专利名称::一种提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后加工方法
技术领域:
:本发明属于药用植物采后原材料加工贮藏应用
技术领域:
,具体涉及提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后加工方法。
背景技术:
:菊苣酸是紫锥菊含量最为丰富的主要药用成分之一,新鲜药材内的多酚氧化酶是影响紫锥菊中菊苣酸保留率的主要内在因素。目前,在紫锥菊的采后处理方法中,一般只是简单地运用常温晾干、常温阴干的方法来达到贮藏紫锥菊材料的目的,这种方法不利于材料中的药用成分菊苣酸含量的保留。也有实验表明利用4(TC低温热风和真空微波处理可以提高菊苣酸保留率。热风和真空微波处理的干燥方法虽然縮短了水分的干燥过程,从而减少菊苣酸与多酚氧化酶(PP0)的氧化反应过程,在一定程度上提高了菊苣酸的保留率,但因无法迅速消除植物体中PP0活性,不能避免PP0对菊苣酸的氧化影响,多酚氧化酶等酶类仍会与菊苣酸、咖啡酸及其衍生物等酚类物质发生反应,从而影响药材的药用价值。另外,现有技术还存在耗时和设备成本过高的不足,例如热风干燥和真空微波处理方法实际用于生产时,热风干燥的处理时间需要几十个小时,而真空微波方法的设备要求较高,这些因素均会造成生产成本过高,不利于生产应用。传统的中国地道药材炮制中,利用热蒸方法来提高药材的质量已经渊远流长。但是,由于材料和药用成份的不同,不同的药材进行热蒸处理的目的、原理、步骤、条件以及添加的辅料各不相同,利用热蒸方法提高药材中反应物含量的处理方法鲜见报导。虽然在酶学、茶学和植物生理学方面有关于多酚氧化酶可在高温下失活的技术报道,但因为不同的材料中多酚氧化酶不同,其钝化失活的温度等条件都不同。目前仍缺少采用以杀酶为目的来提高紫锥菊中菊苣酸保留率的高温热蒸技术方案。
发明内容本发明的目的是弥补现有技术对紫锥菊采后加工技术的不足,提供一种简便快速的提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后加工方法。本发明的目的通过以下技术方案来予以实现提供一种提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后加工方法,采用高温蒸汽处理使紫锥菊的多酚氧化酶迅速失活,从而提高菊苣酸的保留率。所述提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后贮藏加工方法包括以下步骤(1)采收和清洗新鲜的紫锥菊材料;紫锥菊材料包括紫锥菊根和根状茎;(2)设置蒸汽设备,产生蒸汽;能产生蒸汽和密封的设备即可,包括普通铁锅、蒸锅、水浴锅或其他蒸汽设备。如果是普通铁锅或者蒸锅,往蒸锅中加水,加热产生蒸汽;(3)将紫锥菊材料放入产生蒸汽的设备中,密封,进行蒸汽处理;(4)蒸汽处理后的紫锥菊材料放置于阴凉干燥环境中晾干即可。将晾干的药材收集整理,放入保鲜袋避光保藏即可。步骤(1)所述采收的新鲜材料不能长时间搁置,应要尽量保持材料的新鲜,以免因为失水导致材料发生褐变。步骤(2)所述的容器配带有密封效果的盖子,在盖子上钻一小孔用于插温度计测量蒸汽温度。本发明优选采用容器容积为5L处理质量为50g的紫锥菊材料,可产生足够的蒸汽把紫锥菊材料放在预先架好的蒸格上,放入材料时要均匀平铺。水的量一定要足够,以免在15分钟的加热过程中水被煮干,优选水量约占容器体积的1/5。蒸格与水面需有一定间距,避免沸水接触材料抽提其中的药用成分。步骤(3)是在水煮沸几分钟后再放入紫锥菊材料。目的是使水蒸汽升温并充盈整个容器,当温度上升到接近IO(TC(达到约98。C99。C)即可时加入材料。步骤(3)所述蒸气处理的蒸汽温度为98°CIO(TC,优选IO(TC,时间优选15分钟。步骤(4)所述晾干时间为57天。本发明的思路是利用简单的装置设备,通过高温蒸汽加热,使多酚氧化酶骤然失活,避免了菊苣酸在以后的材料晾干过程中被其氧化,从而最终提高菊苣酸的保留率。而常用的高温水煮处理虽可使多酚氧化酶受热失活,但是在加热过程中水对菊苣酸进行抽提,造成药用成分流失,效果不理想。