專利名稱：豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法
技術領域：
本發明涉及大豆多糖分離、提取，特別是涉及水溶性大豆多糖的微波提取方法，也就是利用微波輻射從豆渣中提取水溶性大豆多糖的方法。
背景技術：
水溶性大豆多糖是一種優良的可溶性膳食纖維，具防癌、降血壓、防止肥胖、預防糖尿病等生理功能，它可以與Ca2+、Zn2+、Cu2+、Pb2+等離子交換，改變人體內的瞬間濃度，從而引起人體消化道的pH、氧化還原電位和滲透壓的變化，有利于形成一個理想的緩沖環境，同時，水溶性大豆多糖與Na+、K+交換，促進Na+、K+排出，降低血液中的Na+/K+比值，產生降血壓作用。水溶性大豆多糖的粘度不因溫度的變化發生大幅度的變化，并可抑制脂類氧化，具有良好的食品應用特性，因此，可作為天然食品乳化劑、增稠劑和抗氧化劑等廣泛應用于飲料、乳制品、米面制品、肉制品、焙烤食品、調味品等食品中，滿足人類健康需求。
迄今為止，水溶性大豆多糖的提取方法主要是傳統的溶劑浸提法，包括直接用熱水浸提、弱酸性條件高溫浸取、堿性溶液浸提、磷酸鹽緩沖溶液浸提等。這些方法耗時、耗能，不能快速、高效地從豆渣中提取出水溶性大豆多糖，因而需要進一步改進。
由于微波萃取能對萃取體系中的不同組分進行選擇性加熱，并且由于微波輻射時利用分子極化或電子導電效應而直接對物質進行加熱，因此能使目標組分更易從被萃取物中游離出來，且熱效率高，提高了萃取效率。然而，直到目前為止，尚沒有人采用微波技術從豆渣中提取水溶性大豆多糖。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術中存在的缺點，通過利用微波萃取的特點，從豆渣中快速、高效地提取水溶性大豆多糖。即，提供一種可以取代上述傳統的溶劑浸提工藝的簡便易行、高效、快速，成本低，廢液排放量少的新方法。
本發明的目的通過如下技術方案實現。
一種豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法在豆渣中，加入六偏磷酸鈉溶液作溶劑制得提取液，用微波頻率為2450Mhz或915Mhz，功率為500瓦以上的微波處理提取液1-50分鐘，隨后將提取液固液分離、濃縮后，再經過醇沉、酮洗和干燥處理，制得水溶性大豆多糖。
所述溶劑為1-3wt％六偏磷酸鈉，豆渣與溶劑的混合比例(按質量/體積)計為1∶1-1∶10。
所述的醇沉為乙醇沉淀，包括60％-70％乙醇沉淀、75％-85％乙醇洗滌和95％-99％乙醇洗滌三個步驟，由此，能夠去除提取物中的大部分單糖和低聚糖等小分子物質。
所述的干燥方法包括熱風干燥，噴霧干燥和冷凍干燥。
對本發明所采用的萃取容器沒有特別的限制，只要它能用于微波加熱即可，該容器可以是敞口的，也可以是有蓋子的。
所述的微波處理為加熱萃取1-5次，每次1-10分鐘。
所述的功率優選為500瓦～15000瓦。
本發明采用的微波頻率為2450Mhz或915Mhz。目前大部分的工業用或民用微波儀的頻率為2450Mhz，本發明人認為另一工業用微波頻率915Mhz也能實現本發明的目的。這是因為915Mhz微波的波長大于2450Mhz微波的波長，其對植物細胞的穿透率不比2450Mhz的微波弱，且兩種微波的最終輸出功率可調整為一定值，因此，調協微波輸出參數，915Mhz同樣適用提取。2450Mhz是本發明優選的頻率。本發明所用微波儀的功率為500瓦以上，優選500-15000瓦。
相對于現有技術，本發明的豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法步驟簡便，易于操作，高效、快速、成本低、廢液排放量少，提取率較高，可達到8％-14％，屬典型的環境清潔生產工藝。
具體實施例方式
為更好理解本發明，下面結合實施例對本發明做進一步地詳細說明，但是本發明要求保護的范圍并不局限于實施例表示的范圍。
實施例1將豆渣100g，與1％的六偏磷酸鈉溶液固液比為1∶2混合，攪拌，用頻率為2450Mhz、功率為750瓦的微波輻射提取4分鐘，然后過濾分離出液相部分，減壓濃縮至原體積的1/8-1/4，經過60％乙醇沉淀、75％乙醇洗滌、95％乙醇洗滌、丙酮洗滌和冷凍干燥，得到水溶性大豆多糖。在此例中，微波作用4分鐘，消耗能量0.050千瓦時，水溶性大豆多糖的得率為8.1％。
實施例2將豆渣100g，與3％的六偏磷酸鈉溶液固液比為1∶2混合，攪拌，用頻率為2450Mhz、功率為1200瓦的微波輻射提取5分鐘，然后過濾分離出液相部分，減壓濃縮至原體積的1/8-1/4，經過65％乙醇沉淀、80％乙醇洗滌、98％乙醇洗滌、丙酮洗滌和熱風干燥，得到水溶性大豆多糖。在此例中，微波作用5分鐘，消耗能量0.083千瓦時，水溶性大豆多糖的得率為9.3％。
