高壓熱水浸提法提取香菇多糖工藝優化

王廣慧+于德涵

摘要：采用單因素試驗及正交試驗探討了提取香菇多糖的最適工藝條件，結果表明，高壓熱水浸提香菇多糖的最佳工藝條件為：料液比為1 g ∶60 mL，高壓浸提溫度為108 ℃，高壓浸提時間為100 min。在此條件下，香菇多糖的提取率為7.83%。

關鍵詞：香菇多糖；高壓熱水浸提法

中圖分類號： S646.1+20.1；R284.2文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2014）06-0271-02

收稿日期：2013-09-04

基金項目：國家自然科學基金（編號：21201128）；綏化學院科學技術研究項目（編號：K1101003）。

作者簡介：王廣慧（1973—），女，黑龍江綏化人，碩士，副教授，主要從事生物活性物質提取研究。E-mail：wanggh5487@sina.com。香菇（Lentinus edodes）含有多種藥用成分，香菇多糖是1種重要的生物反應調節劑，它通過刺激免疫細胞成熟、分化、增殖，改善宿主機體平衡，由于是間接作用，所以毒副作用小[1]。因此，建立高效的香菇多糖提取方法具有重要的意義。本研究探討了高壓熱水浸提法從香菇中提取活性多糖的最佳工藝條件，以期為開發利用香菇資源提供依據。

1材料與儀器

1.1材料

香菇購于黑龍江省綏化市華辰超市。苯酚、3，5-二硝基水楊酸（DNS）、無水乙醇、三氯乙酸、濃硫酸等試劑均為國產分析純。

1.2主要儀器

752型紫外可見分光光度計（上海市菁華科技儀器有限公司）、FW100型高速萬能粉碎機（天津市泰斯特儀器有限公司）、DK-98-ⅡA型電熱恒溫水浴鍋（天津市泰斯特儀器有限公司）、YXQ-LS-100SⅢ型立式壓力蒸汽滅菌鍋（上海市博訊實業有限公司）。

1.3方法

香菇經除雜、干燥、粉碎等預處理后，得到香菇子實體干粉。稱取香菇粉若干份，每份1 g。每份香菇粉進行高壓熱水浸提，提取后進行離心，上清液用70 ℃水浴濃縮到原體積的1/2，按1 ∶3（體積比）添加15%三氯乙酸溶液后靜置 12 h，3 500 r/min離心10 min，將上清液適當濃縮后與95%乙醇按1 ∶3（體積比）混合，4 ℃下醇沉12 h，3 500 r/min離心 10 min，所得沉淀用無水乙醇洗滌2～3次，最后用60 ℃蒸餾水溶解沉淀并定容。以葡萄糖為標準樣，用DNS法測定還原糖含量，用苯酚-硫酸法測定總糖含量[2]。多糖提取率計算方法見公式（1）。

多糖提取率=多糖量/子實體干質量×100%（1）

1.4高壓熱水浸提法提取香菇多糖的最佳工藝條件

1.4.1單因素試驗

1.4.1.1料液比對香菇多糖提取率的影響稱取香菇粉5份，將每份香菇粉分別按料液比1 ∶30、1 ∶40、1 ∶50、1 ∶60、1 ∶70 加蒸餾水，115 ℃下高壓熱水浸提80 min。后續處理方法同“1.3”。

1.4.1.2高壓熱水浸提時間對香菇多糖提取率的影響將每份香菇粉按最佳料液比加蒸餾水，分別于115 ℃下高壓熱水浸提40、60、80、100、120 min。后續處理方法同“1.3”。

1.4.1.3高壓熱水浸提溫度對香菇多糖提取率的影響將每份香菇粉按最佳料液比加蒸餾水，分別于75、90、108、115、121 ℃下高壓熱水浸提80 min。后續處理方法同“1.3”。

