正交試驗優化香菇多糖熱水浸提工藝

李 博 朱俊訪

（廣東食品藥品職業學院，廣東 廣州 510520）

正交試驗優化香菇多糖熱水浸提工藝

李 博 朱俊訪

（廣東食品藥品職業學院，廣東 廣州 510520）

利用正交試驗優化香菇多糖熱水浸提工藝，以提取時間、提取溫度、料液比和醇析乙醇量為影響因素，在單因素實驗的基礎上，設計L9（34）試驗。實驗結果表明，熱水浸提香菇多糖的最佳工藝為：浸提時間為90min、時間為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；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，是一種免疫增強劑，具有抗病毒、抗腫瘤和調節免疫功能[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，并對提取時間、提取溫度、料液比和醇析乙醇量進行分析，優化工藝條件。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

香菇：市售，干燥后粉碎過60目篩備用。試劑：均為國產分析純。電子天平：AUY120，島津。離心機：TD6-WS型，長沙平凡儀器儀表有限公司。分光光度計：UV2600，尤尼科儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 香菇多糖提取[3]

取一定量的香菇粉末，按照實驗設計的浸提時間、浸提溫度、料液比進行熱水浸提，然后抽濾，加入實驗設計的乙醇的量進行醇析，5℃冷凍過夜。醇析液于常溫4000r/min離心10min，得香菇粗多糖。

1.2.2 單因素實驗設計

稱取1g香菇粉末，按浸提時間、浸提溫度、料液比和醇析乙醇的量分別進行單因素試驗，以確定各因素最佳浸提條件。利用單因素試驗結果，設計正交試驗，優選出香菇多糖提取的最佳浸提工藝條件。

1.2.3 葡萄糖標準溶液配制

精密稱取1g經105℃干燥至恒重的葡萄糖，定容至100mL容量瓶，得到10mg/mL的儲備液。準確吸取1mL儲備液至100mL容量瓶，加水至刻度，得0.1mg/mL葡萄糖的標準溶液。

1.3 測定與計算

1.3.1 葡萄糖標準曲線制備[4，5]

精密吸取0mL、0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1.0mL、1.2mL葡萄糖標準溶液至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測定吸光度。以葡萄糖濃度為橫坐標，吸光值為縱坐標，繪制標準曲線，見圖1。

圖1 葡萄糖標準曲線

1.3.2 香菇多糖測定

取香菇多糖進行稀釋，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測定吸光度。

1.3.3 計算香菇多糖得率。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗設計[6]

2.1.1 浸提溫度對香菇多糖得率的影響

設定浸提時間為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℃，進行單因素試驗，測定吸光度，計算多糖得率見圖2。隨溫度的升高，多糖得率逐漸升高。

2.1.2 浸提時間對香菇多糖得率的影響

設定浸提溫度為80℃，料液比為1∶60，醇析乙醇使用量為1∶3，分別選擇浸提時間為60min、75min、90min、105min、120min，進行單因素試驗，測定吸光度，計算多糖得率，見圖3。浸提時間在90min前多糖得率逐漸提高，90min后開始降低。

2.1.3 料液比對香菇多糖得率的影響

設定浸提時間為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，進行單因素試驗，測定吸光度，計算多糖得率，見圖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 浸提溫度對香菇多糖得率的影響

圖3 浸提時間對香菇多糖得率的影響

圖4 料液比對香菇多糖得率的影響

2.1.4 醇析乙醇量對香菇多糖得率的影響

設定提時間為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，進行單因素試驗，測定吸光度，計算多糖得率，見圖5。多糖得率隨乙醇用量的增加而升高，超過1∶3后開始降低。

圖5 醇析乙醇量對香菇多糖得率的影響

2.2 熱水浸提正交試驗

根據單因素試驗結果，以提取溫度、提取時間、料液比和醇析乙醇量為四個因素，設計L9（34）試驗，見表1。正交試驗結果見表2。

表1 熱水浸提法正交試驗設計

表2 熱水浸提法正交試驗結果

由表2可知，各因素對多糖得率影響順序為：浸提溫度＞醇析乙醇量＞料液比＞浸提時間，A3B2C1D2為浸提香菇多糖的最佳工藝，即浸提時間為90min、時間為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個工藝中，使用此條件進行驗證試驗，香菇多糖得率為24.88%。

3 結 論

本文使用熱水浸提法提取香菇多糖，選擇提取時間、提取溫度、料液比和醇析乙醇量4個條件進行單因素試驗，并在單因素試驗的基礎上通過正交試驗確定了香菇多糖熱水浸提的最佳工藝條件：提取時間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.香菇多糖的研究進展[J].食品研究與開發,2007,28(5):174-176.

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

[3] 魏楨元,鐘耀廣,劉長江.響應面優化法對香菇多糖提取的工藝研究[J].遼寧農業科學,2010(2):11-14.

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

[5] 鐘方曉,任海華,李巖.多糖含量測定方法比較[J].時珍國醫國藥,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].食品與發酵科技,2010,47(3):96-99.

R9

B

1671-8194（2013）26-0063-03