堿法提取榆黃蘑可溶性膳食纖維的研究

李西騰，張桂梁，張 琦，陳子鍵

（江蘇食品藥品職業技術學院食品學院，江蘇淮安 223003）

堿法提取榆黃蘑可溶性膳食纖維的研究

李西騰，張桂梁，張 琦，陳子鍵

（江蘇食品藥品職業技術學院食品學院，江蘇淮安 223003）

以榆黃蘑為原料，采用堿法提取榆黃蘑中可溶性膳食纖維，研究堿液質量濃度、料液比、提取時間和提取溫度對可溶性膳食纖維得率的影響，通過正交試驗優化出的最佳提取工藝條件為堿液質量濃度2 g/100 mL，料液比1∶25，提取時間80 min，提取溫度70℃。在此條件下，榆黃蘑可溶性膳食纖維得率達到15.03%。

可溶性膳食纖維；榆黃蘑；提取

榆黃蘑（Pleurotus citrinipileatus Sing） 又名金頂側耳、玉皇蘑，系傘菌目，榆黃蘑屬，是藥食兩用真菌[1-3]。榆黃蘑香味濃郁、味道鮮美，富含蛋白質、氨基酸、粗纖維、粗脂肪、礦物質元素和維生素等多種營養成分，有很高的營養價值[4-6]。研究表明，榆黃蘑具有滋補強壯、降血壓、降膽固醇、降血脂、抗疲勞、保護肝臟、抑制腫瘤等功效[7-14]。膳食纖維是指能被人體小腸消化吸收的植物存儲或植物細胞壁結構多糖，可分為水溶性膳食纖維（SDF）和水不溶性膳食纖維（IDF）。膳食纖維對于保持健康、預防疾病有積極作用，能有效減少和預防冠心病、糖尿病、高血壓、肥胖癥、心肌梗塞、結腸炎、便秘等疾病的發生[15]。目前，關于榆黃蘑活性成分提取工藝的研究主要集中在多糖、蛋白等成分，尚無提取榆黃蘑膳食纖維的研究報道。試驗選擇堿液質量濃度、料液比、提取時間和提取溫度等因素進行榆黃蘑可溶性膳食纖維（SDF）提取工藝單因素試驗，以正交試驗優化榆黃蘑膳食纖維提取工藝，為其開發應用提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

榆黃蘑，實驗室栽培；氫氧化鈉、乙醇，國藥集團化學試劑有限公司提供。

運邦YB-2500A型高速多功能粉碎機，浙江永康市速鋒工貿有限公司產品；電子天平，日本島津產品；HWS-14型恒溫水浴鍋，上?；厶﹥x器制造有限公司產品；SHZ-DCⅢ型循環水式真空泵，上海亞榮生化儀器廠產品；TD5G型離心機，湖南凱達科學儀器有限公司產品。

1.2 試驗方法

1.2.1 SDF提取工藝

將榆黃蘑于60℃烘干后粉碎過60目篩。稱取樣品4.0 g，加入一定量的堿溶液，提取一段時間后取出，以轉速5 000 r/min離心10 min，上清液用2倍體積的95%乙醇進行醇沉，靜置2 h，以轉速5 000 r/min離心10 min，收集沉淀，于60℃烘干即可得到可溶性膳食纖維。

1.2.2 SDF得率計算

1.2.3 單因素試驗

固定基本條件為堿液質量濃度2 g/100 mL，料液比1∶25，提取時間60 min，提取溫度60℃。分別考查不同堿液質量濃度（0.5，1.0，1.5，2.0，2.5 g/100 mL）、料液比 （1∶10，1∶15，1∶20，1∶25，1∶30）、提取時間 （40，50，60，70，80 min）和提取溫度（30，40，50，60，70℃） 等單因素對SDF得率的影響。

1.2.4 正交試驗設計

依據單因素試驗，對堿液質量濃度、料液比、提取時間和提取溫度4個因素進行L9（34）正交試驗。

正交試驗因素與水平設計見表1。

表1 正交試驗因素與水平設計

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果

2.1.1 堿液質量濃度對榆黃蘑SDF得率的影響

堿液質量濃度對榆黃蘑SDF得率的影響見圖1。

圖1 堿液質量濃度對榆黃蘑SDF得率的影響

由圖1可知，隨著堿液質量濃度增加，膳食纖維的得率呈先增加后下降的趨勢，在堿液質量濃度為2 g/100 mL時達到最大值。堿液破壞纖維素和半纖維素之間的氫鍵，可促進膳食纖維的溶出。當堿液質量濃度過高時，部分纖維素會被破壞，廢液的處理量加大。因此，選擇堿液質量濃度為2 g/100 mL。

2.1.2 料液比對榆黃蘑SDF得率的影響

料液比對榆黃蘑SDF得率的影響見圖2。

由圖2可知，當料液比逐漸增加時，榆黃蘑中SDF與提取液充分接觸并溶出，得率逐漸增加，料液比1∶25時達到最大。繼續增加料液比會稀釋溶液，榆黃蘑SDF得率不再增加。因此，選擇料液比為 1∶25。

圖2 料液比對榆黃蘑SDF得率的影響

2.1.3 提取時間對榆黃蘑SDF得率的影響

提取時間對榆黃蘑SDF得率的影響見圖3。

圖3 提取時間對榆黃蘑SDF得率的影響

由圖3可知，隨著提取時間的增加，榆黃蘑SDF得率逐漸增加，當提取時間達到70 min時，榆黃蘑SDF得率達到最大值，繼續增加提取時間，SDF得率下降。因此，選擇提取時間為70 min。

