可溶性茯苓多糖的提取工藝研究

摘要 [目的] 優選提取可溶性茯苓多糖的最佳工藝條件。[方法]采用正交試驗設計，用水提醇沉法提取可溶性茯苓多糖，考察料液比、pH、提取時間、提取溫度等條件對茯苓多糖得率的影響。用苯酚-硫酸法測定多糖含量。[結果] 影響茯苓多糖得率的因素主次順序為Dgt;Cgt;Agt;B，即提取溫度gt;提取時間gt;料液比gt;pH;提取可溶性茯苓多糖的最佳工藝條件組合為A3B2C2D2，最佳提取工藝為加35倍水，在80 ℃、pH 9.0條件下提取2.0 h。[結論]該研究工藝所需設備簡單，易于操作，容易實現工業化生產。

關鍵詞 茯苓;多糖;提取;正交試驗

中圖分類號 S609.9 "文獻標識碼

A "文章編號 0517-6611（2014）32-11502-02

Study on the Extraction Technology of Soluble Polysaccharide from Poria cocos

ZHANG Jiangli1，MING Yuemei2，BAI Jing1 et al "（1.School of Life Science，Langfang Teachers College，Langfang，Hebei 065000; 2.Teaching Affairs Office，Langfang Teachers College，Langfang，Hebei 065000）

Abstract [Objective] To choose the optimal extraction technology of soluble polysaccharide from Poria cocos.[Method] The orthogonal test was employed to investigate the effect of solidliquid ratio，pH，extracting time and temperature on polysaccharide yield.The polysaccharide was obtained with the water extraction and alcohol precipitation method，and the polysaccharide content of the extraction was measured with the phenol-sulfuric acid method.[Result] The main factors from more important to less in affecting the extracting rate are as follows：temperature gt; extracting time gt; solidliquid ratiogt;pH.The optimum extraction technology was in 80 ℃，pH 9.0 and 1∶35 volume of water for 2.0 hours.[Conclusion] The technology is charactarized by simple device，easy to operate and to be industrialized.

Key words Poria cocos; Polysaccharide; Extraction; Orthogonal test

基金項目 河北省大學生創新訓練項目（201310100009）;廊坊師范學院科學研究項目（LSZY201305）;廊坊師范學院生命科學學院本科生參與教師科研項目（SKCYY201302）。

作者簡介 張江麗（1972- ），女，黑龍江佳木斯人，副教授，碩士，從事經濟植物學研究。

收稿日期 20140928

茯苓為多孔菌科真菌茯苓[ Poria cocos（Schw.） Wolf ]的干燥菌核，是我國的傳統名貴中藥材，藥用已有2 000多年的歷史。《神農本草經》中，把茯苓列為上品，有“久服安魂養神，不饑延年”的作用。茯苓性味甘、淡、平，歸入脾肺腎經，有利水滲濕、健脾補中、寧心安神之功效，藥性平和，效用廣泛，被譽為“除濕之圣藥”、“仙藥之上品”，為多種方劑配伍的要藥及中成藥的重要原料，在常用中藥方劑中，茯苓的配伍率達到70%[1-3]。

中藥多糖因具有增強機體免疫功能及抗腫瘤等藥理作用，而且幾乎沒有毒性，愈來愈引起國內外藥理學家、生物學家和化學家們的興趣，關于多糖結構與功能的關系以及多糖復合物疫苗等的研究在國際上受到了關注，成為當前的研究熱點[4]。

筆者采用水提醇沉法提取可溶性茯苓多糖，研究料液比、pH、提取時間、提取溫度等單因素對多糖得率的影響，并利用正交試驗，確定可溶性茯苓多糖的最佳提取工藝條件。

1 材料與方法

1.1 材料 茯苓，購于廊坊市一笑堂連鎖藥店總店;產地：甘肅;等級：優。

主要試劑：活性炭、乙醚、氫氧化鈉、鹽酸、濃硫酸、葡萄糖、乙醇、苯酚及丙酮等，均為國產分析純試劑，購于廊坊同茂化工試劑公司。

1.2 方法[5]

1.2.1 多糖提取工藝流程。 " "粉碎 → 烘干 →浸提 →離心 → 脫脂 →離心 → 取上清液 → 濃縮 → 醇沉 → 離心 → 洗滌 → 離心 → 干燥→ 茯苓多糖（粗提物）。

1.2.2 多糖含量測定方法[6]。

采用苯酚-硫酸法測定，以葡萄糖為標準物。

1.2.3 單因素試驗設計。

1.2.3.1 料液比對提取效果的影響。

準確稱取茯苓粉末6 份各 1.0 g，置于250 ml錐形瓶中，分別加入10、15、20、25、30、35倍的蒸餾水，80 ℃水浴條件下提取2 h，離心分離（4 000 r/min 15 min），定容至500 ml，分別測其吸光度值以測定料液比對提取效果的影響。