1.5不同方法提取香菇多糖對比研究

分別采用熱水浸提法[3]、超聲波輔助熱水浸提法[4]、復合酶法[5]、高壓熱水浸提法提取香菇多糖。

2結果與分析

2.1測定方法及試驗參數的確定

2.1.1苯酚硫酸法測定總糖含量標準曲線苯酚硫酸法測定總糖標準曲線見圖1。

2.1.2DNS法測定還原糖含量標準曲線DNS法測定還原糖含量標準曲線見圖2。

2.2高壓熱水浸提法提取香菇多糖

2.2.1料液比對香菇多糖提取率的影響由表1可知，香菇多糖提取的最佳料液比為1 g ∶50 mL，此時香菇多糖提取率為776%。

2.2.2高壓熱水浸提時間對香菇多糖提取率的影響將每份香菇粉按最佳料液比1 g ∶50 mL加蒸餾水，分別于115 ℃

料液比對香菇多糖提取率的影響

料液比（g ∶mL）提取率（%）1 ∶303.291 ∶405.431 ∶507.761 ∶607.231 ∶707.34

下高壓熱水浸提40、60、80、100、120 min。由表2可知，香菇多糖提取的最佳高壓熱水浸提時間為80 min，此時香菇多糖提取率為7.76%。

高壓熱水浸提時間對香菇多糖提取率的影響

高壓浸提時間（min）提取率（%）404.54605.68807.761006.001206.50

2.2.3高壓熱水浸提溫度對香菇多糖提取率的影響將每份香菇粉按最佳料液比1 g ∶50 mL加蒸餾水，分別于75、90、108、115、121 ℃下高壓熱水浸提80 min。由表3可知，香菇多糖提取的最佳高壓熱水浸提溫度為115 ℃，此時香菇多糖提取率為7.76%。

高壓熱水浸提溫度對香菇多糖提取率的影響

高壓浸提溫度（℃）提取率（%）755.64905.861086.421157.761216.84

2.2.4正交試驗在單因素試驗基礎上選擇對香菇多糖提取率影響較大的因素進行正交試驗，以確定高壓熱水浸提法提取香菇多糖的最佳工藝條件。試驗因素水平見表4，正交試驗結果見表5。

各因素對香菇多糖提取率的影響由大到小依次為料液比、高壓熱水浸提時間、高壓熱水浸提溫度。香菇多糖最優提取條件為A3B1C3，此時香菇多糖提取率為7.83%。

高壓熱水浸提法提取香菇多糖正交試驗結果與極差分析

序號因素水平A：料液比B：高壓熱水

浸提溫度C：高壓熱水

浸提時間提取率

（%）11115.8421225.1331336.4142126.4252236.0062316.8473137.8383217.1693326.38k15.7936.6976.613k26.4206.0975.977k37.1236.5436.747R1.3300.6000.770

2.3不同方法提取香菇多糖對比研究

用不同方法提取香菇多糖，測定多糖提取率。由圖3可知，高壓熱水浸提法所獲得的香菇多糖提取率最高。

3結論

本研究采用單因素試驗及正交試驗探討了提取香菇多糖的最適工藝條件，結果表明，高壓熱水浸提香菇多糖的最佳工藝條件為：料液比為1 g ∶60 mL，高壓浸提溫度為108 ℃，高壓浸提時間為100 min。在此條件下，香菇多糖的提取率為783%。與傳統的提取方法相比，高壓熱水浸提法明顯提高了香菇多糖提取率。高壓提取可將被提取物的組織細胞及亞細胞結構解體，使細胞內的化學成分與溶媒充分接觸[6]。

參考文獻：

[1]黃益麗，廖鑫凱，李清彪，等. 香菇多糖的生物活性[J]. 生命的化學，2001，21（5）：371-373.

[2]北京大學生物系生物化學教研室.生物化學實驗指導[M]. 北京：人民教育出版社，1979：22-24.

[3]白玉靜，佟麗華. 香菇多糖提取工藝和含量測定方法研究[J]. 黑龍江醫藥科學，2006，29（1）：55-56.

[4]王亞飛，畢紅梅. 超聲波法提取香菇多糖的研究[J]. 內蒙古科技與經濟，2004（14）：124-125.

[5]謝紅旗，周春山，杜邵龍. 酶法提取香菇多糖新工藝研究[J]. 食用菌，2006（4）：59-61.

