正交試驗(yàn)優(yōu)化香菇多糖熱水浸提工藝

李 博 朱俊訪

（廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院，廣東 廣州 510520）

正交試驗(yàn)優(yōu)化香菇多糖熱水浸提工藝

李 博 朱俊訪

（廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院，廣東 廣州 510520）

利用正交試驗(yàn)優(yōu)化香菇多糖熱水浸提工藝，以提取時(shí)間、提取溫度、料液比和醇析乙醇量為影響因素，在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)L9（34）試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，熱水浸提香菇多糖的最佳工藝為：浸提時(shí)間為90min、時(shí)間為80℃、料液比為1∶45、醇析乙醇量為1∶3，在此條件下多糖得率為24.88%。

正交試驗(yàn)；香菇多糖；提取工藝

香菇（Lentinula edodes）又名香蕈、冬菇，是世界第二大食用菌，具有多種活性成分，尤其是香菇多糖，是一種免疫增強(qiáng)劑，具有抗病毒、抗腫瘤和調(diào)節(jié)免疫功能[1]。香菇多糖主要的提取方法有熱水浸提法、酸浸提法、堿浸提法、微波法、復(fù)合酶解法、加壓提取法和超聲波輔助提取法等[2]。本研究采用熱水浸提法提取香菇多糖，并對(duì)提取時(shí)間、提取溫度、料液比和醇析乙醇量進(jìn)行分析，優(yōu)化工藝條件。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

香菇：市售，干燥后粉碎過(guò)60目篩備用。試劑：均為國(guó)產(chǎn)分析純。電子天平：AUY120，島津。離心機(jī)：TD6-WS型，長(zhǎng)沙平凡儀器儀表有限公司。分光光度計(jì)：UV2600，尤尼科儀器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 香菇多糖提取[3]

取一定量的香菇粉末，按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的浸提時(shí)間、浸提溫度、料液比進(jìn)行熱水浸提，然后抽濾，加入實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的乙醇的量進(jìn)行醇析，5℃冷凍過(guò)夜。醇析液于常溫4000r/min離心10min，得香菇粗多糖。

1.2.2 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

稱取1g香菇粉末，按浸提時(shí)間、浸提溫度、料液比和醇析乙醇的量分別進(jìn)行單因素試驗(yàn)，以確定各因素最佳浸提條件。利用單因素試驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)，優(yōu)選出香菇多糖提取的最佳浸提工藝條件。

1.2.3 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

精密稱取1g經(jīng)105℃干燥至恒重的葡萄糖，定容至100mL容量瓶，得到10mg/mL的儲(chǔ)備液。準(zhǔn)確吸取1mL儲(chǔ)備液至100mL容量瓶，加水至刻度，得0.1mg/mL葡萄糖的標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.3 測(cè)定與計(jì)算

1.3.1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線制備[4，5]

精密吸取0mL、0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1.0mL、1.2mL葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液至10mL具塞試管，加蒸餾水至2mL，分別加入5%苯酚1mL，98%硫酸5mL，搖勻靜置30min，于489nm測(cè)定吸光度。以葡萄糖濃度為橫坐標(biāo)，吸光值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，見(jiàn)圖1。

圖1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線

1.3.2 香菇多糖測(cè)定

取香菇多糖進(jìn)行稀釋，精密吸取2mL稀釋液，分別加入5%苯酚1mL，98%硫酸5mL，搖勻靜置30min，于489nm測(cè)定吸光度。

1.3.3 計(jì)算香菇多糖得率。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)[6]

2.1.1 浸提溫度對(duì)香菇多糖得率的影響

設(shè)定浸提時(shí)間為90min，料液比為1∶60，醇析乙醇使用量為1∶3，分別選擇浸提溫度為50℃、60℃、70℃、80℃、90℃，進(jìn)行單因素試驗(yàn)，測(cè)定吸光度，計(jì)算多糖得率見(jiàn)圖2。隨溫度的升高，多糖得率逐漸升高。

