(一)技术领域
本发明涉及一种从茯砖茶中提取α-淀粉酶抑制剂的方法。
(二)背景技术
α-淀粉酶抑制剂是一种新型治疗糖尿病和肥胖症的药物,通过抑制人体糖代谢的关键酶α-淀粉酶的生物活性,减少食物中碳水化合物的消化吸收,从而达到降血糖和减轻体重的作用。与其他降糖减肥产品相比,副作用较小,因此开发α-淀粉酶抑制剂对特定人群的降糖及减肥具有较好的应用前景。
茯砖茶是以黑毛茶作为原料,经过筛分、汽蒸、沤堆、压制、发花和干燥等工序加工而成的一种黑茶,分为特制茯砖茶和普通茯砖茶,它们之间的主要区别,在于原料的拼配不同:特制茯砖全部用三级黑毛茶作原料,而压制普通茯砖的原料中,三级黑毛茶只占40~45%,四级黑毛茶占5~10%,其他茶占50%。茯砖茶主要销往甘肃、新疆、西藏等边疆地区,是我国边疆游牧民族生活的必需品。近年来,国内外研究者从不同角度研究了茯砖茶的生物活性,对茯砖茶的减肥、降血脂、抗肿瘤、治疗腹泻等效应进行了探讨,取得了良好的效果,但尚未见有对茯砖茶中α-淀粉酶抑制剂活性物质提取方面的研究报道。
(三)发明内容
本发明目的是提供一种从特制茯砖茶中提取α-淀粉酶抑制剂的方法,制备工艺简单,成本低,所提取的α-淀粉酶抑制剂有较高的生物活性。
本发明采用的技术方案是:
一种从茯砖茶中提取α-淀粉酶抑制剂的方法,所述方法包括:
(1)将茯砖茶粉碎,所得茶粉加入8~15倍量的40%~60%乙醇水溶液(m:v,茶粉质量以g计,乙醇水溶液体积以mL计),40℃~60℃恒温提取1~3次、每次1h~3h,合并提取液浓缩至无乙醇味得到浓缩液;所述茯砖茶为市购特制茯砖茶;
(2)将步骤(1)所得的浓缩液用三氯甲烷萃取3~5次,分离取水相溶液用乙酸乙酯萃取3~5次,分离取乙酸乙酯相溶液,减压干燥得到所述α-淀粉酶抑制剂。
优选的,所述茯砖茶粉碎过20~40目筛得到茶粉。
优选的,所述方法如下:
(1)将茯砖茶粉碎过20~40目筛,所得茶粉加入10倍量的55%乙醇水溶液,54℃恒温提取2次、每次105min,合并提取液浓缩至无乙醇味得到浓缩液;
(2)将步骤(1)所得的浓缩液用等体积三氯甲烷萃取4次,分离取水相溶液用等体积乙酸乙酯萃取4次,分离取乙酸乙酯相溶液,减压干燥得到所述α-淀粉酶抑制剂。
本发明从茯砖茶中分离提取出α-淀粉酶抑制剂活性物质主要成分为茯砖茶多酚,多酚含量为60%~75%,该α-淀粉酶抑制剂活性较高,优选条件下对α-淀粉酶的半抑制浓度(IC50)为1.09mg/mL。
本发明有益效果主要体现在:以茯砖茶为原料制备α-淀粉酶抑制剂,制备工艺简单,所得产品对α-淀粉酶有较好的抑制活性,有利于提高茯砖茶的附加值,为茯砖茶进一步开发成保健和功能性食品提供方法。
(四)具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述,但本发明的保护范围并不仅限于此:
实施例1:α-淀粉酶抑制剂活性的测定
利用3,5-二硝基水杨酸法(DNS法)进行测定,具体如下:将0.2mLα-淀粉酶溶液(用含6.7mmol/L NaCl的pH 6.9、20mmol/L磷酸缓冲液配制)与0.2mL含不同浓度α-淀粉酶抑制剂的提取液混合均匀,并置于37℃水浴中预热15min后,加入0.6mL预热到37℃的10g/L的淀粉溶液。反应5min,立即加入1.0mL DNS显色剂。于沸水中显色5min,冰水浴冷却后用8mL去离子水稀释,取样0.2mL于96孔板,用酶标仪于540nm处测定吸光值。以不加α-淀粉酶抑制剂的试样为对照。α-淀粉酶抑制剂对α-淀粉酶抑制率的计算方法为:
抑制率(%)=(1-加入抑制剂后α-淀粉酶活性/不加抑制剂α-淀粉酶活性)×100%。
实施例2:以α-淀粉酶抑制剂对α-淀粉酶活性的抑制率为参考的醇提工艺的确定:
根据Box-Behnken中心组合试验设计原理,综合单因素试验结果,选取乙醇浓度、提取时间和提取温度3个对抑制剂提取率影响较为显著的因素,并在单因素试验基础上采用三因素三水平的响应面分析方法。具体实施方法为:取粉碎至20目的特制茯砖茶(购于湖南益阳茶厂,下同)粉3.00g,加入浓度为40%~60%(v/v)的乙醇水溶液30mL,提取1h~2h,提取温度为40℃~60℃,相同条件下提取两次。合并提取液,真空减压浓缩至溶液无醇味,定容至250mL,测定提取液对α-淀粉酶的抑制率。试验分析方案及结果如表1。
表1:试验分析方案及结果
经过Design-Expert软件分析,综合考虑,选择最佳提取工艺条件为:乙醇浓度55%(v/v),提取温度54℃,提取时间105min。此时得到的酶抑制率平均值为59.86%。
实施例3:α-淀粉酶抑制剂的制备
(1)取粉碎至40目的茯砖茶粉10.0g,加入100mL浓度为55%(v/v)的乙醇,54℃恒温提取105min,相同条件提取两次,合并提取液,低温减压浓缩至70mL;
(2)浓缩液采用等体积三氯甲烷萃取4次,分离取水相溶液用等体积乙酸乙酯萃取4次,分离取乙酸乙酯萃取部位,用旋转蒸发仪低温真空干燥得到α-淀粉酶抑制剂0.71g,对α-淀粉酶的半抑制浓度(IC50)为1.09mg/mL。
实施例4:α-淀粉酶抑制剂的制备
(1)取粉碎至20目的茯砖茶粉10.0g,加入100mL浓度为40%(v/v)的乙醇,40℃恒温提取60min,相同条件提取两次,合并提取液,低温减压浓缩至80mL;
(2)浓缩液采用等体积三氯甲烷萃取4次,分离取水相溶液用等体积乙酸乙酯萃取4次,分离取乙酸乙酯萃取部位,用旋转蒸发仪低温真空干燥得到α-淀粉酶抑制剂0.57g,对α-淀粉酶的半抑制浓度(IC50)为1.12mg/mL。
实施例5:α-淀粉酶抑制剂的制备
(1)取粉碎至40目的茯砖茶粉10.0g,加入100mL浓度为60%(v/v)的乙醇,60℃恒温提取120min,相同条件提取两次,合并提取液,低温减压浓缩至60mL;
(2)浓缩液采用等体积三氯甲烷萃取4次,分离得到水相溶液,采用等体积乙酸乙酯萃取4次,分离取乙酸乙酯萃取部位,用旋转蒸发仪低温真空干燥得到α-淀粉酶抑制剂0.75g,对α-淀粉酶的半抑制浓度(IC50)为1.28mg/mL。
实施例6(对比例):普洱茶中α-淀粉酶抑制剂的制备
取粉碎至40目的普洱茶粉(购于云南普洱县)10.0g,加入50mL浓度为95%(v/v)的乙醇,60℃恒温提取2h,相同条件提取2次,合并提取液,浓缩至50mL,采用等体积石油醚萃取4次,分离取石油醚萃取部位,用旋转蒸发仪低温真空干燥得到α-淀粉酶抑制剂1.12g,对α-淀粉酶的半抑制浓度(IC50)为5.11mg/mL。