[6]杜冰，溫升南，唐健，等. 超高壓提取靈芝孢子粉多糖的工藝研究[J]. 現代食品科技，2009，25（4）：420-422，430.endprint

摘要：采用單因素試驗及正交試驗探討了提取香菇多糖的最適工藝條件，結果表明，高壓熱水浸提香菇多糖的最佳工藝條件為：料液比為1 g ∶60 mL，高壓浸提溫度為108 ℃，高壓浸提時間為100 min。在此條件下，香菇多糖的提取率為7.83%。

關鍵詞：香菇多糖；高壓熱水浸提法

中圖分類號： S646.1+20.1；R284.2文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2014）06-0271-02

收稿日期：2013-09-04

基金項目：國家自然科學基金（編號：21201128）；綏化學院科學技術研究項目（編號：K1101003）。

作者簡介：王廣慧（1973—），女，黑龍江綏化人，碩士，副教授，主要從事生物活性物質提取研究。E-mail：wanggh5487@sina.com。香菇（Lentinus edodes）含有多種藥用成分，香菇多糖是1種重要的生物反應調節劑，它通過刺激免疫細胞成熟、分化、增殖，改善宿主機體平衡，由于是間接作用，所以毒副作用小[1]。因此，建立高效的香菇多糖提取方法具有重要的意義。本研究探討了高壓熱水浸提法從香菇中提取活性多糖的最佳工藝條件，以期為開發利用香菇資源提供依據。

1材料與儀器

1.1材料

香菇購于黑龍江省綏化市華辰超市。苯酚、3，5-二硝基水楊酸（DNS）、無水乙醇、三氯乙酸、濃硫酸等試劑均為國產分析純。

1.2主要儀器

752型紫外可見分光光度計（上海市菁華科技儀器有限公司）、FW100型高速萬能粉碎機（天津市泰斯特儀器有限公司）、DK-98-ⅡA型電熱恒溫水浴鍋（天津市泰斯特儀器有限公司）、YXQ-LS-100SⅢ型立式壓力蒸汽滅菌鍋（上海市博訊實業有限公司）。

1.3方法

香菇經除雜、干燥、粉碎等預處理后，得到香菇子實體干粉。稱取香菇粉若干份，每份1 g。每份香菇粉進行高壓熱水浸提，提取后進行離心，上清液用70 ℃水浴濃縮到原體積的1/2，按1 ∶3（體積比）添加15%三氯乙酸溶液后靜置 12 h，3 500 r/min離心10 min，將上清液適當濃縮后與95%乙醇按1 ∶3（體積比）混合，4 ℃下醇沉12 h，3 500 r/min離心 10 min，所得沉淀用無水乙醇洗滌2～3次，最后用60 ℃蒸餾水溶解沉淀并定容。以葡萄糖為標準樣，用DNS法測定還原糖含量，用苯酚-硫酸法測定總糖含量[2]。多糖提取率計算方法見公式（1）。

多糖提取率=多糖量/子實體干質量×100%（1）

1.4高壓熱水浸提法提取香菇多糖的最佳工藝條件

1.4.1單因素試驗

1.4.1.1料液比對香菇多糖提取率的影響稱取香菇粉5份，將每份香菇粉分別按料液比1 ∶30、1 ∶40、1 ∶50、1 ∶60、1 ∶70 加蒸餾水，115 ℃下高壓熱水浸提80 min。后續處理方法同“1.3”。

1.4.1.2高壓熱水浸提時間對香菇多糖提取率的影響將每份香菇粉按最佳料液比加蒸餾水，分別于115 ℃下高壓熱水浸提40、60、80、100、120 min。后續處理方法同“1.3”。

1.4.1.3高壓熱水浸提溫度對香菇多糖提取率的影響將每份香菇粉按最佳料液比加蒸餾水，分別于75、90、108、115、121 ℃下高壓熱水浸提80 min。后續處理方法同“1.3”。

