內部沸騰法提取松針多糖工藝優化

張松書+楊平+徐昕+王馨萍+錢程+劉順昕+郝壽辰

摘要：為提高松針多糖提取率，采用內部沸騰法提取松針多糖。方法：用適量的乙醇潤濕物料使多糖溶出，然后加入一定溫度的水讓物料內部的乙醇在低溫下沸騰，快速把多糖提取出來。結果：在料液比130（克/毫升）、提取溫度90℃、提取時間5分鐘以及乙醇體積分數40%時，多糖得率達到7.13%。結論：與超聲波輔助提取法和傳統法相比，新的提取方法多糖提取率提高顯著，內部沸騰法用于提取松針多糖具有很大優勢。

關鍵詞：內部沸騰法;提取;松針;多糖

中圖分類號： TQ351.0 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼： ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2014.24.0021

黑松為北方廣大地區最主要的造林樹種之一，松針為松科松屬植物的葉片，松針是采伐后所殘留的無用副產物之一，是可持續利用的天然再生資源。松針多糖是一種具有多種生理功能和開發價值的活性多糖，具有對機體毒副作用小、無殘留、不產生耐藥性等優點，應用前景廣闊。在多糖提取研究中，提取方法多為水溶液提取法、微波輔助、超聲波輔助等，這些方法還存在著提取時間長和多糖得率低等問題。內部沸騰法能以實現滲入物料內部溶劑產生汽化的方式，改變傳統提取過程的普通分子擴散方式，實現低溫、快速提取，從而大大降低了提取時多糖浸出的問題。

1 材料與方法

1.1 儀器

HH數顯恒溫水浴鍋：金壇市金城國勝實驗儀器廠;UV-5900型紫外可見分光光度計：上海元析儀器有限公司;多功能粉碎機：天津市泰斯特儀器有限公司;SHZ-C型循環水式多用真空泵：河南鞏義市英峪予華儀器廠;DHG-9146A型電熱恒溫鼓風干燥機：上海精宏實驗設備有限公司;超聲波清洗器：昆山市超聲儀器有限公司。

1.2 材料與試劑

黑松松針，采摘于沈陽師范大學校園，30℃烘干后粉碎至60～80目;葡萄糖（AR）;乙醇（AR）;苯酚（AR）;硫酸（AR）等。

1.3 試驗方法

1.3.1 內部沸騰法提取松針多糖的單因素試驗 稱取1克松針粉末，用適量一定體積分數乙醇均勻潤濕30分鐘，使乙醇充分滲透物料，然后以一定溫度的熱水提取一段時間后，取濾液適當稀釋后用苯酚—硫酸法測多糖含量。

單因素試驗法，用內部沸騰法提取松針多糖，分別在熱水溫度90℃、提取5分鐘、適量無水乙醇潤濕條件下測定水用量對多糖提取率的影響;在提取5分鐘、適量無水乙醇潤濕、30倍水用量條件下測定提取溫度對多糖提取率的影響;在熱水溫度90℃、適量無水乙醇潤濕、30倍水用量條件下測定提取時間對多糖提取率的影響;在熱水溫度90℃、30倍水用量、提取5分鐘條件下測定乙醇體積分數對多糖提取率的影響。

1.3.2 ?超聲波輔助提取松針多糖的試驗 取1克松針粉末置于燒杯中加蒸餾水進行超聲提取30分鐘，過濾取濾液適當稀釋，用苯酚—硫酸法測定多糖含量。

1.3.3 傳統煎煮法提取松針多糖的試驗 ?取1克松針粉末置于圓底燒瓶內加入25毫升水，加熱回流2小時，過濾，取少量的濾液并適當稀釋，然后用苯酚—硫酸法測定含量。

