川明參中蛋白與多糖的同步提取及抗氧化性測定

●詹思

川明參中蛋白與多糖的同步提取及抗氧化性測定

●詹思

川明參是一種具有滋陰補肺和健脾益氣功效的中藥材，其中含有豐富的多糖、蛋白質等化學成分。川明參中的多糖含量超過80%，粗蛋白的含量也高達5%，還有多種氨基酸，是其主要的功能成分之一，在醫藥和保健品領域中的應用非常廣泛，具有廣闊的市場前景，所以如何高效率地提取川明參中的蛋白和多糖具有非常重要的意義。本文針對當前川明參中蛋白與多糖的同步提取的現狀，對其提取方法和抗氧化性的檢測進行了綜合分析。

川明參；蛋白；多糖；同步提取；抗氧化性

目前，川明參中蛋白和多糖主要采用的是單獨提取的方法，但是由于其中蛋白的總量并不高，這種提取方法會導致產品成分開發成本增加，為了降低成本，我們可以采用堿提法，同時將蛋白和多糖提取出來。而且，使用該方法提取之后，剩余的殘渣還可以提取出水溶性多糖。為了提高川明參的利用效率，本文的主要原料就是提取后的川明參殘渣，采用超聲波輔助堿提法對其中的蛋白和多糖進行同步提取，并設計了如下實驗，對其最佳輔助提取工藝和抗氧化性測定進行了綜述，希望能川明參蛋白和多糖的提取以及綜合開發提供指導。[1]

1 同步提取蛋白和多糖以及抗氧化性檢測的實驗設計

1.1 實驗材料和設備

①川明參和經95%乙醇超聲提取川明參干燥粉之后的川明殘渣；②牛血清蛋白（北京拜耳迪生物技術）、考馬斯亮藍（上海寶曼生物科技，G250）、1-二苯基-2-三硝基苯肼（美國Sigma，DPPH）、葡萄糖、石油醚、無水乙醇、濃硫酸、苯酚均為分析純（成都科龍化工）；③中藥粉碎機（天津泰斯特，FW177）、數控超聲波清洗器（昆山超聲儀器，KQ-250DB）、紫外可見分光光度計（上海美普達儀器，UV-3200掃描型）、高速冷凍離心機（美國TS，Sorval ST16）和凍干機（Heto Power Dry PL3000）、旋轉蒸發器（上海亞榮生化，RE-52AA）和循環水真空泵（SHZ-Ⅲ）、恒溫鼓風干燥箱（上海一恒，101-4）、數顯恒溫水浴鍋（常州澳華，HH-4）、電子天平（北京賽多利斯）。

1.2 實驗操作

1.2.1 蛋白與多糖的提取工藝流程

①原料預處理。將川明參渣使用石油醚，行2次索氏回流脫脂處理，每次6小時，然后放置在50℃的恒溫環境中烘干了，待其質量恒定后粉碎，用80目篩進行過濾。②同步提取水溶性蛋白和堿溶性多糖。取5克川明參粉，按照一定比例加入pH和氫氧化鈉溶液，設置超聲功率、溫度和提取時間之后，采用冷凍離心機對混合液進行離心處理，過濾后，取上清液。在上清液中添加鹽酸溶液，調節pH，直至達到川明參蛋白的等電點。然后再次離心，分離沉淀和清液，對沉淀復溶，使其為中性，即pH=7，行真空冷凍干燥后，即可獲取川明參蛋白。清液行減壓濃縮操作，時期體積減少3/4，加入無水乙醇，使含醇量達到80%，在4℃環境中放置24小時，析出沉淀，經離心、沉淀復溶和真空冷凍干燥，獲取川明參堿提多糖。按照1/40配置固體殘渣，在140W和75℃環境中，提取45分鐘，按照上述步驟對提取液行過濾、減壓和濃縮操作，得到川明參水提多糖。

1.2.2 抗氧化性測定方法

采用苯酚-硫酸法對川明參中的多糖含量進行檢測，將葡萄糖作為標準品，繪制出相關的標準曲線，測量多糖的含量。川明參中蛋白的含量則采用考馬斯亮藍染色法進行檢測，川明參渣中總蛋白的含量則按照GB5009.5-2010的規定，采用微量凱適定氮法進行檢測。將提取液中多糖的含量作為總多糖含量，同時根據蛋白和多糖的純度，粗蛋白和粗多糖中的蛋白和多糖含量進行計算，將兩者計算所得的結果，再對粗蛋白干品中蛋白質量和粗多糖干品中多糖質量與原料質量的比值進行計算。[2]

上述操作完成之后，通過實驗確定川明參蛋白的等電點，對超聲輔助提取工藝參數的影響因素進行單因素實驗，并在此基礎上進行響應面實驗，檢測DPPH自由基的清除能力和總還原能力。

2 實驗結果和分析

經上述各指標實驗分析可知，采用超聲輔助提取工藝對川明參中的蛋白和多糖進行同時提取時，最佳的工藝參數具體如下：最佳超聲功率為255W，最佳超聲時間為38分鐘，最佳料液比為1：20，最佳超聲溫度為49℃。在上述工藝條件下，川明參中的蛋白所得率為（24.17±0.84）mg/g，多糖的所得率為（25.92±0.67）%。

通過方差分析，確定不同因素對蛋白與多糖所得率的影響程度，結果顯示，超聲功率、超聲功率和液料比的交互作用等因素，都會對蛋白和多糖的所得率產生較大的影響。

超聲輔助提取工藝同時提取蛋白和多糖具有顯著優勢，能夠有效避免川明參蛋白總含有量相對較低而導致單獨提取成本較高的問題，有助于提高原料的可用率，降低成本。同時，這種提取方法操作簡單，還能夠縮短提取時間，有效提高蛋白和多糖的所得率，有利于川明參資源的綜合利用，為其多糖和蛋白的進一步開發利用提供參考。[3]

（作者單位：解放軍第184醫院）

[1]顏靜,劉繼,熊亞波,等. 川明參不同部位主要營養成分及氨基酸組成分析[J]. 食品科學,2015,01（34）:240-244.

[2]董紅敏,李路,沈麗雯,等.川明參多糖及蛋白組成分析[J]. 食品工業科技,2015,17（20）:366-370.

[3]陳丹丹,彭成. 川產道地藥材川明參的研究進展[J].中國藥業,2011,03（11）:1-2.