采用本发明方法处理紫锥菊,既可以使多酚氧化酶失活,又可以避免水对菊苣酸的抽提。从最终效果来看,本发明建立了一种简单易行、有效提高菊苣酸保留率的方法。本发明的有益效果是本发明克服了现有紫锥菊采后加工处理方法中难以避免菊苣酸被多酚氧化酶降解的不足,以及现有方法中设备要求高、处理时间长的缺点。不仅能显著提高紫锥菊中菊苣酸的保留率,而且紫锥菊经处理后可长期保持较高的菊苣酸含量。采用本发明方法处理的紫锥菊,其菊苣酸的保留率较常温晾干、阴干等现有处理方法提高近2倍,比水煮处理提高近1.5倍,长期存放后对比更为明显。本发明方法处理时间短,操作简单,不需要复杂设备。如果种植地远离工厂时,可以在种植地进行即时就地的加工处理。图1不同处理条件处理后紫锥菊中菊苣酸的保留率图2常温晾干紫锥菊材料中多酚氧化酶的活性随时间的变化趋势图3常温晾干紫锥菊材料电泳分析结果图4蒸汽处理紫锥菊材料中多酚氧化酶的活性随时间的变化趋势图5蒸汽处理紫锥菊材料中电泳分析结果具体实施例方式下面结合具体实施例进一步详细说明本发明。实施例1(1)采收新鲜的紫锥菊根和根状茎50g,并对其进行清洗;(2)设置蒸汽装备,在普通的铁锅(直径18cm,高20cm)中加适当的水(水约高5cm左右),在离水面5cm处架一蒸格并铺上纱布,盖上锅盖。把锅放置电炉上加热,并从锅盖小孔处插入温度计,温度计不接触水面。如有缝隙可用湿纱布堵上密封。采用水浴锅处理亦可达到相同效果,并且更为方便。(3)当蒸汽温度上升至9899t:后,等待约3min。把紫锥菊材料均匀平铺放入锅内的蒸格中,密封,蒸汽处理15min;(4)取出药材,将材料放置在阴凉干燥环境中晾7天;(5)将晾干的药材收集整理,放入保鲜袋避光保藏即可。如果生产条件简单或种植地远离工厂时,用此方法相当简捷方便,可节约原材料大大提高经济效益。生产产家或种植者还可以根据自身的设备条件来调节和选择适合方案。经过蒸汽处理的材料晾干后可直接作为生产原料,亦可长期贮藏。实施例2(1)采收新鲜的紫锥菊根和根状茎100g,并对其进行清洗;(2)设置蒸汽装备,在普通的铁锅(直径20cm,高20cm)中加适当的水(水约高5cm左右),在离水面5cm处架一蒸格并铺上纱布,盖上锅盖。把锅放置电炉上加热,并从锅盖小孔处插入温度计,温度计不接触水面。如有缝隙可用湿纱布堵上密封。采用水浴锅处理亦可达到相同效果,并且更为方便。(3)当蒸汽温度上升至接近IO(TC(约98°C99°C),等待约3_5min。把紫锥菊材料均匀平铺放入锅内的蒸格中,密封,蒸汽处理15min;(4)取出药材,将材料放置在阴凉干燥环境中晾5天;(5)将晾干的药材收集整理,放入保鲜袋避光保藏即可。如果生产条件简单或种植地远离工厂时,用此方法相当简捷方便,可节约原材料大大提高经济效益。生产产家或种植者还可以根据自身的设备条件来调节和选择适合方案。经过蒸汽处理的材料晾干后可直接作为生产原料,亦可长期贮藏。实施例3对比试验1分别采收两种生长年限的新鲜紫锥菊根和根状茎各100g,进行清洗后把每种材料随机分为质量相等的两份,平均每份50g,分别把67月生和两年生的材料各一份用本发明方法蒸汽处理(10(TC蒸汽,15min),然后晾干,别外两份则直接晾干。其菊苣酸的含量比较结果见表l。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>实施例4对比试验2采收67个月生紫锥菊材料,其他处理方法相同,但蒸汽温度不同。分别采用50°CIO(TC的蒸汽温度进行蒸汽处理后晾干,试验结果见附图1,图1中左边方框(A)代表常温晾干的紫锥菊材料的菊苣酸保留率。由附图1可知,10(TC蒸汽处理后紫锥菊中菊苣酸保留率最高。在时间的选择上,IO(TC蒸汽处理15分钟对菊苣酸保留效果最好。对于其他温度而言,相同处理时间下都没有10(TC的效果好,甚至6(TC和7(TC的处理其菊苣酸含量均低于检测量。表2所示是IO(TC处理不同时间对菊苣酸保留的效果。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>用紫外分光光度法测多酚氧化酶的420nm吸收值和聚丙烯酰胺凝胶电泳方法测多酚氧化酶条带。