1.4 多糖含量測定

1.4.1 標準曲線的繪制 稱取葡萄糖（105℃烘干至衡重）20毫克，用蒸餾水溶解并定容至500毫升，搖勻。分別取0、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2毫升，加水補充至2.0毫升，再加入1.0毫升6%苯酚溶液，快速加入濃硫酸5.0毫升，靜置5分鐘，置沸水浴中加熱15分鐘，立即轉入冷水浴中冷卻10分鐘至室溫，在490納米處測吸光度。取2毫升蒸餾水做空白對照。以葡萄糖濃度為自變量，吸光度值為因變量，得到多糖濃度C和吸光度值的線性回歸曲線，其方程為Y=0.0095X+0.1424，R2=0.9905 （圖1）。

1.4.2 松針多糖含量測定 取稀釋后的多糖溶液2.0毫升，加入1.0毫升 6%苯酚溶液，快速加入濃硫酸5.0毫升，靜置5分鐘，置沸水浴中加熱15分鐘，立即轉入冷水浴中冷卻10分鐘室溫，在490納米處測吸光度。取2.0毫升蒸餾水做空白對照。由下列公式計算出松針多糖得率：

多糖得率=（V×C÷1000000÷W）×100%

式中，C為標準曲線上查得的葡萄糖溶液濃度（微克/毫升），V為松針多糖溶液的總體積（毫升），W為松針粉末的質量（克）。

2 結論

本實驗采用內部沸騰法提取松針多糖，確定最佳工藝條件乙醇體積分數40%、料液比為1∶30（克/毫升）、提取時間35分鐘、提取溫度90℃，在此條件下，松針多糖的提取率為7.13%。實驗數據顯示，內部沸騰法提取松針多糖是高效獲得多糖的方法。

參考文獻

[1] Kwak CS， Moon SC， Lee MS . Antioxidant ， antimutagenic，and antitumor effects of pine needles（Pinus densiflora） [J].Nutrition and cancer，2006，56（2）：162-171.

[2] 官員，張大偉，劉偉，等.松屬植物天然多糖研究進展[J].安徽農業科學，2012，40（25）：12357-12359，1237.

[3] 許麗麗，李杰.正交設計優化馬尾松松針多糖的微波提取工藝[J].食品工業， 2013，34（2）：44-46.

[4] 杜曉平，鄭明珠，劉景圣.超聲波破壁提取松花粉多糖的工藝研究[J].食品科學，2007，28（9）：308-311.

[5] 陳曉光，韋藤幼，彭夢微，等.內部沸騰法提取香菇多糖的工藝優化[J].食品科學，2011，32（10）：31-34.

[6] 江巖，李斌，郭曉軍，新疆黑桑格多糖的提取和測定田.食品科學，2005，29（8）：224-226.

[7] 翁艷英，韋藤幼，童張法.內部沸騰法提取三七多糖的研究[J].時珍國醫國藥，2011，22（6）：1435-1436.

作者簡介：張松書，沈陽師范大學糧食學院，本科在讀，研究方向：食品質量與安全。

摘要：為提高松針多糖提取率，采用內部沸騰法提取松針多糖。方法：用適量的乙醇潤濕物料使多糖溶出，然后加入一定溫度的水讓物料內部的乙醇在低溫下沸騰，快速把多糖提取出來。結果：在料液比130（克/毫升）、提取溫度90℃、提取時間5分鐘以及乙醇體積分數40%時，多糖得率達到7.13%。結論：與超聲波輔助提取法和傳統法相比，新的提取方法多糖提取率提高顯著，內部沸騰法用于提取松針多糖具有很大優勢。

關鍵詞：內部沸騰法;提取;松針;多糖

中圖分類號： TQ351.0 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼： ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2014.24.0021

黑松為北方廣大地區最主要的造林樹種之一，松針為松科松屬植物的葉片，松針是采伐后所殘留的無用副產物之一，是可持續利用的天然再生資源。松針多糖是一種具有多種生理功能和開發價值的活性多糖，具有對機體毒副作用小、無殘留、不產生耐藥性等優點，應用前景廣闊。在多糖提取研究中，提取方法多為水溶液提取法、微波輔助、超聲波輔助等，這些方法還存在著提取時間長和多糖得率低等問題。內部沸騰法能以實現滲入物料內部溶劑產生汽化的方式，改變傳統提取過程的普通分子擴散方式，實現低溫、快速提取，從而大大降低了提取時多糖浸出的問題。

