电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉的提取方法及应用

摘要

本发明公开了电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉的提取方法及应用，该方法共四步，第一步：苦荞清洗、浸泡8‑11小时后放入电磁裂解设备，第二步：由高频交变电磁场力的作用将苦荞内的蛋白质、各种氨基酸和多种成分的大分子物质经电磁裂解成小分子物质，第三步：随着蒸汽进入冷凝器降温后得到苦荞小分子多肽液；同时电磁裂解后干燥的苦荞固体物料，经粉碎得到苦荞小分子多肽粉；第四步：将苦荞小分子多肽液经过滤、灭菌、灌装、包装即得苦荞小分子肽液；将苦荞小分子多肽粉灭菌、包装即得苦荞小分子肽粉。本产品提取过程中无任何添加物，不产生任何有毒物质，安全性高；产品具有水溶性好，易吸收等优点。能够广泛应用于保健品、化妆品、医疗等领域。

说明书

技术领域

本发明方法涉及苦荞深加工技术领域，具体涉及电磁裂解技术提取苦荞小分子肽液和肽粉的方法；该提取方法是一种以苦荞为原料，利用电磁裂解物理技术得到苦荞小分子肽液和肽粉；本产品能够广泛应用于保健品、化妆品、医疗等领域。

背景技术

苦荞被誉为“五谷之王”，起源于我国西南部，人们出于粮用目的习惯地把它归于禾谷类、麦类，归小宗粮豆作物，实际上苦荞是食药兼用的食物源。全世界惟独在中国西南部的云贵川红土高原和北方黄土高原高海拔山岳地区广为种植，是种植区人民生活中不可或缺的粮种和饲料，也是当今及未来人们重要的健康食物源。

苦荞（拉丁学名：Fagopyrum tataricum (L.) Gaertn.，别名：苦荞麦），为蓼科一年生草本双子叶植物，苦荞性喜阴湿冷凉，多种植于高山地域，垂直分布为海拔1200-3500m。

苦荞是我国最古老的栽培作物之一。据《本草纲目》中记载，苦荞可药食两用。苦荞“味苦、平寒、有益气力、续精神、利耳目、宽胸、降气、健胃之功效。”现代研究表明，苦荞营养价值高，其中蛋白质含量约为干重的10%左右,主要有谷蛋白、水溶性清蛋白和盐溶性球蛋白组成,近似豆类蛋白；苦荞氨基酸含量高且配比适当,人体必需的8种氨基酸都含有,尤其富含精氨酸、赖氨酸、色氨酸、组氨酸等,对其它食物有很好的互补性。脂肪含量一般在2%至3%,含九种脂肪酸,人体易于吸收的油酸和亚油酸占苦荞脂肪酸的80%左右。苦荞中的无机盐含量丰富,硒、钾、镁、铜、铬、锌、钙、铁等含量都大大高于禾谷类作物。

目前，世界各国生产苦荞小分子肽产品都是酶水解工艺，这种化学方法提取、工艺过程复杂，水解物的苦味或者产生一些有害的化学溶剂，不能根本解决,而本发明方法整个制备过程中无任何添加物，工艺简单，易于控制，生产过程中无有害物质产生，保证了产品的纯净性和安全性，因此更具有广泛推广和应用价格。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供了电磁裂解技术提取苦荞小分子肽液和肽粉的方法，该方法是利用电磁裂解物理技术，提取出苦荞小分子肽液和肽粉；本发明不仅提高了苦荞的利用率，对保健品、化妆品和医疗等方面具有广阔的市场前景。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术措施。

电磁裂解技术提取苦荞小分子肽液和肽粉的方法，步骤如下：

（1）预处理：经挑选后的苦荞用清水清洗干净后，浸泡8-11小时；

（2）电磁裂解：将浸泡后的苦荞放置在电磁裂解设备进料区物料斗里，经平行传输带输入到电磁抑制器后进入电磁裂解箱内，由高频交变电磁场力的作用下对苦荞实施电磁裂解，电磁裂解箱逐渐升温并控制温度在100～110℃，苦荞中的水分加热成水蒸气往外扩散，苦荞中的大分子物质蛋白质、各种氨基酸和多种成分的大分子物质在交变电磁场影响下，不断扭转、拉伸、使其分子断裂被电磁裂解成小分子物质，小分子物质随着蒸汽被带出，经过电磁裂解，含苦荞小分子的蒸汽经冷凝器降温处理后所收集的小分子多肽液，同时苦荞经过电磁裂解后从出料口输出干燥的苦荞固体物料；

