料液罐中，超滤分离，开启膜分离设备，110～130min后取出未透过液，得小分子铁皮石斛多糖溶液，冷冻，干燥，即得。
[0012]进一步地，所述步骤S1和步骤S2中的灭菌条件为在温度为121℃的条件下处理12～16min。
[0013]进一步地，所述步骤S1中的乳酸菌为植物乳杆菌(L5)和解淀粉乳杆菌(L6)中的一种或其二者的组合。
[0014]进一步地，所述步骤S1中的乳酸菌悬液的菌种浓度为8
×
107～108cfu/mL。
[0015]进一步地，所述步骤S1的离心条件为在3500～4500r的条件下离心4～6min。
[0016]进一步地，所述步骤S3中发酵后的铁皮石斛粉末与超纯水的料液比为1g:(38～42)mL。
[0017]进一步地，所述步骤S3的离心条件为在3500～3800r的条件下离心12～18min。
[0018]进一步地，所述步骤S4中的超滤分离条件为：温度为18～22℃，进口压力为0.07～0.09MPa，出口压力为0.02～0.06MPa。
[0019]进一步地，所述步骤S4中的冷冻，干燥条件为：将小分子铁皮石斛多糖溶液于
‑
80
℃冷冻过夜，用真空冷冻干燥机冻干2～3d。
[0020]外，本专利技术还提供了所述的小分子量铁皮石斛多糖的制备方法制得的分子量为2～5kDa的铁皮石斛多糖在制备预防或治疗酒精性肝损伤药物中的用途。
[0021]专利技术人在研究中发现，铁皮石斛多糖中大分子多糖含量较多，小分子多糖含量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小分子量铁皮石斛多糖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1.取MRS肉汤，加入超纯水，调节pH至6.2
±
0.2，灭菌，吸取乳酸菌菌液于已灭菌培养基中，在温度为37℃的条件下培养36h，接着将培养好的菌液转移至已灭菌的离心管，离心，再用无菌生理盐水洗涤2～3次，收集沉淀，得乳酸菌悬液；步骤S2.将铁皮石斛粉末加入超纯水浸湿，所述铁皮石斛粉末与超纯水的料液比为1g:(10～20)mL，灭菌，得铁皮石斛糊状物，接着以30％的接种量将步骤S1制得的乳酸菌悬液接种于铁皮石斛糊状物中，在温度为37℃的条件下发酵36h，得发酵液，接着将发酵液放入温度设置为55～65℃的烘箱中放置36h，得发酵后铁皮石斛粉末；步骤S3.将步骤S2发酵后的铁皮石斛粉末加入超纯水，水浴加热3～4h，离心，取上清液，得铁皮石斛多糖溶液；步骤S4.将分子量为5kDa的超滤膜安装在膜分离设备上，连接蠕动泵，用超纯水洗涤超滤膜至中性，将步骤S3制得的铁皮石斛多糖溶液注入膜分离设备料液罐中，超滤分离，开启膜分离设备，110～130min后取出透过液，得分子量小于5kDa的铁皮石斛多糖溶液，接着将分子量为2kDa的超滤膜安装在膜分离设备上，用超纯水洗涤超滤膜至中性，将分子量小于5kDa的铁皮石斛多糖溶液注入膜分离设备料液罐中，超滤分离，开启膜分离设备，110～130min后取出未透过液，得小分子铁皮石斛多糖溶液，冷冻，干燥，即得。2.如权利要求1所述的小分子量铁皮石斛多糖的制备方法，其特征在于，所述步骤S1和步骤S2中的灭菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘袆帆，刘智慧，肖更生，王琴，
申请(专利权)人：仲恺农业工程学院，
类型：发明
国别省市：