1.2.3.2 pH對提取效果的影響。

準確稱取茯苓粉末 6 份各 1.0 g，置于250 ml錐形瓶中，分別調 pH為6.0、7.0、8.0、 9.0、10.0、11.0 ，料液比為 1 ∶30 g/ml，80 ℃水浴2 h，離心分離，定容至500 ml，分別測其吸光度值以測定pH對提取效果的影響。

1.2.3.3 提取時間對提取效果的影響。

準確稱取茯苓粉末 6 份各 1.0 g，置于250 ml錐形瓶中，調pH為9.0，料液比1∶30 g/ml，80 ℃水浴0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 h，離心分離，定容至500 ml，分別測其吸光度值以測定提取時間對提取效果的影響。

1.2.3.4 提取溫度對提取效果的影響。

準確稱取茯苓粉末 6 份各 1.0 g，置于250 ml錐形瓶中，pH為9.0，料液比1∶30 g/ml，調節溫度分別為50、60、70、80、90、100 ℃，水浴2 h，離心得上清液，定容至500 ml，分別測其吸光度值以測定提取溫度對提取效果的影響。

1.2.4 正交試驗。

根據單因素試驗結果，選擇料液比、pH、提取時間、提取溫度為影響因素，以茯苓多糖得率為指標，設計L9（34）正交試驗，確定最佳提取工藝（表1）。

表1 提取工藝正交試驗因素水平

水平因素料液比（A）

g/mlpH

（B）提取時間

（C）∥h 提取溫度

（D）∥℃

11∶258.01.570

21∶309.02.080

31∶3510.02.590

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 料液比對茯苓多糖得率的影響。

由圖1可以看出，隨料液比中溶劑用量的增大，可溶性茯苓多糖得率總體呈增加趨勢，當料液比中溶劑用量超過1∶25 g/ml時，正相關性不明顯。增加料液比中溶劑用量會大大降低提取液中固形物的濃度，不利于工業化生產，故料液比中溶劑用量不宜過大。

圖1 料液比對茯苓多糖得率的影響

2.1.2 pH對茯苓多糖得率的影響。

由圖 2可以看出，茯苓多糖得率隨 pH的增大而增加，當pH為9.0時達到最大值。之后隨著pH的繼續增加，多糖得率降低，并且導致反應液過堿，對設備的破壞增加，故pH選為9.0較適宜。

圖2 pH對茯苓多糖得率的影響

2.1.3 提取時間對茯苓多糖得率的影響。由圖 3 可以看出，茯苓多糖的得率起初表現出隨提取時間的延長而增加的現象，說明反應時間越長，茯苓多糖的提取越充分。但當提取時間增加到2.5和3.0 h時，多糖得率未見增加。這是因為茯苓多糖的浸出量隨著反應時間的增加而逐漸升高，在提取2.0 h時達到最高點，其后即使再延長提取時間，也無法提出更多的多糖。考慮到實際應用不應使時間過長，以免影響生產效率，所以選擇提取時間為2.0 h最為適合。

圖3 提取時間對茯苓多糖得率的影響

2.1.4 提取溫度對茯苓多糖得率的影響。

由圖4 可以看出，當提取溫度為50～80 ℃時，茯苓多糖得率隨著提取溫度的增高而升高，而在80～100 ℃時，多糖得率卻表現出隨著提取溫度的升高而下降的現象。 這是因為溫度的升高可以降低浸提液黏度，增加擴散系數，促使浸提速度增快。但是當溫度繼續提高時，多糖由于其熱不穩定性而發生分解，導致多糖得率下降。此外，溫度過高對設備的要求更高，能耗越大，因此提取溫度不宜過高。

圖4 提取溫度對茯苓多糖得率的影響

2.2 正交試驗優化提取工藝

由表2可見，影響茯苓多糖得率的因素主次排序為：D gt; C gt;A gt;B，即提取溫度gt;提取時間gt;料液比gt;pH。提取可溶性茯苓多糖的最佳工藝條件

表2 正交試驗結果

試驗號因素料液比

（A）pH

（B）提取時間

（C）∥h提取溫度

（D）∥℃得率

%

1111 1 3.31

212 2 2 5.35

313334.42

421234.24

522314.22

623124.36

731325.28

832134.03

933214.76

k14.364.283.904.10

k24.284.534.785.00

k34.694.514.644.23

R0.410.250.880.90

最優方案A3B2C2D2