蘆薈凝膠脫蘆薈苷新工藝的探索

■云南萬綠生物股份有限公司 羅秉俊 代進(jìn)波

蘆薈為百合科、蘆薈屬的常綠草本植物，原產(chǎn)于地中海沿岸和非洲、美洲熱帶地區(qū)，在我國(guó)云南亦有分布，馬達(dá)加斯加一帶是自然蘆薈的寶庫。蘆薈是一種古老的，傳統(tǒng)的常用中藥，從傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)到現(xiàn)代醫(yī)學(xué)蘆薈的藥用價(jià)值都給予肯定，在我國(guó)已早有記載，并已載入我國(guó)藥典，其入藥部位系采用葉汁濃縮干燥品，在質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)中，有效成分為蘆薈苷。其性味苦寒，歸肝、胃、大腸經(jīng)，主治清肝熱，通便，用于便秘，小兒疳積，驚風(fēng)，外治濕癬，用量為2～5克，外用適量，研末熬患處。近年來也研制投產(chǎn)了蘆薈化妝品，蘆薈食品，保健食品等。但在我國(guó)醫(yī)藥界對(duì)蘆薈的研究與認(rèn)可與國(guó)外對(duì)蘆薈的化學(xué)，藥理，臨床的廣泛而深入的研究，在日常生活中，化妝品、食品、保健品等廣泛應(yīng)用相比較，我國(guó)對(duì)蘆薈的研究與應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展雖不及發(fā)達(dá)國(guó)家，但近年來有了長(zhǎng)足進(jìn)步，在蘆薈食品、保健品研究方面，進(jìn)行了比較廣泛而深入的研究。隨著蘆薈食品、蘆薈保健品的進(jìn)一步開發(fā)，人們對(duì)蘆薈制品使用的安全性提出了更高的要求，尤其是蘆薈苷含量，根據(jù)其不同的使用領(lǐng)域，提出了不同的要求，下面主要對(duì)脫蘆薈凝膠中蘆薈苷工藝進(jìn)行研究。

蘆薈苷

新鮮蘆薈葉片中含有大量蘆薈苷，主要存在于緊貼表皮內(nèi)側(cè)薄層維管束的苦液中。蘆薈苷含量既與蘆薈品種有關(guān)，亦與生長(zhǎng)期有關(guān)含量開花前最高，盛花期最低。但當(dāng)蘆薈受到氧化，蘆薈苷會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樘J薈大黃素．不但苦且有致瀉作用，蘆薈苷在人體腸管內(nèi)會(huì)分解出蘆薈大黃素，具有潤(rùn)腑通便作用。

蘆薈苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)：蘆薈苷是羥基蒽醌類衍生物，系由羥基蒽醌mcso位的氫與糖結(jié)合而成，其化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，只有經(jīng)過水解除去糖后才易被氧化，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：

蘆薈苷?qǐng)?zhí)行標(biāo)準(zhǔn)QB/2489-2007

指標(biāo)：蘆薈凝膠脫色汁≤10mg/kg（出口標(biāo)準(zhǔn)≤1mg/kg）

蘆薈凝膠脫蘆薈苷生產(chǎn)工藝及方法

活性炭法

傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝是使用活性炭脫去蘆薈凝膠中蘆薈苷，該生產(chǎn)工藝的不足之處主要是，活性炭污染大，過濾時(shí)一些活性炭微粒會(huì)進(jìn)入下道工序，污染設(shè)備，影響產(chǎn)品品質(zhì)，此外活性炭濾渣也會(huì)造成環(huán)境污染；生產(chǎn)成本高，活性炭使用一次后就不可能進(jìn)行再生，產(chǎn)品生產(chǎn)成本較高；我們?cè)谑褂没钚蕴棵撎J薈凝膠中蘆薈苷的同時(shí)，由于活性炭中含有一些重金屬離子，在處理過程，活性炭會(huì)釋放出部分重金屬離子，使產(chǎn)品中重金屬離子含量升高。

工藝如下：

活性炭脫蘆薈苷試驗(yàn)活性炭用量按原料量的0.2～0.4%進(jìn)行添加，本試驗(yàn)按0.3%加入，處理時(shí)間40～50min，通過四組試驗(yàn)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析（表1）。

（表1）活性炭脫蘆薈苷試驗(yàn)

離子交換樹脂法

離子交換樹脂是一類帶有功能基的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子化合物，它由不溶性的三維空間網(wǎng)狀骨架、連接在骨架上的功能基團(tuán)和功能基團(tuán)上帶有相反電荷的可交換離子三部分構(gòu)成。離子交換樹脂可分為陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂和兩性離子交換樹脂。離子交換樹脂不溶于水和一般溶劑。大多數(shù)制成顆粒狀，也有一些制成纖維狀或粉狀。樹脂顆粒的尺寸一般在0.3～1.2mm范圍內(nèi)，大部分在0.4～0.6mm之間。它們有較高的機(jī)械強(qiáng)度（堅(jiān)牢性），化學(xué)性質(zhì)也很穩(wěn)定，在正常情況下有較長(zhǎng)的使用壽命。按化學(xué)活性基團(tuán)首先區(qū)分為陽離子樹脂和陰離子樹脂兩大類。

本實(shí)驗(yàn)使用A103S大孔陰離子樹脂，該樹脂具有很高的再生能力和優(yōu)良的抗污染性能，可以去除許多現(xiàn)有高分子的色體，這些色體在再生期間也很容易被洗脫。離子交換過程中，蘆薈汁中的色素等基團(tuán)與陰離子交換樹脂上的OH-進(jìn)行交換，從而達(dá)到脫出的目的。

方法：根據(jù)離子交換吸附的選擇性，選用適用型號(hào)的樹脂，按原料量：樹脂用量=10∶1，物料與樹脂接觸時(shí)間15～25min，通過離子交換吸附脫去蘆薈凝膠中的蘆薈苷；由于離子交換樹脂可以再生，循環(huán)使用，降低生產(chǎn)成本；使用離子交換樹脂脫蘆薈苷，接觸時(shí)間控制在25min以內(nèi)，特別是在交換吸附過程中，不吸附蘆薈的功效成分，產(chǎn)品品質(zhì)有充分保證。

工藝：

離子交換樹脂法脫蘆薈苷試驗(yàn)通過以下四組試驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析，可以看出離子交換樹脂對(duì)脫蘆薈凝膠中的蘆薈苷具有較好的離子交換吸附作用（表2）。

（表2）離子交換樹脂脫蘆薈苷試驗(yàn)

結(jié)論

通過以上實(shí)驗(yàn)分析，可以看出離子交換樹脂法對(duì)脫蘆薈苷有較好的效果，脫出后的蘆薈苷低于活性炭脫出方法的結(jié)果，其脫出率高于活性炭；使用離子交換樹脂法，樹脂可以再生循環(huán)使用，不產(chǎn)生助劑活性炭廢渣，樹脂在使用過程不影響生產(chǎn)車間衛(wèi)生，利于環(huán)境保護(hù)，樹脂再生后循環(huán)多次使用，降低了生產(chǎn)成本，有經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效應(yīng)；離子交換樹脂法在脫出蘆薈苷時(shí)，基本不影響其它成分的脫出，接觸時(shí)間短，提高了產(chǎn)品品質(zhì)；離子交換樹脂在蘆薈應(yīng)用領(lǐng)域具有廣闊的前景。