2.1.4提取溫度對榆黃蘑SDF得率的影響

提取溫度對榆黃蘑SDF得率的影響見圖4。

圖4 提取溫度對榆黃蘑SDF得率的影響

由圖4可知，隨著提取溫度提高，SDF得率逐漸上升，因為溫度上升會加快分子運動速度，促進SDF大分子之間糖苷鍵的斷裂，增強水溶性，產品得率會提高，當溫度60℃時，SDF得率最高，溫度超過60℃得率下降，可能是膳食纖維的部分分子結構被破壞。因此，選擇提取溫度為60℃。

2.2 正交試驗結果

以可溶性膳食纖維（SDF）得率為指標，對堿液質量濃度、料液比、提取時間和提取溫度進行四因素三水平正交試驗。

正交試驗結果見表2，方差分析結果見表3。

由表2可知，4個因素對可溶性膳食纖維提取率的影響大小為提取時間（C）＞料液比（B）＞堿液質量濃度（A） ＞提取溫度（D），根據分析結果得出最優組合為A2B2C3D3，即堿液質量濃度2 g/100 mL，料液比1∶25，提取時間80 min，提取溫度70℃。在此提取條件下進行驗證試驗，得到可溶性膳食纖維得率為15.03%，優化條件可行。由表3表明，堿液質量濃度、料液比、提取時間和提取溫度4個因素對可溶性膳食纖維提取的影響都極顯著。

表2 正交試驗結果

表3 正交試驗結果方差分析

3 結論

通過堿法提取榆黃蘑中可溶性膳食纖維，在提取榆黃蘑可溶性膳食纖維的過程中，堿液質量濃度、料液比、提取時間和提取溫度均對可溶性膳食纖維得率有顯著影響。在單因素試驗的基礎上，采用正交試驗得到可溶性膳食纖維堿法提取最佳工藝條件為堿液質量濃度2 g/100 mL，料液比1∶25，提取時間80 min，提取溫度70℃。在此工藝條件下，榆黃蘑可溶性膳食纖維得率達到15.03%。

[1]楊蒙.榆黃蘑研究進展 [J].現代農業科技，2013（19）：83-86.

[2]國家中醫藥管理局《中華本草》編委會．中華本草：第1冊 [M]．上海：上海科學技術出版社，1999：253-260.

[3]阮瑞國，丁李春，潘祥華，等.榆黃蘑 [J].食用菌學報，2006，13（4）：33-38.

[4]Ghoshn N， Mitra D K， Chakravarty D K.Composition analysis of tropical white oyster mushroom （Pleurotus citrinopileatus） [J].Ann Appl Biol，1991 （3）：527-532.

[5]王一心，李平．食用菌的營養成分及藥理作用研究進展 [J].大連醫學院學報，2001，10（4）：63-65.

[6]謝福泉，羿紅，蘭家細．金頂側耳子實體營養成分分析 [J].食用菌學報，2007，14（2）：81-85.

[7]王玥瑋，王麒琳，張立娟.榆黃蘑營養成分及其生物活性的研究進展 [J].食品研究與開發，2017，38（4）：201-203.

[8]鄭超楠，金在久，施溯筠.榆黃蘑飲料對小鼠實驗性高脂血癥的降脂作用 [J].食品工業科技，2012，33（5）：369-371.

[9]何英，萬德云，張玉興.榆黃蘑提取物對保護肝臟作用的初步探討 [J].中國實驗診斷學，2010（9）：1 368-1 369.

[10]薛冰，金在久，施溯筠.榆黃蘑干品和鮮品的抗氧化性 [J].食品研究與開發，2011，32（3）：23-26.

[11]薛冰.榆黃蘑的抗氧化性和榆黃蘑飲料的抗疲勞作用研究 [D].延吉：延邊大學，2011.

[12]Chen J N，Mejia E G，Wu J S.Inhibitory effect of a glycoprotein isolated from golden oyster mushroom（Pleurotus citrinopileatus）on the lipopolysaccharide-induced inflammatory reaction in RAW 264.7 macrophage[J].J Agric Food Chem，2011，59（13）：7 092-7 099.

[13]劉小雷，張興岐，劉殿琴，等.香菇、榆黃蘑抗衰老研究 [J].內蒙古醫學院學報，1996，18（1）：23-25.

[14]施溯筠，李秀國.榆黃蘑飲料抑制腫瘤和拮抗環磷酰胺毒副作用的研究 [J].食品工業科技，2010，31（8）：332-333.

[15]李建文，楊月欣.膳食纖維定義及分析方法研究進展 [J].食品科學，2007，28（2）：350-355.◇

Study on the Extraction Technology of Soluble Dietary Fiber from Pleurotus citrinopileatus by Alkaline Hydrolysis

LI Xiteng，ZHANG Guiliang，ZHANG Qi，CHEN Zijian
（Food Institute，Jiangsu Food&Pharmaceutical Science College，Huai'an，Jiangsu 223003，China）

The extraction technology of soluble dietary fiber from Pleurotus citrinopileatus by alkaline hydrolysis was investigated in this paper.The effects of alkali concentration，the ratio of solid to liquid，extraction time，and extraction temperature on the soluble dietary fiber yield were studied.The optimal extraction technology was obtained by orthogonal methodology as follows：alkali concentration 2 g/100 mL，the ratio of solid to liquid 1∶25，extraction time 80 min，extraction temperature 70 ℃，by which the yield of obtained dietary fiber was 15.03%.

soluble dietary fiber；Pleurotus citrinopileatuss；extraction

TS201

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.12.004

1671-9646（2017） 12a-0012-03

2017-09-23

李西騰（1969— ），男，碩士，講師，研究方向為食品生物技術。