[加工技術(shù)]香菇多糖提取條件的優(yōu)化研究
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中國發(fā)展門戶網(wǎng)訊農(nóng)業(yè)部網(wǎng)站介紹了香菇多糖提取條件的優(yōu)化研究，具體操作如下：
香菇營養(yǎng)豐富、味道鮮美，是我國傳統(tǒng)的藥食兩用食品。1957年，L.Hlueas首先開展了真菌抗腫瘤的研究，他發(fā)現(xiàn)美味牛肝菌的子實體提取液對小白鼠的肉瘤Ｓ180有明顯的抑制作用。1968年，日本學(xué)者千原吳朗首先利用熱水從香菇子實體中分離出能抑制腫瘤的物質(zhì)，并對其進(jìn)行了分析測定，證實此類物質(zhì)主要是一些高分子多糖（LNT），它能提高巨噬細(xì)胞的吞噬能力，誘導(dǎo)白細(xì)胞介素-l(IL-1)和腫瘤壞死因子(TNF)的生成；促進(jìn)T淋巴細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)其分泌白細(xì)胞介素-2(IL-2)；提高B淋巴細(xì)胞活性，增加多種抗體的分泌，增強(qiáng)機(jī)體的體液免疫調(diào)節(jié)功能，從而增強(qiáng)機(jī)體的抗病能力?，F(xiàn)有的研究表明[1-7]：香菇多糖有多種生理功能，主要的有：免疫調(diào)節(jié)、抗突變、抗腫瘤、抗感染、抗疲勞、降血脂、降膽固醇、抗衰老等。香菇多糖的提取主要是 通過水提醇沉法，但得率較低，本文擬通過正交試驗，優(yōu)化其提取條件，以提高其得率。
1 材料和方法
1.1實驗材料
1.1.1材料 香菇：市售。
1.1.2試劑：濃硫酸、苯酚、葡萄糖（以上均為分析純）95%的食用乙醇。
1.2試驗方法
1.2.1 多糖提取方法：香菇→粉碎（60目）→蒸餾水浸提→過濾→上清液加3倍酒精沉淀多糖→離心（4000轉(zhuǎn)／分）→蒸餾重溶解→測定。
1.2.2測定方法 ：苯酚一硫酸法[8]。
1.2.3 試驗設(shè)計：現(xiàn)有的研究結(jié)果表明，影響多糖提取得率的主要因素有：溫度、時間、料水比等。根據(jù)預(yù)實驗結(jié)果，選擇料水比、浸提溫度、浸提時間3項為考察因素，各取3個水平，進(jìn)行(33)正交試驗設(shè)計(見表1)。
表1 因素水平表
Table 1 Test design of factor and level
A 料水比 B 浸提時間／hC浸提溫度／0C
2.結(jié)果
正交試驗結(jié)果見表2，方差分析結(jié)果見表3。
表2 正交試驗結(jié)果
Table 2 Orthogonal test and results
料水比浸提時間／h浸提溫度／0C多糖得率／%
極差的大小可以反應(yīng)各因素對指標(biāo)影響程度，根據(jù)表2和圖1的極差分析，可排列出試驗因素的主次順序如下： C (浸提溫度)>A(料水比)> (浸提時間) B，從表2正交試驗結(jié)果和極差分析可知， 因素A第2水平為最好，因素B第2水平為最好，因素C以第3水平為最好，因此最優(yōu)水平搭配為A2B2C3。
表3 方差分析表
Table 3 Analysis of variance
變異來源 平方和 自由度 均方 顯著水平
圖1 各因素水平對多糖提取得率的影響
Fig.1 The influence of factor and level on the polysaccharides extraction ratio
從表2的正交實驗結(jié)果和表3的方差分析可知，浸提溫度（C）是影響多糖提取得率的最主要因素。香菇多糖主要存在于香菇細(xì)胞中，在一定的溫度范圍內(nèi)，提取溫度的提高能加快香菇細(xì)胞壁的破碎，提高香菇細(xì)胞壁的破碎率，從而有利于香菇多糖的溶出，提高多糖的提取得率。從本次實驗所設(shè)的三個提取溫度也可看出，隨著提取溫度的提高，提取得率也逐漸增加，各水平之間的差別達(dá)到極顯著水平，提取溫度100℃為最佳提取溫度。當(dāng)然，100℃的提取溫度正好處在本次實驗所設(shè)計溫度的臨界點，進(jìn)一步提高提取溫度，多糖提取得率可能還能提高，但過高的提取溫度會破壞多糖結(jié)構(gòu)、使有些多糖發(fā)生降解而影響其生物活性，而且在實際生產(chǎn)中，過高的溫度會增加能耗和設(shè)備的投入，因此多糖的提取溫度多采用100℃下的溫度，故可以認(rèn)為100℃的提取溫度就是香菇多糖的最佳提取溫度。料水比(A)也是影響多糖提取得率的主要因素，本次實驗所設(shè)的三個料水比中，以"1∶20"為最好，料水比太高和太低均會影響得率。料水比太低會使提取溶液液粘度太高，香菇粉難以與水充分混合，造成香菇粉吸水不充分，不利于香菇細(xì)胞中的多糖溶出，從而降低多糖的提取得率。料水比太高會使提取液中多糖濃度太低，而且會增加后續(xù)工藝中的提取液的濃縮成本和醇沉中的酒精用量。本實驗所設(shè)的提取時間(B)各水平之間也達(dá)到了顯著水平。以提取時間6小時較好。提取時間太短不利于香菇細(xì)胞的破碎和多糖的溶出，從而降低多糖提取得率。提取時間太長會使多糖在高溫提取過程中的時間過長，而使部分多糖破壞和降解，降低多糖的得率。因此6小時為最佳提取時間。
3 結(jié)論
本試驗的結(jié)果表明溫度是影響香菇多糖提取得率的最主要因素，達(dá)到了極顯著水平，浸提時間、料水比也是影響提取得率的主要因素之一，達(dá)到了顯著水平。對香菇多糖進(jìn)行最佳提取條件優(yōu)化的研究表明：料水比為1∶20，浸提溫度為100℃，浸提時間為6h為最佳提取條件。