1 材料與方法

1.1 儀器

HH數顯恒溫水浴鍋：金壇市金城國勝實驗儀器廠;UV-5900型紫外可見分光光度計：上海元析儀器有限公司;多功能粉碎機：天津市泰斯特儀器有限公司;SHZ-C型循環水式多用真空泵：河南鞏義市英峪予華儀器廠;DHG-9146A型電熱恒溫鼓風干燥機：上海精宏實驗設備有限公司;超聲波清洗器：昆山市超聲儀器有限公司。

1.2 材料與試劑

黑松松針，采摘于沈陽師范大學校園，30℃烘干后粉碎至60～80目;葡萄糖（AR）;乙醇（AR）;苯酚（AR）;硫酸（AR）等。

1.3 試驗方法

1.3.1 內部沸騰法提取松針多糖的單因素試驗 稱取1克松針粉末，用適量一定體積分數乙醇均勻潤濕30分鐘，使乙醇充分滲透物料，然后以一定溫度的熱水提取一段時間后，取濾液適當稀釋后用苯酚—硫酸法測多糖含量。

單因素試驗法，用內部沸騰法提取松針多糖，分別在熱水溫度90℃、提取5分鐘、適量無水乙醇潤濕條件下測定水用量對多糖提取率的影響;在提取5分鐘、適量無水乙醇潤濕、30倍水用量條件下測定提取溫度對多糖提取率的影響;在熱水溫度90℃、適量無水乙醇潤濕、30倍水用量條件下測定提取時間對多糖提取率的影響;在熱水溫度90℃、30倍水用量、提取5分鐘條件下測定乙醇體積分數對多糖提取率的影響。

1.3.2 ?超聲波輔助提取松針多糖的試驗 取1克松針粉末置于燒杯中加蒸餾水進行超聲提取30分鐘，過濾取濾液適當稀釋，用苯酚—硫酸法測定多糖含量。

1.3.3 傳統煎煮法提取松針多糖的試驗 ?取1克松針粉末置于圓底燒瓶內加入25毫升水，加熱回流2小時，過濾，取少量的濾液并適當稀釋，然后用苯酚—硫酸法測定含量。

1.4 多糖含量測定

1.4.1 標準曲線的繪制 稱取葡萄糖（105℃烘干至衡重）20毫克，用蒸餾水溶解并定容至500毫升，搖勻。分別取0、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2毫升，加水補充至2.0毫升，再加入1.0毫升6%苯酚溶液，快速加入濃硫酸5.0毫升，靜置5分鐘，置沸水浴中加熱15分鐘，立即轉入冷水浴中冷卻10分鐘至室溫，在490納米處測吸光度。取2毫升蒸餾水做空白對照。以葡萄糖濃度為自變量，吸光度值為因變量，得到多糖濃度C和吸光度值的線性回歸曲線，其方程為Y=0.0095X+0.1424，R2=0.9905 （圖1）。

1.4.2 松針多糖含量測定 取稀釋后的多糖溶液2.0毫升，加入1.0毫升 6%苯酚溶液，快速加入濃硫酸5.0毫升，靜置5分鐘，置沸水浴中加熱15分鐘，立即轉入冷水浴中冷卻10分鐘室溫，在490納米處測吸光度。取2.0毫升蒸餾水做空白對照。由下列公式計算出松針多糖得率：

多糖得率=（V×C÷1000000÷W）×100%

式中，C為標準曲線上查得的葡萄糖溶液濃度（微克/毫升），V為松針多糖溶液的總體積（毫升），W為松針粉末的質量（克）。

2 結論

本實驗采用內部沸騰法提取松針多糖，確定最佳工藝條件乙醇體積分數40%、料液比為1∶30（克/毫升）、提取時間35分鐘、提取溫度90℃，在此條件下，松針多糖的提取率為7.13%。實驗數據顯示，內部沸騰法提取松針多糖是高效獲得多糖的方法。

參考文獻

[1] Kwak CS， Moon SC， Lee MS . Antioxidant ， antimutagenic，and antitumor effects of pine needles（Pinus densiflora） [J].Nutrition and cancer，2006，56（2）：162-171.

