专利名称：一种超临界CO₂流体萃取技术提取竹叶粗多糖的工艺的制作方法竹子是禾本科(Poaceae)竹亚科(Bambusoideae)多年生常绿植物，竹叶多糖是一 种中等相对分子质量的杂多糖，作为药用开始于1943年，诸多研究者对竹叶多糖进行了深 入研究，证实竹叶多糖具有明显的药用效果，竹叶活性多糖有抗癌活性，抗氧化作用和免疫 调节等作用。以往研究者提取竹叶多糖采用水提法，微波法，超声波法等，这些传统的提取方法 往往提取效率低、费时、可能会导致竹叶多糖分解等不理想的提取结果。超临界流体萃取(Supercritical Fluid Extraction, SFE)是利用流体在临界点 附近所具有的特殊性质而形成的新兴萃取技术。超临界CO2是最常使用的一种流体，它既不 是液体，也不是气体，但具备液体的高密度和气体的低粘度的性质，因此有较高的溶解能力 及较高的扩散性能，可以和样品充分的混合、接触，最大限度的发挥其溶解能力。由于超临 界(X)2流体对非极性及中极性化合物的提取效率较高，但对极性较强、分子量较大(如多糖 等)的物质提取率低，为了提高对一些极性物质的选择性，常采用在超临界(X)2萃取体系中 加入适宜的夹带剂(或改性剂)的方法，常用的夹带剂有甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、水等， 使用夹带剂改善(X)2流体溶解性质，使得超临界(X)2提取多糖等极性强的物质成为可能。虽然利用超临界CO2流体萃取技术萃取某些植物多糖(如香菇、茯苓等)的研究 已有报道，但采用超临界(X)2流体萃取技术萃取竹叶粗多糖的研究还未见报道。为此，本研究以高效率制备竹叶粗多糖为研究目标，采用添加夹带剂的超临界CO2 萃方式提取竹叶粗多糖，为实现大规模超临界萃取竹叶粗多糖提供工艺参数，为合理利用 生物量丰富的竹叶资源及制备高含量竹叶多糖提供指导。
本发明的目的旨在以我国资源十分丰富、且尚未得到有效开发利用的竹叶为植物 材料，提供一种高效的超临界ω2流体萃取竹叶粗多糖的制备方法。一种经超临界(X)2流体制备竹叶粗多糖提取物的方法，利用SFE-2型超临界(X)2流 体萃取设备，其设备示意图见图1，其特征在于(1)安装好萃取釜一端带有密封垫圈的釜盖，将叠好的3层脱脂纱布放入所述萃 取釜一端，压平，再将粉碎至20目的竹叶粉样品放入萃取釜内，将一定体积的乙醇溶液倒 入萃取釜内，而后，将叠好的3层脱脂纱布放入萃取釜另一端，并安装好另一端的釜盖，得 到装填好的萃取釜，其中所述萃取釜体积为1000毫升，所述竹叶粉样品的质量与所述萃取 釜的体积比为1 5，所述乙醇溶液的体积浓度(ν/ν)为75%-95%，所述乙醇溶液的体积 与所述萃取釜的体积比为3 5，所述乙醇溶液的体积与所述萃取釜的体积单位为毫升，所述竹叶粉样品质量单位为克；(2)将所述装填好的萃取釜固定在加热箱内，此时系统中所有气阀都应在关闭状 态，拧紧萃取釜两端接头，关好加热箱，其中所述的所有气阀包括安全阀、进气开关、出气阀 和微调阀；(3)打开超临界CO2流体萃取设备电源，设定加热箱温度，待萃取釜温度达到设定 值时，打开进气开关调节压力，当萃取釜压力达到设定条件后，进行静态萃取，其中所述的 萃取釜温度为45-50°C，所述的萃取釜压力为30-50MPa，所述的静态萃取的时间为1-1. 5小 时；(4)静态萃取时间到达后，打开微调阀加热开关，设定其温度为90°C，温度达到设 定值后打开出气阀，利用微调阀控制回收瓶内气体流量，使得尾接的流量计显示流量为2L/ min，开始动态萃取，通过气动泵平衡萃取釜压力，保持萃取釜压力恒定，动态萃取时间达到 后，关闭进气开关，关闭加热箱加热开关，让萃取釜内CO2继续排出，回收瓶继续收集提取 物，直至(X)2排空，取下回收瓶，其中所述的动态萃取时间为1-1. 5小时；(5)将所述回收瓶内的提取液转至浓缩瓶中，在旋转蒸发仪上进行浓缩，旋转蒸发 仪真空度0. 09Mpa，水浴温度控制在50-55°C，浓缩至浓缩瓶中的液体不再减少为止，再将 浓缩瓶中的溶液倒入表面皿中，先放入_18°C冰箱中预冻3小时，再放入真空冷冻干燥机内 冻干，脱除水分，得干燥后的竹叶粗多糖提取物。图1. SFE-2型超临界(X)2流体萃取设备示意图 4