1.5不同方法提取香菇多糖對比研究

分別采用熱水浸提法[3]、超聲波輔助熱水浸提法[4]、復合酶法[5]、高壓熱水浸提法提取香菇多糖。

2結果與分析

2.1測定方法及試驗參數的確定

2.1.1苯酚硫酸法測定總糖含量標準曲線苯酚硫酸法測定總糖標準曲線見圖1。

2.1.2DNS法測定還原糖含量標準曲線DNS法測定還原糖含量標準曲線見圖2。

2.2高壓熱水浸提法提取香菇多糖

2.2.1料液比對香菇多糖提取率的影響由表1可知，香菇多糖提取的最佳料液比為1 g ∶50 mL，此時香菇多糖提取率為776%。

2.2.2高壓熱水浸提時間對香菇多糖提取率的影響將每份香菇粉按最佳料液比1 g ∶50 mL加蒸餾水，分別于115 ℃

料液比對香菇多糖提取率的影響

料液比（g ∶mL）提取率（%）1 ∶303.291 ∶405.431 ∶507.761 ∶607.231 ∶707.34

下高壓熱水浸提40、60、80、100、120 min。由表2可知，香菇多糖提取的最佳高壓熱水浸提時間為80 min，此時香菇多糖提取率為7.76%。

高壓熱水浸提時間對香菇多糖提取率的影響

高壓浸提時間（min）提取率（%）404.54605.68807.761006.001206.50

2.2.3高壓熱水浸提溫度對香菇多糖提取率的影響將每份香菇粉按最佳料液比1 g ∶50 mL加蒸餾水，分別于75、90、108、115、121 ℃下高壓熱水浸提80 min。由表3可知，香菇多糖提取的最佳高壓熱水浸提溫度為115 ℃，此時香菇多糖提取率為7.76%。

高壓熱水浸提溫度對香菇多糖提取率的影響

高壓浸提溫度（℃）提取率（%）755.64905.861086.421157.761216.84

2.2.4正交試驗在單因素試驗基礎上選擇對香菇多糖提取率影響較大的因素進行正交試驗，以確定高壓熱水浸提法提取香菇多糖的最佳工藝條件。試驗因素水平見表4，正交試驗結果見表5。

各因素對香菇多糖提取率的影響由大到小依次為料液比、高壓熱水浸提時間、高壓熱水浸提溫度。香菇多糖最優提取條件為A3B1C3，此時香菇多糖提取率為7.83%。

高壓熱水浸提法提取香菇多糖正交試驗結果與極差分析

序號因素水平A：料液比B：高壓熱水

浸提溫度C：高壓熱水

浸提時間提取率

（%）11115.8421225.1331336.4142126.4252236.0062316.8473137.8383217.1693326.38k15.7936.6976.613k26.4206.0975.977k37.1236.5436.747R1.3300.6000.770

2.3不同方法提取香菇多糖對比研究

用不同方法提取香菇多糖，測定多糖提取率。由圖3可知，高壓熱水浸提法所獲得的香菇多糖提取率最高。

3結論

本研究采用單因素試驗及正交試驗探討了提取香菇多糖的最適工藝條件，結果表明，高壓熱水浸提香菇多糖的最佳工藝條件為：料液比為1 g ∶60 mL，高壓浸提溫度為108 ℃，高壓浸提時間為100 min。在此條件下，香菇多糖的提取率為783%。與傳統的提取方法相比，高壓熱水浸提法明顯提高了香菇多糖提取率。高壓提取可將被提取物的組織細胞及亞細胞結構解體，使細胞內的化學成分與溶媒充分接觸[6]。

參考文獻：

[1]黃益麗，廖鑫凱，李清彪，等. 香菇多糖的生物活性[J]. 生命的化學，2001，21（5）：371-373.

[2]北京大學生物系生物化學教研室.生物化學實驗指導[M]. 北京：人民教育出版社，1979：22-24.

[3]白玉靜，佟麗華. 香菇多糖提取工藝和含量測定方法研究[J]. 黑龍江醫藥科學，2006，29（1）：55-56.

[4]王亞飛，畢紅梅. 超聲波法提取香菇多糖的研究[J]. 內蒙古科技與經濟，2004（14）：124-125.

[5]謝紅旗，周春山，杜邵龍. 酶法提取香菇多糖新工藝研究[J]. 食用菌，2006（4）：59-61.