[2] 官員，張大偉，劉偉，等.松屬植物天然多糖研究進展[J].安徽農業科學，2012，40（25）：12357-12359，1237.

[3] 許麗麗，李杰.正交設計優化馬尾松松針多糖的微波提取工藝[J].食品工業， 2013，34（2）：44-46.

[4] 杜曉平，鄭明珠，劉景圣.超聲波破壁提取松花粉多糖的工藝研究[J].食品科學，2007，28（9）：308-311.

[5] 陳曉光，韋藤幼，彭夢微，等.內部沸騰法提取香菇多糖的工藝優化[J].食品科學，2011，32（10）：31-34.

[6] 江巖，李斌，郭曉軍，新疆黑桑格多糖的提取和測定田.食品科學，2005，29（8）：224-226.

[7] 翁艷英，韋藤幼，童張法.內部沸騰法提取三七多糖的研究[J].時珍國醫國藥，2011，22（6）：1435-1436.

作者簡介：張松書，沈陽師范大學糧食學院，本科在讀，研究方向：食品質量與安全。

摘要：為提高松針多糖提取率，采用內部沸騰法提取松針多糖。方法：用適量的乙醇潤濕物料使多糖溶出，然后加入一定溫度的水讓物料內部的乙醇在低溫下沸騰，快速把多糖提取出來。結果：在料液比130（克/毫升）、提取溫度90℃、提取時間5分鐘以及乙醇體積分數40%時，多糖得率達到7.13%。結論：與超聲波輔助提取法和傳統法相比，新的提取方法多糖提取率提高顯著，內部沸騰法用于提取松針多糖具有很大優勢。

關鍵詞：內部沸騰法;提取;松針;多糖

中圖分類號： TQ351.0 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼： ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2014.24.0021

黑松為北方廣大地區最主要的造林樹種之一，松針為松科松屬植物的葉片，松針是采伐后所殘留的無用副產物之一，是可持續利用的天然再生資源。松針多糖是一種具有多種生理功能和開發價值的活性多糖，具有對機體毒副作用小、無殘留、不產生耐藥性等優點，應用前景廣闊。在多糖提取研究中，提取方法多為水溶液提取法、微波輔助、超聲波輔助等，這些方法還存在著提取時間長和多糖得率低等問題。內部沸騰法能以實現滲入物料內部溶劑產生汽化的方式，改變傳統提取過程的普通分子擴散方式，實現低溫、快速提取，從而大大降低了提取時多糖浸出的問題。

1 材料與方法

1.1 儀器

HH數顯恒溫水浴鍋：金壇市金城國勝實驗儀器廠;UV-5900型紫外可見分光光度計：上海元析儀器有限公司;多功能粉碎機：天津市泰斯特儀器有限公司;SHZ-C型循環水式多用真空泵：河南鞏義市英峪予華儀器廠;DHG-9146A型電熱恒溫鼓風干燥機：上海精宏實驗設備有限公司;超聲波清洗器：昆山市超聲儀器有限公司。

1.2 材料與試劑

黑松松針，采摘于沈陽師范大學校園，30℃烘干后粉碎至60～80目;葡萄糖（AR）;乙醇（AR）;苯酚（AR）;硫酸（AR）等。

1.3 試驗方法

1.3.1 內部沸騰法提取松針多糖的單因素試驗 稱取1克松針粉末，用適量一定體積分數乙醇均勻潤濕30分鐘，使乙醇充分滲透物料，然后以一定溫度的熱水提取一段時間后，取濾液適當稀釋后用苯酚—硫酸法測多糖含量。