實施例3將豆渣100g，與1％的六偏磷酸鈉溶液固液比為1∶5混合，攪拌，用頻率為2450Mhz、功率為750瓦的微波輻射提取6分鐘，然后過濾分離出液相部分，重復1次，合并濾液，減壓濃縮至原體積的1/8-1/4，經過70％乙醇沉淀、85％乙醇洗滌、95％乙醇洗滌、丙酮洗滌和噴霧干燥，得到水溶性大豆多糖。在此例中，微波作用12分鐘，消耗能量0.150千瓦時，水溶性大豆多糖的得率為12.8％。
實施例4將豆渣100g，與2％的六偏磷酸鈉溶液固液比為1∶10混合，攪拌，用頻率為2450Mhz、功率為500瓦的微波輻射提取10分鐘，過濾分離出液相部分，重復4次，合并濾液，減壓濃縮至原體積的1/8-1/4，經過70％乙醇沉淀、85％乙醇洗滌、99％乙醇洗滌、丙酮洗滌和熱風干燥，得到水溶性大豆多糖。在此例中，微波作用50分鐘，消耗能量0.417千瓦時，水溶性大豆多糖的得率為13.9％。
實施例5將豆渣100g，與2％的六偏磷酸鈉溶液固液比為1∶2混合，攪拌，用頻率為2450Mhz、功率為1000瓦的微波輻射提取3分鐘，過濾分離出液相部分，重復3次，合并濾液，減壓濃縮至原體積的1/8-1/4，經過70％乙醇沉淀、85％乙醇洗滌、99％乙醇洗滌、丙酮洗滌和熱風干燥，得到水溶性大豆多糖。在此例中，微波作用12分鐘，消耗能量0.200千瓦時，水溶性大豆多糖的得率為13.6％。
比較實施例將豆渣100g，與2％的六偏磷酸鈉溶液固液比為1∶8混合，熱水80℃處理3.5小時，過濾分離出液相部分，減壓濃縮至原體積的1/8-1/4，經過70％乙醇沉淀、85％乙醇洗滌、99％乙醇洗滌、丙酮洗滌和熱風干燥，得到水溶性大豆多糖。在此例中，加熱提取時間為3.5小時，消耗能量3.5千瓦時，水溶性大豆多糖的得率為9.1％。
權利要求
1.一種豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于在豆渣中，加入六偏磷酸鈉溶液作溶劑制得提取液，用微波頻率為2450Mhz或915Mhz，功率為500瓦以上的微波處理提取液1-50分鐘，隨后將提取液固液分離、濃縮后，再經過醇沉、酮洗和干燥處理，制得水溶性大豆多糖。
2.根據權利要求1所述豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述豆渣與質量百分比濃度為1％-3％六偏磷酸鈉溶劑的質量/體積比為1∶1-1∶10。
3.根據權利要求1所述豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述的醇沉為乙醇沉淀。
4.根據權利要求3所述豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述的乙醇沉淀包括60％-70％乙醇沉淀、75％-85％乙醇洗滌和95％-99％乙醇洗滌三個步驟。
5.根據權利要求1所述豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述的干燥包括熱風干燥，噴霧干燥和冷凍干燥。
6.根據權利要求1所述豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述的微波頻率為2450Mhz。
7.根據權利要求1所述豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述的微波處理為加熱萃取1-5次，每次1-10分鐘。
8.根據權利要求1所述一種水溶性大豆多糖的微波提取方法，其特征在于所述的功率為500瓦～15000瓦。
全文摘要
本發明公開了一種豆渣中水溶性大豆多糖的微波提取方法。該方法是在豆渣中，加入六偏磷酸鈉溶液作溶劑制得提取液，用微波頻率為2450MHz或915MHz，功率為500瓦以上的微波處理提取液1－50分鐘，隨后將提取液固液分離、濃縮后，再經過醇沉、酮洗和干燥處理，制得水溶性大豆多糖。其中，豆渣與質量百分比濃度為1％－3％六偏磷酸鈉溶劑的質量/體積比為1∶1－1∶10；醇沉為乙醇沉淀。該方法較常規溶劑浸提方法步驟簡便，易于操作，高效、快速、成本低、廢液排放量少，提取率較高，可達到8％－14％，屬典型的環境清潔生產工藝。
文檔編號C08B37/00GK1970578SQ20061012391
公開日2007年5月30日 申請日期2006年11月30日 優先權日2006年11月30日
發明者高文宏, 尹艷 申請人:華南理工大學