编辑: 无理的喜欢 | 2019-07-14 |
方法:采用热水浸提法、超声波辅助提取法、微波辅助提取法和碱提法4种方法提取白玉菇多糖,并采用响应面法优化超声波辅助提取法.结果:热水浸提法、超声波辅助提取法、微波辅助提取法和碱提法提取多糖得率分别为2.90%、5.48%、4.86%、4.71%.超声辅助提取法提取白玉菇多糖的得率与其他三种方法比较有显著差异.响应面法得到超声波辅助提取法的最优条件为:液料比23:1,超声功率350 W,超声时间28.06 min,在92℃下热水浸提2 h,测定白玉菇多糖的得率为6.034%.结论:超声波辅助提取法可以显著提高白玉菇多糖得率. 关键词:白玉菇;
多糖提取;
超声波;
微波;
碱提;
响应面 Comparison and optimization among extraction technologies of polysaccharide from Pleurotus nebrodensis Abstract:Objective:The porpose of the experiment is to choose the best extraction technology of polysaccharide from Pleurotus nebrodensis .Methods: The Pleurotus nebrodensis was used as the raw material for extracting polysaccharide by means of hot water extraction, ultrasonic-assisted extraction, microwave-assisted extraction, ulkali mention. A central composite design followed by response surface analysis was carried out to optimize the ultrasonic-assisted extraction parameters.Results:The yields of polysaccharide hot water extraction, ultrasonic-assisted extraction, microwave-assisted extraction, ulkali mention were 2.9%,5.48%, 4.86%,4.71%.The results of determination of polysaccharide content showed that ultrasonic-assisted extraction had significant differences in the four extraction technologies. The optimal ultrasonic-assisted extraction conditions were 28.06min at ultrasonic power
350 W with a water - material ratio of 23:1 and three times repeated extractions at
92 ℃ for 2h each time,which yielded an extraction yield of 6.034%.Conclution: The ultrasonic-assisted extraction could significantly improve the yield of polysaccharide from Pleurotus nebrodensis. Key words: Pleurotus nebrodensis;
polysaccharides extraction;
ultrasound;
microwave;
ulkali mention;
response surface methodology 目录 摘要
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第一章 绪论
4 1.1 食用菌多糖
4 1.2 白玉菇简介
4 1.3 多糖提取方法
5 1.3.1 热水浸提
5 1.3.2 超声波提取
5 1.3.3 微波辅助提取
5 1.3.4 碱提
5 1.3.5 其他
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第二章 白玉菇多糖提取方法的比较及其优化
7 2.1 材料与方法
7 2.1.1 材料与试剂
7 2.1.2 仪器与设备
7 2.1.3 实验方法
7 2.2 结果与分析
9 2.2.1 葡萄糖标准曲线
9 2.2.2 四种方法的多糖得率
10 2.2.3 响应面优化白玉菇提取工艺
10 2.3 讨论
13 参考文献
15 致谢