單因素試驗法，用內部沸騰法提取松針多糖，分別在熱水溫度90℃、提取5分鐘、適量無水乙醇潤濕條件下測定水用量對多糖提取率的影響;在提取5分鐘、適量無水乙醇潤濕、30倍水用量條件下測定提取溫度對多糖提取率的影響;在熱水溫度90℃、適量無水乙醇潤濕、30倍水用量條件下測定提取時間對多糖提取率的影響;在熱水溫度90℃、30倍水用量、提取5分鐘條件下測定乙醇體積分數對多糖提取率的影響。

1.3.2 ?超聲波輔助提取松針多糖的試驗 取1克松針粉末置于燒杯中加蒸餾水進行超聲提取30分鐘，過濾取濾液適當稀釋，用苯酚—硫酸法測定多糖含量。

1.3.3 傳統煎煮法提取松針多糖的試驗 ?取1克松針粉末置于圓底燒瓶內加入25毫升水，加熱回流2小時，過濾，取少量的濾液并適當稀釋，然后用苯酚—硫酸法測定含量。

1.4 多糖含量測定

1.4.1 標準曲線的繪制 稱取葡萄糖（105℃烘干至衡重）20毫克，用蒸餾水溶解并定容至500毫升，搖勻。分別取0、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2毫升，加水補充至2.0毫升，再加入1.0毫升6%苯酚溶液，快速加入濃硫酸5.0毫升，靜置5分鐘，置沸水浴中加熱15分鐘，立即轉入冷水浴中冷卻10分鐘至室溫，在490納米處測吸光度。取2毫升蒸餾水做空白對照。以葡萄糖濃度為自變量，吸光度值為因變量，得到多糖濃度C和吸光度值的線性回歸曲線，其方程為Y=0.0095X+0.1424，R2=0.9905 （圖1）。

1.4.2 松針多糖含量測定 取稀釋后的多糖溶液2.0毫升，加入1.0毫升 6%苯酚溶液，快速加入濃硫酸5.0毫升，靜置5分鐘，置沸水浴中加熱15分鐘，立即轉入冷水浴中冷卻10分鐘室溫，在490納米處測吸光度。取2.0毫升蒸餾水做空白對照。由下列公式計算出松針多糖得率：

多糖得率=（V×C÷1000000÷W）×100%

式中，C為標準曲線上查得的葡萄糖溶液濃度（微克/毫升），V為松針多糖溶液的總體積（毫升），W為松針粉末的質量（克）。

2 結論

本實驗采用內部沸騰法提取松針多糖，確定最佳工藝條件乙醇體積分數40%、料液比為1∶30（克/毫升）、提取時間35分鐘、提取溫度90℃，在此條件下，松針多糖的提取率為7.13%。實驗數據顯示，內部沸騰法提取松針多糖是高效獲得多糖的方法。

參考文獻

[1] Kwak CS， Moon SC， Lee MS . Antioxidant ， antimutagenic，and antitumor effects of pine needles（Pinus densiflora） [J].Nutrition and cancer，2006，56（2）：162-171.

[2] 官員，張大偉，劉偉，等.松屬植物天然多糖研究進展[J].安徽農業科學，2012，40（25）：12357-12359，1237.

[3] 許麗麗，李杰.正交設計優化馬尾松松針多糖的微波提取工藝[J].食品工業， 2013，34（2）：44-46.

[4] 杜曉平，鄭明珠，劉景圣.超聲波破壁提取松花粉多糖的工藝研究[J].食品科學，2007，28（9）：308-311.

[5] 陳曉光，韋藤幼，彭夢微，等.內部沸騰法提取香菇多糖的工藝優化[J].食品科學，2011，32（10）：31-34.

[6] 江巖，李斌，郭曉軍，新疆黑桑格多糖的提取和測定田.食品科學，2005，29（8）：224-226.

[7] 翁艷英，韋藤幼，童張法.內部沸騰法提取三七多糖的研究[J].時珍國醫國藥，2011，22（6）：1435-1436.

作者簡介：張松書，沈陽師范大學糧食學院，本科在讀，研究方向：食品質量與安全。