香菇柄中多糖提取工艺的优选

香菇柄中多糖提取工艺的优选 朱晓梅 田光辉 (陕西理工学院化学系，汉中，723001) 摘 要 对香菇柄中多糖进行提取，考察了温度、酸碱盐介质以及利用超声波对香菇柄中多糖提 取的影响。试验结果表明，香菇柄粉末用乙醚回流提取之后，用质量分数为2％的NaOH溶液在 95℃时浸提，可将香菇柄中的有效成分充分提取出来，多糖提取率(以吸光度表示)，可高达0．472。 同时，用超声波提取多糖能显著提高多糖的产率，且随着超声波提取时间的增长，多糖提取率呈增 长趋势。试验测得，以水为介质，使用超声波提取样品仅20min，其多糖吸光度也可高达0．349。 关键词 香菇柄，多糖，超声波，提取工艺 香菇(Lentinus edodes)是侧耳科(Pleara taco)的担子菌，含有多种有效药用成分，如香 菇多糖、纤维素、氨基酸、香菇菌素、香菇香精及 矿物质元素铁、钙、磷等【1． ，其营养丰富，食药 兼用，健脾益气，多食香菇可以防止软骨病[引， 对预防感冒和降低血清中胆固醇有良好的效 果【4 J。其中香菇多糖(Lentinan简称 LNT)是 一 种有效的免疫调节剂，具有抗肿瘤、抗病毒等 功能【 ～8l。 本文着重从香菇柄废弃物深加工综合利用 的角度，利用苯酚一硫酸法对香菇柄中多糖含量 进行测定，考察了温度、酸碱盐介质以及利用超 声波对香菇柄中多糖提取的影响，经试验发现， 利用已醚将香菇柄粉末在索氏提取器中回流脱 脂至无色后，用质量分数为2％的NaOH溶液 在95℃时浸提2次，可将香菇多糖及其药用成 分充分且有效地提取出来，其吸光度可高达 0．472。同时发现，利用超声波提取可大大提高 多糖得率，试验测得，只用水作介质，超声波提 取仅 20 min，多糖得率(吸光度)即可高达 0．349 1 试验部分 1．1 试剂、 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 和仪器 第一作者：学士．副教授。 *陕西理工学院重点学科资助项目 收稿时间：2003—10—09 香菇柄，由陕西理工学院生物系提供。 试验所用乙醇、无水 Na2CO3、NaOH、乙醚 等均为分析纯，水为蒸馏水，葡萄糖为对照品， 苯酚试剂(质量分数为6％的苯酚水溶液)。 Soxhelt提取器，72G型分光光度计(上海 第三分析仪器厂)，KS-250D型超声清洗机(宁 波科生仪器厂)，DZKW—D水浴锅(河北黄骅市 航天仪器厂)。 1．2 试验条件和方法 索氏提取法脱脂：准确称取干香菇柄粉末 用乙醚回流至无色，蒸馏回收乙醚，得粗脂肪， 试验测得，香菇柄中粗脂肪占香菇柄干品重 2．7％。 多糖的提取：分别准确称取脱脂后干香菇 柄粉末，将粉末于80、85、90、95、100℃的水浴 中，分别以水、不同浓度的Na2CO NaOH、HC1 溶液作为介质提取，或在微波提取器中浸提，浸 提2次，脱色定容，用苯酚一硫酸法测定多糖含 量。 香菇多糖提取工艺流程： 原料一粉碎一低温烘干一称重一脱脂一 厂回流液(A)茎堡粗脂肪一称重 L粉末(B) 墼 浸提一脱色一定容一测定 维普资讯 http://www.cqvip.com 2 结果与讨论 2．1 香菇柄多糖的提取分组试验设计 影响香菇柄多糖提取率的因素很多，有介 质、介质浓度及其温度等。用水作介质时，在 80～100"C中，每 5℃为一段，测定多糖的吸光 度分别为0．069、0．075、0．083、0．087、0．096， 提取率很低，可采用不同浓度的 Na2CO3、 NaOH、HC1溶液作为介质在不同温度下浸提， 通过分组试验确立多糖提取的最佳条件，因素 位极见表 1。根据因素位极表，分27组实验， 提取多糖，结果如表2所示。 表 1 因素位极表 注：表内介质的百分数表示此物质的质量分数。 表2 香菇柄多糖提取分组实验结果 续表2 实验号码 A B c 多糖得率 0．321 27 I Ⅱ m R 1一 Ⅱ R Ⅱ 一 Ill R．I一 Ⅲ A3 2．884 1．618 2．515 1．266 0．897 0．369 2．116 2．356 2．779 0．240 0．423 0．663 C3 2．242 2．286 2．600 0．044 0．314 0．358 注：表2内多糖提取率以吸光度表示。 2．2 香菇柄中多糖提取条件选择 从极差结果可知，影响香菇柄多糖提取率 因素为A>B>C，即介质>介质浓度>温度， 提取最佳条件为 A1 B3C3，即介质NaOH溶液， 介质浓度2％，浸提温度95℃。在基本条件不 变的情况下，将影响生产周期的抽提次数由2 次变为 1次进行重复实验，获得多糖吸光度为 0．457，这与相同条件下抽提2次所测值0．472 相差不大，说明该多糖水溶性较好。故在工业 化实际生产中，拟推荐 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 为：用质量分数为 2％的NaOH溶液在 95℃时浸提 1次，这样既 可使香菇柄中所含多糖被充分提取出来，又可 缩短生产周期，降低生产成本。 2．3 超声波提取对香菇柄多糖得率的影响 以水作介质，加热提取多糖产率很低，最大 吸光度(100℃时)仅有0．096，而同样以水作介 质利用超声波提取时，其多糖得率却显著增大， 试验结果见表3。从表3可以看出，香菇多糖 得率随超声提取时间的延长而增大，在 10～ 20min这一时间里得率提高明显，其他时间段 变化则非常小，数值相差仅有0．004。鉴于此． 综合考虑注重产率与减少能耗，采用20min提 取为宜。 