（3）将步骤（2）得到的苦荞含小分子多肽液经过滤、灭菌、灌装、包装即得苦荞小分子肽液；

（4）将步骤（2）得到的干燥的苦荞固体物料经粉碎后灭菌、包装即得苦荞小分子肽粉。

本发明方法中使用了电子技术，并在高频交变电磁场力作用下将苦荞电磁裂解。

本发明方法与现有技术相比，其优点和有益效果如下。

本发明方法生产整个制备过程中无任何添加物，保证了产品的纯净性和安全性，具有极易吸收、很好水溶性的优点。

本发明产品特有其滋味和气味，无霉味，无异味，无苦味、口感好，略带芳香，此工艺提取方法及产品优于酶解提取方法及产品，并且经国家第三方中药质量检测，其电磁裂解苦荞小分子肽液和苦荞小分子肽粉是含小分子量与分子量分布平均在522肽段的产品。

本发明提取方法可以使苦荞内的蛋白质、各种氨基酸和多种成分的大分子物质等在交变电磁场影响下充分溢出，此产品以肽(尤其是小分子肽)作为蛋白质的构成物质，它可以为细胞提供优质、易吸收的“营养”。

本发明产品可增加细胞的活力、抗细胞老化、抗疲劳、防治糖尿病，高血压，高血脂，冠心病，中风、抑制或降低血中胆固醇、抑制体内脂肪的蓄积，改善便秘、激活细胞活性，有效清除对人体有害的自由基，改善细胞新陈代谢，提高对有害刺激的抵御能力。

本发明方法生产成本低，工艺简单、易操作、裂解度高，无有害物质产生，可广泛用于保健品、化妆品、医疗等领域。

附图说明

图1为电磁裂解设备整体俯视图。

图2为电磁裂解设备整体平面图。

图3为电磁裂解苦荞肽液和肽粉过程简图。

具体实施方式

以下对本发明技术方案的具体实施方式详细描述，但本发明并不限于以下描述内容。

实施例1

电磁裂解技术提取苦荞小分子肽液和肽粉的方法，步骤如下：

（1）预处理：经挑选后的苦荞用清水清洗干净后，浸泡8-11小时；

（2）电磁裂解：将浸泡后的苦荞放置在电磁裂解设备进料区物料斗里，经平行传输带输入到电磁抑制器后进入电磁裂解箱内，由高频交变电磁场力的作用下对苦荞实施电磁裂解，电磁裂解箱逐渐升温并控制温度在100～110℃，苦荞中的水分加热成水蒸气往外扩散，苦荞中的大分子物质蛋白质、各种氨基酸和多种成分的大分子物质在交变电磁场影响下，不断扭转、拉伸、使其分子断裂被电磁裂解成小分子物质，小分子物质随着蒸汽被带出，经过电磁裂解，含苦荞小分子的蒸汽经冷凝器降温处理后所收集的小分子多肽液，同时苦荞经过电磁裂解后从出料口输出干燥的苦荞固体物料；

（3）将步骤（2）得到的苦荞含小分子多肽液经过滤、灭菌、灌装、包装即得苦荞小分子肽液；

（4）将步骤（2）得到的干燥的苦荞固体物料经粉碎后灭菌、包装即得苦荞小分子肽粉。

本发明是利用电子技术将苦荞内的蛋白质、各种氨基酸和多种成分的大分子物质经电磁裂解后变成小分子多种氨基酸、微量元素、黄酮等成分，是一种物理的提取方法，并且经国家第三方中药质量检测，其电磁裂解苦荞小分子肽液和粉产品是含小分子量与分子量分布平均在522肽段的产品，此产品以肽(尤其是小分子肽)作为蛋白质的构成物质，它可以为细胞提供优质、易吸收的“营养”，可增加细胞的活力、抗细胞老化、抗疲劳、防治糖尿病，高血压，高血脂，冠心病，中风、抑制或降低血中胆固醇、抑制体内脂肪的蓄积，改善便秘、激活细胞活性，有效清除对人体有害的自由基，改善细胞新陈代谢，提高对有害刺激的抵御能力。

