全 文 ：《食品工业》2012年第3期
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工艺技术
水蒲桃(Syzygium jambos(Linn.)Alston)又名香
果、风鼓、水石榴，属桃金娘科，蒲桃属，系热带
多年生的常绿乔木。原产印度、马来半岛及安达曼群
岛。17世纪引入我国台湾，20世纪30年代后海南、广
东、广西、福建和云南先后引种[1]。由于蒲桃属于热
带亚热带果树，相对于同样生长在热带亚热带的经济
作物和其他生长地域广阔的植物来说，对于它的研究
相对少得多，针对水蒲桃核仁多糖的研究更可谓为凤
广西工学院生物与化学工程系（柳州 545006）
响应面优化水蒲桃核仁多糖的提取工艺研究
程谦伟，孟陆丽*，秦利平
摘 要 研究了水蒲桃核仁多糖(PoIysaccharide of Syzygium jambos(Linn.) Alston Seeds,PSJA）水
提过程中提取温度、液料比、提取时间、提取次数等因素对其提取率的影响，运用响应面设计试
验确定水提PSJA的最佳提取工艺，得出水提法提取PSJA的适宜条件为：提取温度为75℃，液料比
16:1(mL/g)，提取时间2.9 h，提取次数2次，在此条件下测得PSJA的提取率为6.25％。进一步利用乙
醇沉淀获得多糖，当乙醇体积分数为75%时水蒲桃核仁多糖的沉淀率最大，在此条件下多糖的得率
为5.12%，纯度为70.7%。
关键词 水蒲桃核仁；多糖；提取
Research on Extraction Polysaccharide of Syzygium jambos Alston
Seeds by Response Surface Method
Cheng Qian-wei, Meng Lu-li*, Qin Li-ping
Department of Biological and Chemical Engineering Guangxi University of Technology (Liuzhou 545006）
Abstract Investigated the extraction temperature, liquid-to-solid ratio, extraction time, extraction times
on extraction of polysaccharide of Syzygium jambos(Linn.) Alston Seeds (PSJA). Used Response Surface
Methodology to determine the optimal conditions to extract PSJA. The results showed that the optimum
conditions for the process were as followed: extraction temperature 76℃, liquid-to-solid ratio 16∶1 (mL/g),
extraction time 2.9 h, extracted 2 times. Under these conditions, the extraction PSJA rate was 6.25%. At
the same time, studied the effect of ethanol concentration on the impact of precipitation PSJA. when the
ethanol concentration was 75%, the highest precipitation rate reached, the extraction PSJA rate was 5.12%，
the purity of PSJA was 70.7%.
Keywords Syzygium jambos Alston seeds; polysaccharide; extraction
2.4.1 感官指标
色泽：浅绿色，有光泽，透明性良好；风味：自
然清爽，有淡淡的麦苗清香；口感：细腻，酸甜柔
和，爽滑适口；状态：富有弹性，光滑，无气泡，凝
胶状。
2.4.2 理化指标
总酸≤0.2%，可溶性固形物＞15%，脱水率
1.4188%。
2.4.3 微生物指标
菌落总数(cfu/g)＜100，大肠菌群数(MPN/100g)
＜10，致病菌未检出。
3 小结
麦苗腥味的去除是麦苗果冻加工中的一个关键问
题，试验表明在麦苗果冻中添加1.0% β-环糊精可有效
去除草腥味。在大多数果冻产品中柠檬酸的主要作用
是：赋予产品酸味、调节产品风味，降低pH值，抑制
细菌生长。但本试验发现柠檬酸不仅会使麦苗果冻的
浅绿色变成难看的黄褐色，而且会使果冻的味道变得
发酸，口感较差，因此麦苗果冻中不宜添加柠檬酸。
参考文献：
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2009(7):59-61.