表3 时间／min 吸光度 2．4 醇析作用对多糖得率的影响 取一定量的多糖浸提液分装于4支试管 中，并依次加入无水乙醇，直至乙醇体积分数分 别为 60％、70％、80％、90％，放置一段时间后 多糖沉淀析出，过滤、烘干、称重，乙醇终体积分 值二0 度一 一 的一 一0 问一 一 一 取一 ～ 提一 一 超一 一0 维普资讯 http://www.cqvip.com 数在80％～90％时醇析效果最好。且乙醇终 体积分数为80％时，析出的多糖为灰黑色；经2 次沉淀后，多糖颜色为灰色；再次结晶后，变为 灰白，甚至为浅白色。说明醇析次数越多，多糖 的颜色越好。但实际生产中，经多次结晶，将降 低产量且耗费材料，故选择结晶2次为宜。 3 结 语 用低沸点的乙醚对香菇柄粉末回流提取， 能够破坏其细胞组织，使其有效成分充分裸露 出来，醚的回流液中能分出有价值的三萜类物 质和粗脂肪及其他物质，这些物质在水中的溶 解度很小，不能直接用水提取出来，选用95℃ 质量分数为2％的NaOH水溶液浸提多糖是为 了提高产率。在实际提取与测定中，回流时间 的长短、所测样品液放置时间的长短以及测定 时加入显色剂苯酚后的反应时间对最终的吸光 度测定值都有一定的影响；活性炭的粒度及用 量对多糖吸附也有影响；同时在抽滤时应在煮 沸时趁热抽滤效果较好 J。另外，选择用苯酚一 硫酸法测定多糖含量，方法简便可靠，重现性 好，但由于苯酚易氧化，故应使用新蒸馏出的苯 酚。 对于香菇多糖的提取报道已有不少，而对 其他有效成分的提取研究较少，今后在多糖提 取的同时应注重其他有效成分的提取研究，做 到综合利用资源。 参 考 文 献 1 杜宇群 ．香菇多糖的研究进展[J]．中国食用菌， 1995，14(4)：9--10 2 边红荣。李小娜，潘海宁等 ．香菇有效成分提取分 离及分析方法研究进展[J]．中草药，2003，33(9)：1 3 杨庆尧编 ．食用菌生物学基础[M]．上海：上海科 学技术出版社，1980．3 4 赵根楠等编 ．中国菇类栽培手册[M]．北京：科学 普及出版社。1990．20 5 田光辉 ．香菇多糖提取工艺的优化[J]．延安大学 学报，2002，21(20)：46～47 6 逯海燕，郭顺晨，林 晨 ．真菌多糖等代谢产物的 抗肿瘤药理研究综述[J]．天然产物与开发，2000， 12(6)：75 7 吴 可，于 宙 ．金针菇子实体多糖分离最佳工艺 研究[J]．食品与发酵工业，1998，24(4)：5～7 8 陈玉玲，蔡显鹏，石继红等 ．香菇柄水溶性多糖提 取工艺的研究[J]．现代化工，1998(10)：25～27 Optimizing Extraction Process 0f P0lvsaccharide from Root of Lentinus Edodes Zhu Xiaomei Tian Guanghui (Department of Chemi~ry，Shanxi University of Technology，Hanzhong，723000) ABSTRACT This paper studied the influences of temperature，ionic strength(acid，alkali and salt) and microwave treatment on the abstraction of polysaccharide from root of lentinus edodes．The exper— iments showed that the polysaccharide of the root of lentinus edodes could be extracted tO reach a con— centration of 0．472 by absorption when a solution of 2％ sodium hydroxide at 95℃ were used to treat samples after recycling the powder in lentinus edodes by ether．The application of microwave can also increase the extraction rate of polysaccharide with a positive relationship between the extraction rate and the processing time under microwave．Experiments showed the microwave could extract 0 ． 349 polysaccharide from the sample in only 20 minutes． Key words the root of lentinus edodes，polysaccharide，ultrasonic abstraction． 信 F§H息 溺 禽 美国开发出水果生物防腐剂 美国研究人员最近成功开发出用于水果的生物防腐剂，能防治水果腐烂。该防腐剂由改良紫胶和蔗糖酯类构 成，是糖和脂肪酸的衍生物，其形成的衣膜能促进水果表面自然存在的有益菌和酵母菌的生长 ，能与引起水果腐烂 的病原菌争夺营养，由于有益菌繁殖快，密度大，能吸收水果表面的大部分营养，使处于生长阶段的病原菌饥饿而 死，从而防治水果腐烂。保证水果质量。 维普资讯 http://www.cqvip.com