(4)静态萃取时间到达后，打开微调阀加热开关，设定其温度为90°C，温度达到设 定值后打开出气阀，利用微调阀控制回收瓶内气体流量，使得尾接的流量计显示流量为2L/ min，开始动态萃取，通过气动泵平衡萃取釜压力，保持萃取釜压力恒定，动态萃取时间达到 后，关闭进气开关，关闭加热箱加热开关，让萃取釜内CO2继续排出，回收瓶继续收集提取 物，直至(X)2排空，取下回收瓶，其中所述的动态萃取时间为1-1. 5小时；
(5)将所述回收瓶内的提取液转至浓缩瓶中，在旋转蒸发仪上进行浓缩，旋转蒸发 仪真空度0. 09Mpa，水浴温度控制在50-55°C，浓缩至浓缩瓶中的液体不再减少为止，再将 浓缩瓶中的溶液倒入表面皿中，先放入_18°C冰箱中预冻3小时，再放入真空冷冻干燥机内 冻干，脱除水分，得干燥后的竹叶粗多糖提取物。发明得到的竹叶粗多糖提取物的特征是 产品得率4. 28-6. 82%，其中可溶性总糖占提取物的13. 3-29. 9%。本发明所述的经超临界(X)2流体制备竹叶粗多糖提取物的方法，出于从食品安全 角度考虑，采用的夹带剂是乙醇-水体系，实现了整个工艺过程的无污染操作。所述夹带剂乙醇溶液的体积浓度是与竹叶多糖的分子量范围相关，竹叶多糖是一 种中等相对分子质量的杂多糖，实验证明，夹带剂乙醇溶液的体积浓度为75% -95%有利 于竹叶粗多糖的提取。本发明在超临界(X)2流体萃取竹叶粗多糖的过程中采用静态萃取与动态萃取兼顾 的萃取方法，不仅萃取效率高，而且节省(X)2气源与能源。实施例1.制备毛竹叶粗多糖提取物安装好IOOOmL萃取釜一端的釜盖，将叠好的3层脱脂纱布放入萃取釜一端压平， 将粉碎至20目的毛竹叶粉样品200g放入萃取釜内，将600mL体积浓度(ν/ν)为75%的乙 醇溶液倒入萃取釜内，将叠好的3层脱脂纱布放入萃取釜另一端，并安装好另一端的釜盖， 将装填好的萃取釜固定在加热箱内，拧紧萃取釜两端接头，关好加热箱，此时系统中所有气 阀都应在关闭状态。打开超临界(X)2流体萃取设备电源，设定加热箱温度40°C，待萃取釜温 度达到设定值时，打开进气开关调节压力，当萃取釜压力达到50MPa，进行静态萃取，静态萃 取的时间为1小时。静态萃取时间到达后，打开微调阀加热开关，设定其温度为90°C，温度 达到设定值后打开出气阀，利用微调阀控制回收瓶内气体流量，使得尾接的流量计显示流 量为2L/min，开始动态萃取，动态萃取时间为1小时，通过气动泵平衡萃取釜压力，保持萃 取釜压力恒定，动态萃取时间达到后，关闭进气开关，关闭加热箱加热开关，让萃取釜内(X)2 继续排出，回收瓶继续收集提取物，直至CO2排空，取下回收瓶。将回收瓶内的提取液转至浓 缩瓶中，在旋转蒸发仪上进行浓缩，旋转蒸发仪真空度0. 09Mpa，水浴温度控制在50-55°C， 浓缩至浓缩瓶中的液体不再减少为止，再将浓缩瓶中的溶液倒入表面皿中，先放入-18°C冰 箱中预冻3小时，再放入真空冷冻干燥机内冻干，脱除水分，得干燥后的毛竹叶粗多糖提取 物8. 56g，其中可溶性总糖占提取物的19. 3%。实施例2.制备绿竹叶粗多糖提取物安装好IOOOmL萃取釜一端的釜盖，将叠好的3层脱脂纱布放入萃取釜一端压平， 将粉碎至20目的绿竹叶粉样品200g放入萃取釜内，将600mL体积浓度(ν/ν)为75%的乙 醇溶液倒入萃取釜内，将叠好的3层脱脂纱布放入萃取釜另一端，并安装好另一端的釜盖， 将装填好的萃取釜固定在加热箱内，拧紧萃取釜两端接头，关好加热箱，此时系统中所有气 阀都应在关闭状态。