实验动物及分组

将小鼠随机分4组，每组60只，组间体重经检验无显著差异。对照组，电磁裂解苦荞小分子肽低剂量(2.5g/kg·d)，电磁裂解苦荞小分子肽剂量组(5.5g/kg·d)和电裂解苦荞小分子肽高剂量组(7.5g/kg·d)，对照组给同体积的蒸馏水，采取灌胃法，灌胃容量20mL·kg

实验方法

（1）.按卫生部发布的《保健食品检验与评价技术规范》和《保健品功能学评价程序和检验方法规范》，缓解体力疲劳作用检验方法中负重游泳实验、爬杆实验、血清尿素氮测定(二乙酰一肟法)，肝糖原测定(蒽酮法)和血乳酸测定的规定方法执行。

（1.1）.负重游泳实验

末次给予受试物30min后，给小鼠负体重5%重量，将小鼠放于水深不少于35cm，水温25±1C的游泳箱中，记录自游泳开始至头部全部沉入水中8s不能浮出水面的时间作为小鼠游泳时间。

（1.2）.爬杆实验

末次给予受试物30min后，将小鼠放在爬杆架的有机玻璃棒上，使其肌肉处于紧张状态。记录小鼠由于肌肉疲劳从有机玻璃上跌落下来的时间，第三次跌落时终止实验，累计三次的时间作为爬杆时间；

表1 电磁裂解苦荞小分子肽对小鼠游泳时间、爬杆时间的影响(x

注：与对照组相比较a 表示p<0.05，与对照组相比较b 表示p<0.01。

表1结果与分析：

对照组比较，电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉剂量组显著延长小鼠的游泳时间，延长率为3.5%；电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉高中剂量组极显著延长小鼠的游泳时间，延长率分别为10.5%和13.5%；小鼠游泳时间延长率呈明显的剂量依赖性。电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉低剂量组显著延长小鼠的爬杆时间，延长率为17.4%；电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉高中剂量组极显著延长小鼠的爬杆时间，延长率分别为33.5%和51.4%，小鼠爬杆时间延长率呈明显的剂量依赖性；因此，电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉可延长小鼠的负重游泳时间和爬杆时间，增强小鼠的耐力。

（1.3）. 血尿素的测定

末次给予受试物30min后，将小鼠放于水温25±1℃的游泳箱中游泳90min,息60min后摘眼球采血0.5mL，依照血清尿素氮试剂盒说明操作。

（1.4）.肝(肌)糖原的测定

末次给予受试物30min后，将小鼠放于水温30±1℃的水中游泳90min后停止，断头处死，取右后肢股四头肌和右叶肝脏，经冰生理盐水漂洗后用滤纸吸干，精确称取重量，按照试剂盒说明操作，测定肝、肌糖原含量；

表2 电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉对小鼠血清原素氮、肝糖原和肌糖原含量的影响(x

注：与对照组相比较a 表示p<0.05，与对照组相比较b 表示p<0.01。

表2 结果与分析

对照组比较，电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉低剂量组血清尿素氮含量显著降低{p<0.05)，电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉高、中剂量组血清尿素氮含量极显著降低{p<0.01)；电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉低剂量组肝糖原含量显著增加(p<0.05)，电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉高、中剂量组肝糖原含量极显著增加(p<0.01)；电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉高中低剂量组肌糖原含量极显著增加{p<0.01)；实验结果表明电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉高中剂量组能显著增加运动过程中的肝糖原和肌糖原的贮备，减少运动过程中血清尿素氮的含量。

（1.5）. 血乳酸的测定

末次给予受试物30min后，剪尾进行第一次取血，处理好伤口后不负重放于水温30±1℃的水中不负重游泳60min停止，剪尾进行第二次取血，休息20min后剪尾进行第三次取血，每次取血0.02mL，分别按试剂盒说明书测定血清乳酸含量；