[6]杜冰，溫升南，唐健，等. 超高壓提取靈芝孢子粉多糖的工藝研究[J]. 現代食品科技，2009，25（4）：420-422，430.endprint

摘要：采用單因素試驗及正交試驗探討了提取香菇多糖的最適工藝條件，結果表明，高壓熱水浸提香菇多糖的最佳工藝條件為：料液比為1 g ∶60 mL，高壓浸提溫度為108 ℃，高壓浸提時間為100 min。在此條件下，香菇多糖的提取率為7.83%。

關鍵詞：香菇多糖；高壓熱水浸提法

中圖分類號： S646.1+20.1；R284.2文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2014）06-0271-02

收稿日期：2013-09-04

基金項目：國家自然科學基金（編號：21201128）；綏化學院科學技術研究項目（編號：K1101003）。

作者簡介：王廣慧（1973—），女，黑龍江綏化人，碩士，副教授，主要從事生物活性物質提取研究。E-mail：wanggh5487@sina.com。香菇（Lentinus edodes）含有多種藥用成分，香菇多糖是1種重要的生物反應調節劑，它通過刺激免疫細胞成熟、分化、增殖，改善宿主機體平衡，由于是間接作用，所以毒副作用小[1]。因此，建立高效的香菇多糖提取方法具有重要的意義。本研究探討了高壓熱水浸提法從香菇中提取活性多糖的最佳工藝條件，以期為開發利用香菇資源提供依據。

1材料與儀器

1.1材料

香菇購于黑龍江省綏化市華辰超市。苯酚、3，5-二硝基水楊酸（DNS）、無水乙醇、三氯乙酸、濃硫酸等試劑均為國產分析純。

1.2主要儀器

752型紫外可見分光光度計（上海市菁華科技儀器有限公司）、FW100型高速萬能粉碎機（天津市泰斯特儀器有限公司）、DK-98-ⅡA型電熱恒溫水浴鍋（天津市泰斯特儀器有限公司）、YXQ-LS-100SⅢ型立式壓力蒸汽滅菌鍋（上海市博訊實業有限公司）。

1.3方法

香菇經除雜、干燥、粉碎等預處理后，得到香菇子實體干粉。稱取香菇粉若干份，每份1 g。每份香菇粉進行高壓熱水浸提，提取后進行離心，上清液用70 ℃水浴濃縮到原體積的1/2，按1 ∶3（體積比）添加15%三氯乙酸溶液后靜置 12 h，3 500 r/min離心10 min，將上清液適當濃縮后與95%乙醇按1 ∶3（體積比）混合，4 ℃下醇沉12 h，3 500 r/min離心 10 min，所得沉淀用無水乙醇洗滌2～3次，最后用60 ℃蒸餾水溶解沉淀并定容。以葡萄糖為標準樣，用DNS法測定還原糖含量，用苯酚-硫酸法測定總糖含量[2]。多糖提取率計算方法見公式（1）。

多糖提取率=多糖量/子實體干質量×100%（1）

1.4高壓熱水浸提法提取香菇多糖的最佳工藝條件

1.4.1單因素試驗

1.4.1.1料液比對香菇多糖提取率的影響稱取香菇粉5份，將每份香菇粉分別按料液比1 ∶30、1 ∶40、1 ∶50、1 ∶60、1 ∶70 加蒸餾水，115 ℃下高壓熱水浸提80 min。后續處理方法同“1.3”。

1.4.1.2高壓熱水浸提時間對香菇多糖提取率的影響將每份香菇粉按最佳料液比加蒸餾水，分別于115 ℃下高壓熱水浸提40、60、80、100、120 min。后續處理方法同“1.3”。

1.4.1.3高壓熱水浸提溫度對香菇多糖提取率的影響將每份香菇粉按最佳料液比加蒸餾水，分別于75、90、108、115、121 ℃下高壓熱水浸提80 min。后續處理方法同“1.3”。

