不同干燥方式的繡球菌中多糖提取工藝的優化

金元寶 許藝敏 馬瑛博 李卓威

摘要：本文對繡球菌進行多糖提取及其含量測定，通過單因素條件實驗分析繡球菌的干燥方式，料液比，浸提時間，浸提溫度對β-葡聚糖提取率的影響。在此基礎上，設計正交法優化多糖提取工藝。由此確定了繡球菌多糖的最佳提取工藝條件。此方法快捷，準確，提取率較高，可作為繡球菌中多糖提取的方法。

關鍵詞：繡球菌;β-葡聚糖;多糖檢測

中圖分類號：G642.3 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2016）41-0215-02

繡球菌是名貴的食藥用菌類，又名花椰菜菇、繡球菇、花瓣茸，隸屬真菌類繡球菌科，含有十分豐富的多糖。因具有抗癌、免疫調節、提高造血功能等功效以及營養價值高，成為研究的熱點。尤以美國、日本和韓國為甚，日本人稱之為Hanabiratake，韓國稱為Ggotsongyi。其研究者多為國外實驗室，相關專利中并無中國項目。本實驗為填補此空白，可為之后國內繡球菌有關產品的發展提供理論基礎。

繡球菌中營養成分十分豐富，繡球菌多糖、腺嘌呤核酸、麥角固醇、超氧化物歧化酶等。在繡球菌的揮發油中共鑒別出49種成分，其中醋類含量最高，占30.63%，有機酸類含量次之，占27.89%，其次為醚（10.16%），醛（6.13%），烷烴（5.81%），醇酚（3.39%），酮（1.84%）等;其中有機酸類化合物種類最多，有12個，其次為烷烴（（11個）和醇酚、醋類（各6個）。

繡球菌中主要活性成分是β-葡聚糖（簡稱SCG），其含量非常豐富為菇類之最。日本食品分析化驗所測定繡球菌β-葡聚糖含量為43.5g/100g干重，顯著高于猴頭菇、香菇、蛹蟲草和草原黃蘑菇。其結構大多為6一分支，1，3-p一葡聚糖（SCG），Ohno等。通過化學、酶、和NMR分析發現這種葡聚糖的主鏈上每三個單元就有一個分支。

本文對不同干燥方式的繡球菌中多糖提取工藝進行優化，國內目前主要研究方向為大規模繁殖，對其提取工藝和深加工鮮有研究，因此對其最優化加工條件的研究是很有必要的。

一、材料與方法

（一）材料與儀器

新鮮繡球菌，LY0-1.0m2真空冷凍干燥機，GZX-9240MBE熱風干燥機，葡萄糖，乙醇，硫酸，苯酚，以上試劑均為國產分析純。

（二）提取工藝

1.干燥前預處理：新鮮繡球菌主要由柄基和子實體組成，人工切除繡球菌的柄基，將其子實體剪切成相同的體積，將新鮮繡球菌置于清水中清洗泥土等雜質，最后放置在托盤上瀝干。

2.干燥：將新鮮繡球菌平均分成兩份，分別放入熱風干燥機和冷凍干燥機中干燥.將干燥后的繡球菌密封保存，防止受潮。

3.子實體多糖的測定：采用NY/T 1676—2008《食用菌中粗多糖含量的測定》中的苯酚硫酸法。

繡球菌多糖提取：采取水煮醇沉法，稱取0.5g粉碎過20mm孔徑篩的繡球菌樣品，精確到0.001g，水溶超聲，水溶浸提，即為多糖提取液，將多糖提取液進行減壓抽濾、濃縮、4℃下醇析過夜、離心、棄上清液，所得沉淀用體積分數75%乙醇洗滌兩次后，常規干燥后得繡球菌多糖，多糖用60℃蒸餾水溶解，將多糖樣液稀釋到適當體積測定其質量分數。

標準曲線制定：分別吸取0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mL標準葡萄糖工作溶液置于20mL具塞玻璃試管中，用蒸餾水補至1.0mL，向試液中加入1.0mL苯酚溶液，然后快速加入5.0mL濃硫酸，靜置10min。使用渦旋振蕩器使反應液充分混合，然后將試管置于30℃水浴中反應20min，于波長490nm處測吸光度，以吸光度為縱坐標，葡萄糖質量濃度為橫坐標，制定標準曲線，得回歸方程y=0.01861x+0.01642，R2=0.998。

繡球菌樣品多糖測定：吸取1.00mL樣品溶液于20mL具塞試管中，按上述步驟操作，測定吸光度，同時做空白實驗，計算不同干燥方法繡球菌微粉樣品中多糖含量得率。

（三）優化設計

1.單因素試驗。以繡球菌多糖得率為指標，采用單因素試驗確定影響提取效果的主要因素.單因素試驗選取液料比20∶1、30∶1、40∶1、50∶1、60∶1（mL/g），每次提取時間2h，提取溫度80℃，研究液料比對多糖得率的影響.對可能影響多糖得率的其他幾個因素（超聲時間、提取時間、提取溫度、超聲時間）分別做單因素試驗，每組試驗重復3次，取平均值。

2.正交試驗設計。在預實驗的基礎上確定料液比、提取時間、提取溫度三個因素.選用L9（34）正交試驗設計，以繡球菌多糖得率為試驗指標，來優化最佳的提取工藝條件，優化提取工藝的因素和水平。如表1所示。

二、結果與分析

由表2中正交試驗結果可知，不同因素對真空冷凍干燥繡球菌提取的多糖得率的影響因大小順序為：提取溫度>提取時間>料液比，各因素較佳的組合水平為料液比1∶40，提取時間為2h，提取溫度為80℃。

由表3中正交試驗結果可知，不同因素對熱風干燥繡球菌提取的多糖得率的影響因大小順序為：提取溫度>提取時間>料液比;各因素較佳的組合水平為料液比1∶50，提取時間為2h，提取溫度為100℃。

三、結語

本文為確定繡球菌最佳的干燥提取方案，分別不同溫度、料液比、浸提時間進行考察試驗。在研究最佳的提取溫度，對料液比和浸提時間進行研究。選擇提取溫度從80～100℃進行雙因素考察試驗，以提取所得糖分質量百分比為考察指標，最后得出結論，選擇料液比為1∶40，浸提時間2h，浸提溫度為80℃對繡球菌有效部位進行β-葡聚糖的含量檢測。為研究最佳的干燥工藝，對干燥方式探討，確定采用冷凍干燥技術對樣品進行干燥處理。

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Optimization of Extraction Process of Polysaccharides from Different Drying Methods of Sparassis crispa

JIN Yuan-bao，XU Yi-min，MA Ying-bo，LI Zhuo-wei

（Department of Chemistry and Pharmacy，Zhuhai College of Jilin University，Zhuhai，Guangdong 519041，China）

Abstract：This paper of Sparassis crispa of polysaccharide extraction and content determination by single factor experiment analysis of Sparassis crispa drying method，solid-liquid ratio，extraction time，extraction temperature on the extraction rate of beta glucan. On this basis，the orthogonal design optimization of polysaccharide extraction process. So as to determine the optimum extraction condition of Sparassis crispa polysaccharide. This method is fast，accurate，high extraction rate，as Sparassis crispa polysaccharide extraction method.

Key words：sparassis crispa;β-dextran;polysaccharide detection