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第一章 绪论 1.1食用菌多糖 多糖是由多个单糖分子以糖苷键结合而成的天然大分子化合物,广泛存在于植物、动物和微生物组织中.菌类多糖[]是指从真菌子实体、菌丝体、发酵液中分离出的,可以控制细胞分裂、分化,调节细胞生长、衰老的一类活性多糖.真菌细胞壁中往往含有几丁质,为一类聚氨基葡萄糖,属于结构多糖,另一类活性多糖是由真菌菌丝体产生的一类次生代谢产物.菌类多糖具有丰富的生物活性,尤其是食用菌多糖,具无毒副作用,是目前最有开发前途的保健食品和药物新资源[]. 食用菌多糖与蛋白质、脂类形成的糖蛋白、脂多糖在细胞识别、分泌以及在蛋白质的加工和转移等方面起着不容忽视的作用.随着对多糖理化性质、结构和药理作用的深入研究,发现食用菌多糖可作为广谱免疫促进剂,具有调节免疫的功能,有抗肿瘤、抗病毒、抗衰老作用.此外,多糖还具有保肝、降血压、降血糖、降血脂、抗凝血等多方面的生物活性[].从天然的食用菌中寻找保肝解毒,保健食品添加剂,具无毒副作用,是目前最有开发前途的保健食品和药物新资源. 1.2白玉菇 白玉菇(Pleurotus nebrodensis)又名为白色蟹味菇、白色真姬菇、白玉覃,在日本则称之为 御菇 或 御茸 ,其菇体洁白如玉,质地细腻,口感特佳,是一种倍受国内外市场青睐的上乘山珍,是食用菌中的 金枝玉叶 .白玉菇是真姬菇的白色品系,它的系统分类位置与真姬菇一样,属于担子菌门( Basidiomycota)、担子菌纲( Basid iomycetes)、伞菌目(Agaricales)、白蘑科( Tricholomataceas)、玉蕈属(Hypsizygus)[]. 随着中国白玉菇产量的不断增长,出口贸易量的不断攀升以及人们对白玉菇产品质量要求的不断提高,开发深加工产品是白玉菇产业发展的必然趋势.虽然中国目前日产白玉菇鲜菇10t甚至更多,但出口的白玉菇仍以初级产品为主,精深加工及其高附加值产品较少.王耀松[]等对白玉菇干品营养成分特别进行了研究,发现白玉菇多糖含量高达7.5%,是真姬菇含量的1.4倍,比其他要用真菌如松乳菇、红汁乳菇、香菇、猴头菇、竹荪、金耳、猪苓等要高,是一种富含真菌多糖的功能性食品. 1.3多糖提取方法 食用菌多糖多存在于食用菌的菌丝体和子实体中.多糖提取的方法有很多,常用的方法有热水浸提法,超声波辅助提取法,微波辅助提取法,碱液提取法等. 1.3.1热水浸提 国内外对于真菌中多糖提取的方法有大量研究.多糖提取最常见的方法是热水浸提法,即将原料充分干燥后,按照一定料液比,加入蒸馏水,进行高温回流提取,所得提取液经分离后再进行醇提,将沉淀干燥后,所得物质即为水溶性粗多糖[].但该方法由于温度过高,有可能会破坏粗多糖的分子结构,且费时较长,最终粗多糖得率不高,因此,近几年来,国内外对于粗多糖的提取进行了深入研究,拓展了许多其他优于热水浸提的方法,以高效提取粗多糖. 1.3.2超声波提取 真菌类多糖多存在细胞壁中,为提高粗多糖提取率,可将细胞壁破坏.超声波破壁技术属于机械破壁法的一种,超声波可以产生的强烈振动、高的加速度、强烈的空化效应、搅拌等特殊作用,能够破坏细胞壁,使溶剂渗透到细胞中,令其中的化学成分溶于溶剂中,从而提高提取率,并且具有能耗低、效率高、不破坏有效成分的特点[],尤其适用于药草和颉草属植物的提取[].陈小平等[]利用超声波辅助法提取灵芝胞内多糖,在单因素实验的基础上,通过响应面分析法优化灵芝多糖的提取工艺. 1.3.3微波辅助提取 微波辅助提取(MAE)技术是近年来兴起的生物活性物质提取技术.Pare 等[]提出了微波提取的机理,即微波透过对微波透明的溶剂,到达物料内部的维管束和细胞内部,微波转化成分子的动能而发热,连续的高温使细胞内部压力超过其空间膨胀的能力,从而导致细胞破裂,胞内有效成分流出,从而容易进入提取溶剂. 微波辅助提取法与传统的回流提取法比,具有高效清洁等特点,目前已广泛应用于植物多糖的分离提取[]. 1.3.4碱提 碱提法一般适用于碱溶性多糖的提取,碱液能够使得真菌细胞和细胞壁充分吸水膨胀而破裂,从而促进真菌多糖的释放,提高多糖提取率[]. 1.3.5其他 此外,提取多糖的方法还有酸溶法、酶提法、超临界萃取法、膜分离提取法、真空气流破壁提取法等多种提取方法. 酸溶法适用于酸溶性多糖的提取.实际应用中多采用复合酶法,利用各种酶协同作用,充分破坏菌体细胞结构,最大限度提高多糖的提取率.根据某些气体在超临界状态下具有特殊的液相性质,对一些组分有较好的溶解性,用来提取目的产物.一般采用 CO2超临界萃取多糖组分,这种方法对物质的生物活性保存较好,但成本较高,大多用于价值较高的多糖的提取.膜分离提取法主要是根据膜的选择透过性来分离浓缩真菌胞内多糖的,但是膜分离提取法由于操作流程复杂和成本高,因此不常用.化学渗透法主要是利用化学药品改变细胞壁或膜的通透性,从而使胞内多糖有选择地渗透出来,但鉴于化学试剂的危害性,目前较少采用[]. 国内外对真菌多糖提取方法的研究有很多,但有关白玉菇多糖的提取方法及其优化尚未见报道. 本实验主要研究4种不同提取方法对白玉菇多糖提取率的影响,并通过响应面法确定超声波辅助提取白玉菇多糖的最佳条件,为更好的研究白玉菇多糖的功能性质打下基础.