王美月 陳倩如 岑妹紅 廉蓮



摘 要 為優化軟棗獼猴桃中多糖的提取工藝,在單因素基礎上,以料液比、超聲溫度、超聲時間和超聲功率為影響因素,進行正交試驗來優化提取工藝。結果顯示,最佳提取工藝為料液比1∶15(g·mL-1),超聲溫度
50 ℃,超聲時間50 min,超聲功率90 W,此時多糖的提取率為2.05%。這種提取工藝簡便可行,可用于優化軟棗獼猴桃中多糖的提取工藝,為其資源的進一步開發利用提供了理論依據。
關鍵詞 軟棗獼猴桃;多糖提取;單因素試驗;正交試驗
中圖分類號:S663.4 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.08.075
軟棗獼猴桃[Actinidia arguta(Sieb.&Zucc)Planch.ex Miq.]為獼猴桃科、獼猴桃屬落葉藤本植物,也叫“軟棗子”“奇異莓”。鮮果可食用,也可做藥用,價值較高,除含有豐富的維生素C外,還含有黃酮、多糖、生物堿、皂苷等多種活性成分[1]。大量研究結果表明,軟棗獼猴桃在防治心臟病、保肝、降脂減肥、防治糖尿病及癌癥等方面均有明顯效果,其藥理作用與其所含有的黃酮、多糖等成分有密切關系[2-4]。但是,目前對軟棗獼猴桃中多糖的提取多集中在單指標的考察方面,不能很好地評價其提取工藝的優劣。為此,本實驗對軟棗獼猴桃中的多糖提取工藝進行了優化,以期為軟棗獼猴桃的深入開發與利用提供一定的理論依據。
1 材料與方法
1.1 實驗儀器與材料
實驗儀器有紫外可見分光光度儀(北京普析通用儀器有限責任公司)、AR224CN電子天平(奧豪斯儀器上海有限公司)、三頻數控超聲波清洗器(鄭州生元儀器有限公司)、離心機(上海盧湘儀儀器有限公司)、SY-5000旋轉蒸發器(上海賢德實驗儀器有限公司)。實驗材料為軟棗獼猴桃(采于遼寧省本溪,由遼寧科技學院葛會奇教授鑒定為軟棗獼猴桃)。
1.2 實驗方法
1.2.1 軟棗獼猴桃的預處理
取軟棗獼猴桃鮮果,去除雜質洗凈后,于低溫冰箱里預凍12 h后取出,在半融化狀態下將其切成薄片,置于恒溫烘箱中低溫干燥至恒重,粉碎后過40目篩,備用。
1.2.2 多糖的測定及標準曲線的繪制
多糖的測定采用5%苯酚-硫酸顯色法[5]:精密稱取葡萄糖20 mg于100 mL容量瓶中,加水至刻度,分別吸取2.0 mL、4.0 mL、6.0 mL、8.0 mL、10.0 mL,分別注入100 mL容量瓶中加水定容至刻度,搖勻。精密量取上述各溶液2 mL于具塞試管中,加入5%苯酚溶液1.0 mL,濃硫酸5.0 mL,搖勻,沸水浴中顯色15 min后再置冷水浴中5 min,于490 nm測定吸光度。以吸光度A值為縱坐標,葡萄糖濃度C為橫坐標繪制標準曲線,得到回歸方程A=0.018 4C+0.018 1(r=0.999 2)。
1.2.3 軟棗獼猴桃多糖供試液的制備
取軟棗獼猴桃粉末5 g,超聲提取一定時間,待提取液回收濃縮至原體積的1/10時,加10倍體積的乙醇,靜置12 h,離心,干燥,取適量熱水超聲溶解,100 mL容量瓶定容,取上清液1.0 mL,測定多糖含量。
2 結果與分析
2.1 軟棗獼猴桃提取工藝的單因素試驗
固定其他因素保持一致,分別對料液比、超聲時間、超聲溫度、超聲功率進行單因素考察,結果如圖1~圖4所示。當規定超聲時間為30 min、超聲功率
70 W、超聲溫度40 ℃時,多糖的含量隨料液比先增加后減小,料液比為1∶20時出現最大值,料液比為1∶10不能提取完全,故料液比的選擇區間應為1∶15~1∶
25(g·mL-1);當規定料液比為1∶15(g·mL-1)、超聲功率為70 W、超聲溫度40 ℃時,多糖的含量隨超聲時間的增加先緩慢增加后減小,故超聲時間的選擇區間應為30~50 min;當規定料液比為1∶15(g·mL-1)、超聲時間為30 min、超聲功率為70 W時,多糖的含量隨超聲溫度的增加先增加后減少,故超聲溫度的選擇區間應為40~60 ℃;當規定料液比為1∶15(g·mL-1)、超聲時間為30 min、超聲溫度為40 ℃時,總多糖的含量隨超聲功率先增加后保持不變,故超聲功率的選擇區間應為60~80 W。
2.2 軟棗獼猴桃中多糖提取工藝條件的優選
在單因素考察的基礎上,選用L9(34)正交設計對軟棗獼猴桃中多糖的提取工藝進行優化設計。正交試驗因素水平見表1,結果見表2、表3。
由表2中極差R值可知,影響軟棗獼猴桃中多糖提取率的主次順序為A>C>B>D,即料液比>超聲溫度>超聲時間>超聲功率,各因素的優化工藝參數為A1B2C3D3,即料液比1∶15(g·mL-1),超聲溫度50 ℃,超聲時間50 min,超聲功率90 W。
由于超聲功率(D)對提取率影響最小,故其在方差分析表(表3)中作為誤差項。由表3可知,料液比(A)與超聲溫度(C)對軟棗獼猴桃中多糖提取率影響顯著,具有統計學意義。
3 討論
軟棗獼猴桃由于具有極高的營養、保健及藥用功能,日益引起人們的重視。遼寧現已成為中國最大的軟棗獼猴桃產業基地,同時其也是遼寧省農業主推的經濟物種。隨著軟棗獼猴桃產業不斷發展,發展過程中存在的問題也日益突出,主要表現在:對軟棗獼猴桃資源的有效利用還不充分,現有產品多以簡單粗加工為主,經濟附加值低,缺乏有市場競爭力的新品種。因此,對軟棗獼猴桃的高附加值、新型功能保健產品及藥品的研制迫在眉睫。
本試驗的最佳提取工藝為料液比1∶15(g·mL-1),超聲溫度50 ℃,超聲時間50 min,超聲功率90 W,多糖的提取率為2.05%。結果表明,本實驗所建立的軟棗獼猴桃的多糖提取工藝方法簡便、準確,可以為軟棗獼猴桃的深入開發與利用提取一定的理論依據。
參考文獻:
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[2] 樸一龍,趙蘭花.軟棗獼猴桃研究進展[J].北方園藝,2008(3):76-78.
[3] 張強,李曼玲,康琛,等.中藥藤梨根研究概況[J].中國中醫藥信息雜志,2008,15(11):101-103.
[4] 王菲,許金光,劉長江.軟棗獼猴桃中的功能保健成分及其在食品加工中的應用[J].食品工業科技,2010,31(8):421-423.
[5] 李德海,孫常雁,孫莉潔,等.微波輔助法提取滑菇多糖的工藝研究[J].食品工業科技,2008,29(4):226-228.
(責任編輯:趙中正)