结果发现蒸汽处理方法与普通晾干法的过程中,多酚氧化酶活性变化趋势如下(1)常温晾干材料在常温晾干中,多酚氧化酶的活性随时间增加而缓慢下降,直至材料完全晾干后,多酚氧化酶依然存在。见附图2所示。完全晾干的材料与鲜材料的重量比约为12%,材料在5天后基本上晾干,但此时对应酶活性仍很高,其酶的光吸收值约为0.4。随着时间的进一步延长,酶活性缓慢下降至0.2(光吸收值),而此时已是晾干时间的第14天。附图2中的60%、30%、15%、12%等代表材料晾干过程中的重量比,重量比为12%时材料重量基本不再减少。纵坐标为多酚氧化酶在420nm处的光吸收值,酶含量越高其吸收值越大,横坐标为材料晾干过程的时间,图中材料重量比为12%对应的时间为材料其本晾干的时间(96-120h),尽管材料已经晾干此时酶活性仍较高,随着时间的推移多酚氧化酶活性进一步消失。用从聚丙烯酰胺凝胶电泳方法分析,晾干时间为24小时内,酶的活性都较高,以后酶活性则以极慢的速率下降。延续到120h后酶条带仍很清淅说明活性仍保持在一个较高水平。这就使得菊苣酸在材料晾干的过程中一直处理被多酚氧化酶氧化降解的状态中。(2)蒸汽处理材料在15分钟的蒸汽处理中,随温度的升高,多酚氧化酶的活性显著降低。90°C和IO(TC之间对应的活性极低,IO(TC时其活性已全部失活。见附图4所示,图中纵坐标为多酚氧化酶在420nm处的光吸收值,酶含量越高其吸收值越大,横坐标为处理材料过程中测得的蒸汽温度。从聚丙烯酰胺凝胶电泳方法分析,见附图5所示,10(TC时多酚氧化酶的条带已经不清淅,说明其含量和活性已基本全部失活。因此通过杀酶后再晾干的材料其菊苣酸不会再受到多酚氧化酶的影响,从而保证了材料中菊苣酸的高含量。权利要求一种提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后加工方法,其特征在于采用高温蒸汽热蒸紫锥菊,使紫锥菊中多酚氧化酶失活,提高菊苣酸的保留率。2.根据权利要求1所述提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后加工方法,其特征在于包括以下步骤(1)采收和清洗新鲜的紫锥菊材料;(2)设置蒸汽设备,产生蒸汽;(3)将紫锥菊材料放入产生蒸汽的设备中,密封,蒸汽处理紫锥菊材料;(4)蒸汽处理后的紫锥菊材料放置于阴凉干燥环境中晾干即可。3.根据权利要求2所述提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后加工方法,其特征在于步骤(2)所述蒸汽设备设置有温度计测量蒸汽温度。4.根据权利要求2所述提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后加工方法,其特征在于步骤(3)是在蒸汽设备中水蒸汽温度为9『CIO(TC时放入紫锥菊材料。5.根据权利要求4所述提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后加工方法,其特征在于所述水蒸汽温度为IO(TC。6.根据权利要求2所述提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后加工方法,其特征在于步骤(3)所述蒸汽处理时间为15分钟。7.根据权利要求2所述提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后加工方法,其特征在于步骤(3)所述晾干时间为57天。全文摘要本发明公开了一种提高紫锥菊中菊苣酸含量的采后加工方法,采用高温热蒸处理消灭多酚氧化酶活性,使之不能氧化降解紫锥菊材料中的多酚化合物,从而提高多酚化合物——菊苣酸的保留率。本发明方法不仅能有效杀灭酶活性,使材料中的多酚化合物能大量保留,与传统阴干法相比,能提高菊苣酸保留率2倍,而且操作简单,对设备要求不高,运行成本低廉,可广泛用于紫锥菊采后加工领域,提高药用植物资源的利用率。文档编号A61K36/28GK101708205SQ20091019430公开日2010年5月19日申请日期2009年12月2日优先权日2009年12月2日发明者何韩军,吴鸿,唐铁鑫,章艳丽申请人:华南农业大学