表3 电磁裂解苦荞小分子肽液和粉对小鼠血乳酸(mmo/L)的影响(x

注：与对照组相比较a 表示p<0.05，与对照组相比较b表示p<0.01。

表3 结果与分析

游泳实验前各组小鼠的血清乳酸量无明显差异，游泳60min后立即采血测定的血清乳酸量显示，对照组和电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉各剂量组乳酸含量都有所增加，低剂量组小鼠血清乳酸量显著低于对照组(p<0.05)，高、中剂量组极显著低于对照组(p<0.01)，休息20min后再次测定血清乳酸值，各组动物血乳酸含量都有所降低，但电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉各剂量组血乳酸含量极显著低于对照组(p<0.01)，血清乳酸量的下降呈明显的剂量依赖性；

（2）结论

运动耐力的提高是抗疲劳能力增强的表现，游泳时间的长短可以反映动物运动疲劳的程度。因此，本负重游泳实验和爬杆实验观察电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉的抗疲劳作用，运动耐力实验结果表明电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉高、中剂量组极显著延长小鼠的爬杆时间和游泳时间，测定的生化指标结果表明，电裂解苦荞小分子肽液和肽粉高、中剂量组显著增加小鼠体内肝糖原和肌糖原的含量，减少运动过程中的血清尿素氮的含量，同时减少运动过程中的血乳酸含量，特别是休息20min后电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉各剂量组小鼠乳酸降低的幅度更为明显，表明电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉能够降低疲劳后血乳酸的积聚，并且这种降低存在明显的剂量依赖性；根据保健食品功能学评价程序和检验方法，若一项或项以上的耐力运动实验如负重游泳和爬杆，以及2项或2项以上的生化指标如血乳酸、血清尿素氮、肝/肌糖原等为阳性，即可判定受试物具有抗疲劳活性；因此，电磁裂解提取苦荞小分子肽液和肽粉具有良好的抗疲劳作用。

实施例2

电磁裂解技术提取苦荞小分子肽液和肽粉的抗细胞老化作用。

本发明的目的在于，电磁裂解提取苦荞小分子肽液和肽粉具有的美容作用。

分子量段在5000~50之间的才能称为肽；分子量段在5000~10000之间的称为大肽，分子量段在1000~50之间的称为小肽、也称为小分子活性多肽，电裂解苦荞小分子肽液和肽粉经过国家第三方中药质量检测（北方）中心，吉林省吉测检测技术有限公司检验，检测电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉含有小分子量与分子量分布平均在522肽段；众所周知，很多美容产品不能直接被细胞吸收，起不到快速抗氧化、美白保湿、延缓衰老、防细纹的效果；而我们电磁裂解所得苦荞小分子肽液和肽粉产品，却具有被细胞直接完整吸收的能力，起到快速抗氧化、美白保湿、延缓衰老、防细纹的效果；所以很多美容产品都加入了苦荞小分子肽，尤其在苦荞小分子肽原液睡眠面膜中，应用广泛。

例：吉林省的张女士41岁，脸色暗黄、有斑痘和很多小细纹，经朋友介绍，使用了苦荞小分子肽原液睡眠面膜，用了一段时间后，面部皮肤得到了很大的提升，营养吸收的非常快速完整，皮肤表面脸色白皙红润，斑痘和很多小细纹也不见了，肉眼可见年轻了不止5岁，并且张女士对苦荞小分子肽原液睡眠面膜产品的认可度非常高，又介绍了好多朋友去使用苦荞小分子肽原液睡眠面膜产品；因此，对于化妆品行业，我们电磁裂解苦荞小分子肽液和肽粉产品的抗细胞老化作用具有广阔市场前景。

实施例3

电磁裂解技术提取苦荞小分子肽液和肽粉治疗高血压的作用。

以实施例1所得的苦荞小分子肽作为实验，实验对象选高血压患者20名，其中选低压高于90mmHg，高压高于140mmHg的患者，并分为1、2、3级，每天早中晚各服用本发明一次，期间不使用别的药物和辅助产品。 15天后检测患者的血压，患者血压使用前后对比，结果如表4所示

表4

（1）表4 结果与分析

经4个月的实验，全部的1级高血压患者血压回到正常范围；2级和3级高血压患者也都大幅度血压下降；

（2）结论

由表4可以看出，本电磁裂解技术提取苦荞小分子肽液和肽粉产品对治疗高血压起到快速明显的作用，本品对未来医疗事业，将起到无法估量的价值。