1.5不同方法提取香菇多糖對比研究

分別采用熱水浸提法[3]、超聲波輔助熱水浸提法[4]、復合酶法[5]、高壓熱水浸提法提取香菇多糖。

2結果與分析

2.1測定方法及試驗參數的確定

2.1.1苯酚硫酸法測定總糖含量標準曲線苯酚硫酸法測定總糖標準曲線見圖1。

2.1.2DNS法測定還原糖含量標準曲線DNS法測定還原糖含量標準曲線見圖2。

2.2高壓熱水浸提法提取香菇多糖

2.2.1料液比對香菇多糖提取率的影響由表1可知，香菇多糖提取的最佳料液比為1 g ∶50 mL，此時香菇多糖提取率為776%。

2.2.2高壓熱水浸提時間對香菇多糖提取率的影響將每份香菇粉按最佳料液比1 g ∶50 mL加蒸餾水，分別于115 ℃

料液比對香菇多糖提取率的影響

料液比（g ∶mL）提取率（%）1 ∶303.291 ∶405.431 ∶507.761 ∶607.231 ∶707.34

下高壓熱水浸提40、60、80、100、120 min。由表2可知，香菇多糖提取的最佳高壓熱水浸提時間為80 min，此時香菇多糖提取率為7.76%。

高壓熱水浸提時間對香菇多糖提取率的影響

高壓浸提時間（min）提取率（%）404.54605.68807.761006.001206.50

2.2.3高壓熱水浸提溫度對香菇多糖提取率的影響將每份香菇粉按最佳料液比1 g ∶50 mL加蒸餾水，分別于75、90、108、115、121 ℃下高壓熱水浸提80 min。由表3可知，香菇多糖提取的最佳高壓熱水浸提溫度為115 ℃，此時香菇多糖提取率為7.76%。

高壓熱水浸提溫度對香菇多糖提取率的影響

高壓浸提溫度（℃）提取率（%）755.64905.861086.421157.761216.84

2.2.4正交試驗在單因素試驗基礎上選擇對香菇多糖提取率影響較大的因素進行正交試驗，以確定高壓熱水浸提法提取香菇多糖的最佳工藝條件。試驗因素水平見表4，正交試驗結果見表5。

各因素對香菇多糖提取率的影響由大到小依次為料液比、高壓熱水浸提時間、高壓熱水浸提溫度。香菇多糖最優提取條件為A3B1C3，此時香菇多糖提取率為7.83%。

高壓熱水浸提法提取香菇多糖正交試驗結果與極差分析

序號因素水平A：料液比B：高壓熱水

浸提溫度C：高壓熱水

浸提時間提取率

（%）11115.8421225.1331336.4142126.4252236.0062316.8473137.8383217.1693326.38k15.7936.6976.613k26.4206.0975.977k37.1236.5436.747R1.3300.6000.770

2.3不同方法提取香菇多糖對比研究

用不同方法提取香菇多糖，測定多糖提取率。由圖3可知，高壓熱水浸提法所獲得的香菇多糖提取率最高。

3結論

本研究采用單因素試驗及正交試驗探討了提取香菇多糖的最適工藝條件，結果表明，高壓熱水浸提香菇多糖的最佳工藝條件為：料液比為1 g ∶60 mL，高壓浸提溫度為108 ℃，高壓浸提時間為100 min。在此條件下，香菇多糖的提取率為783%。與傳統的提取方法相比，高壓熱水浸提法明顯提高了香菇多糖提取率。高壓提取可將被提取物的組織細胞及亞細胞結構解體，使細胞內的化學成分與溶媒充分接觸[6]。

參考文獻：

[1]黃益麗，廖鑫凱，李清彪，等. 香菇多糖的生物活性[J]. 生命的化學，2001，21（5）：371-373.

[2]北京大學生物系生物化學教研室.生物化學實驗指導[M]. 北京：人民教育出版社，1979：22-24.

[3]白玉靜，佟麗華. 香菇多糖提取工藝和含量測定方法研究[J]. 黑龍江醫藥科學，2006，29（1）：55-56.

[4]王亞飛，畢紅梅. 超聲波法提取香菇多糖的研究[J]. 內蒙古科技與經濟，2004（14）：124-125.

[5]謝紅旗，周春山，杜邵龍. 酶法提取香菇多糖新工藝研究[J]. 食用菌，2006（4）：59-61.

[6]杜冰，溫升南，唐健，等. 超高壓提取靈芝孢子粉多糖的工藝研究[J]. 現代食品科技，2009，25（4）：420-422，430.endprint