打开超临界(X)2流体萃取设备电源，设定加热箱温度40°C，待萃取釜温度达到设定值时，打开进气开关调节压力，当萃取釜压力达到50MPa，进行静态萃取，静态萃 取的时间为1小时。静态萃取时间到达后，打开微调阀加热开关，设定其温度为90°C，温度 达到设定值后打开出气阀，利用微调阀控制回收瓶内气体流量，使得尾接的流量计显示流 量为2L/min，开始动态萃取，动态萃取时间为1小时，通过气动泵平衡萃取釜压力，保持萃 取釜压力恒定，动态萃取时间达到后，关闭进气开关，关闭加热箱加热开关，让萃取釜内(X)2 继续排出，回收瓶继续收集提取物，直至CO2排空，取下回收瓶。将回收瓶内的提取液转至浓 缩瓶中，在旋转蒸发仪上进行浓缩，旋转蒸发仪真空度0. 09Mpa，水浴温度控制在50-55°C， 浓缩至浓缩瓶中的液体不再减少为止，再将浓缩瓶中的溶液倒入表面皿中，先放入-18°C冰 箱中预冻3小时，再放入真空冷冻干燥机内冻干，脱除水分，得干燥后的绿竹叶粗多糖提取 物13. 63g，其中可溶性总糖占提取物的24. 33%。实施例3.制备苦竹叶粗多糖提取物安装好IOOOmL萃取釜一端的釜盖，将叠好的3层脱脂纱布放入萃取釜一端压平， 将粉碎至20目的苦竹叶粉样品200g放入萃取釜内，将600mL体积浓度(ν/ν)为75%的乙 醇溶液倒入萃取釜内，将叠好的3层脱脂纱布放入萃取釜另一端，并安装好另一端的釜盖， 将装填好的萃取釜固定在加热箱内，拧紧萃取釜两端接头，关好加热箱，此时系统中所有气 阀都应在关闭状态。打开超临界(X)2流体萃取设备电源，设定加热箱温度50°C，待萃取釜温 度达到设定值时，打开进气开关调节压力，当萃取釜压力达到40MPa，进行静态萃取，静态萃 取的时间为1小时。静态萃取时间到达后，打开微调阀加热开关，设定其温度为90°C，温度 达到设定值后打开出气阀，利用微调阀控制回收瓶内气体流量，使得尾接的流量计显示流 量为2L/min，开始动态萃取，动态萃取时间为1小时，通过气动泵平衡萃取釜压力，保持萃 取釜压力恒定，动态萃取时间达到后，关闭进气开关，关闭加热箱加热开关，让萃取釜内(X)2 继续排出，回收瓶继续收集提取物，直至CO2排空，取下回收瓶。将回收瓶内的提取液转至浓 缩瓶中，在旋转蒸发仪上进行浓缩，旋转蒸发仪真空度0. 09Mpa，水浴温度控制在50-55°C， 浓缩至浓缩瓶中的液体不再减少为止，再将浓缩瓶中的溶液倒入表面皿中，先放入-18°C冰 箱中预冻3小时，再放入真空冷冻干燥机内冻干，脱除水分，得干燥后的苦竹叶粗多糖提取 物9. 51g，其中可溶性总糖占提取物的13. 31%。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人 员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修 饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质 对以上的实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围 内。


本发明提供一种用超临界CO2流体萃取技术提取竹叶粗多糖的工艺，属竹叶有效成分提取技术，包括下述步骤将粉碎的竹叶样品放入萃取釜内，加入乙醇溶液作为夹带剂，设定萃取釜温度45-50℃、萃取釜压力30-50MPa，先进行静态萃取，静态萃取时间为1-1.5小时，再进行动态萃取，动态萃取时间为1-1.5小时，萃取完毕后，对得到的提取液进行浓缩、冻干，最终得竹叶粗多糖提取物。本发明的工艺方法使用乙醇-水体系作为夹带剂，实现了无污染操作，同时，采用静态萃取与动态萃取兼顾的超临界CO2流体萃取方法，不仅竹叶多糖提取率高，且节省CO2气源与能源。