2.1.2 浸提時(shí)間對(duì)香菇多糖得率的影響

設(shè)定浸提溫度為80℃，料液比為1∶60，醇析乙醇使用量為1∶3，分別選擇浸提時(shí)間為60min、75min、90min、105min、120min，進(jìn)行單因素試驗(yàn)，測(cè)定吸光度，計(jì)算多糖得率，見(jiàn)圖3。浸提時(shí)間在90min前多糖得率逐漸提高，90min后開(kāi)始降低。

2.1.3 料液比對(duì)香菇多糖得率的影響

設(shè)定浸提時(shí)間為90min，溫度為80℃，醇析乙醇使用量為1∶3，分別選擇料液比為1∶30、1∶45、1∶60、1∶75、1∶90，進(jìn)行單因素試驗(yàn)，測(cè)定吸光度，計(jì)算多糖得率，見(jiàn)圖4。料液比在1∶60為多糖得率最高，料液比增加或減少多糖得率都降低。

圖2 浸提溫度對(duì)香菇多糖得率的影響

圖3 浸提時(shí)間對(duì)香菇多糖得率的影響

圖4 料液比對(duì)香菇多糖得率的影響

2.1.4 醇析乙醇量對(duì)香菇多糖得率的影響

設(shè)定提時(shí)間為90min，溫度為80℃，料液比為1∶60，分別選擇醇析乙醇使用量為1∶2、1∶2.5、1∶3、1∶3.5、1∶4，進(jìn)行單因素試驗(yàn)，測(cè)定吸光度，計(jì)算多糖得率，見(jiàn)圖5。多糖得率隨乙醇用量的增加而升高，超過(guò)1∶3后開(kāi)始降低。

圖5 醇析乙醇量對(duì)香菇多糖得率的影響

2.2 熱水浸提正交試驗(yàn)

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，以提取溫度、提取時(shí)間、料液比和醇析乙醇量為四個(gè)因素，設(shè)計(jì)L9（34）試驗(yàn)，見(jiàn)表1。正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表1 熱水浸提法正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

表2 熱水浸提法正交試驗(yàn)結(jié)果

由表2可知，各因素對(duì)多糖得率影響順序?yàn)椋航釡囟龋敬嘉鲆掖剂浚玖弦罕龋窘釙r(shí)間，A3B2C1D2為浸提香菇多糖的最佳工藝，即浸提時(shí)間為90min、時(shí)間為80℃、料液比為1∶45、醇析乙醇量為1∶3。此工藝不在正交表的9個(gè)工藝中，使用此條件進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，香菇多糖得率為24.88%。

3 結(jié) 論

本文使用熱水浸提法提取香菇多糖，選擇提取時(shí)間、提取溫度、料液比和醇析乙醇量4個(gè)條件進(jìn)行單因素試驗(yàn)，并在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過(guò)正交試驗(yàn)確定了香菇多糖熱水浸提的最佳工藝條件：提取時(shí)間90min、提取溫度80℃、料液比1∶45和醇析乙醇量1∶3。

[1] 林楠,鐘耀廣,王淑琴,等.香菇多糖的研究進(jìn)展[J].食品研究與開(kāi)發(fā),2007,28(5):174-176.

[2] 朱俊訪,李博.香菇多糖提取工藝的研究進(jìn)展[J].中國(guó)民族民間醫(yī)藥,2012,21(1):43.

[3] 魏楨元,鐘耀廣,劉長(zhǎng)江.響應(yīng)面優(yōu)化法對(duì)香菇多糖提取的工藝研究[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué),2010(2):11-14.

[4] 劉潔,吳馨.鮮香菇中香菇多糖含量測(cè)定方法的研究[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2012,(9):230-231.

[5] 鐘方曉,任海華,李巖.多糖含量測(cè)定方法比較[J].時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥,2007,18(8):1916-1917.

[6] 王俊穎,都鳳華,陳甜甜,等.香菇多糖超聲波提取工藝的的研究[J].食品與發(fā)酵科技,2010,47(3):96-99.

R9

B

1671-8194（2013）26-0063-03