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《食品工业》2012年第3期
工艺技术
* 通讯作者；基金项目：广西工学院科学基金项目
（编号：院科自1166215）
毛麟角。多糖作为一类具有多种生物活性的物质，在免
疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抗凝血、抗突变、降血脂、抗病
毒等疑难杂症的治疗方面已显示出诱人前景[2]。
对水蒲桃核仁多糖的提取工艺进行了研究，旨在
探索一条适宜的水蒲桃核仁多糖生产工艺，为增加功
能性多糖的种类及开发水蒲桃资源提供理论基础。
1 材料与方法
1.1 主要原料、试剂
水蒲桃核仁、无水乙醇、丙酮、乙醚、石油醚等。
1.2 试验仪器
全自动新型鼓风干燥箱、旋转蒸发器、电子天平等。
1.3 试验方法
准确称取干燥的水蒲桃核仁粉末20 g加入100 mL
石油醚(去除色素等物质)，水浴加热回流一定的时
间，过滤，将滤渣用100 mL 80％乙醇回流提取2次(除
去小分子糖类、苷类、生物碱等醇溶性物质，防止其
成为水溶性多糖中的杂质)，每次1.5 h，再过滤。再
将滤渣在一定温度、料液比和提取时间进行水提，浸
提后，以3 000 r/min的转速离心25 min，除去沉淀，
上清液用Sevag法，即加入1/3浓缩液体积V氯仿∶V正丁醇
=4∶1的氯仿-正丁醇混合液两次除去游离蛋白，上清
液以一定乙醇浓度沉淀多糖，4 ℃静置过夜后抽滤，
固形物依次以丙酮、乙醚、无水乙醇洗涤，60 ℃真
空干燥，得到水蒲桃核仁粗多糖。
1.4 多糖含量的测定
采用苯酚-硫酸法测定多糖含量[3-4]。
多糖提取率的计算：
提取率= (1)
W：用于提取的水蒲桃核仁粉末质量(g)；V：提取液
的体积(mL)；C：多糖的浓度(μg/mL)；n：试样溶
液稀释的倍数。
多糖沉淀率的计算：
沉淀率= (2)
W：水提后得到的粗多糖质量(g)；W1：乙醇沉
淀得到的粗多糖质量(g)。
多糖得率的计算：
多糖得率= (3)
W1：粗多糖的质量(g)；W：用于提取的水蒲桃
核仁粉末质量(g)。
2 结果与分析
2.1 水提过程对水蒲桃核仁多糖提取率的影响
2.1.1 提取温度对水蒲桃核仁多糖提取率的影响
如图1所示可知，提取温度在60 ℃上升到75 ℃之
间时提取率随着温度的升高而逐渐增大，75 ℃时提
取率达到最大，而后随着温度的升高而降低。这可能
是由于多糖的热不稳定性所致，温度过高容易发生分
解，同时温度太高会影响多糖的活性[5]。
2.1.2 液料比对水蒲桃核仁多糖提取率的影响
如图2所示可知，初时随着液料比的增大提取率
增加，当液料比增加到15∶1时提取率达到最大；再
增大液料比提取率反而缓慢降低，同时料液比过大会
还增加浓缩的工作量，从而增加了成本，因此试验因
选择适宜的液料比。
2.1.3 提取时间对水蒲桃核仁多糖提取率的影响
如图3所示可知，初时随着提取时间的增大,提取
率增加较为显著,当提取时间大于5 h后，提取率变化
较小，趋于稳定。
2.1.4 提取次数对水蒲桃核仁多糖提取率的影响
如图4所示可知，提取2次时提取率比1次增长较
多，提取3次于2次相比变化较小，因此提取次数为2
次较适宜。
图1 提取温度对多糖提取率的影响
图2 液料比对多糖提取率的影响
图3 提取时间对多糖提取率的影响
图4 提取次数对多糖提取率的影响
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2.1.5 响应面试验设计方案及结果
响应面分析法简称RSM是利用合理的设计并通过
试验得到一定数据，采用多元二次回归方程拟合因素
与响应值之间的函数关系，通过回归方程分析寻求最
佳工艺参数，解决多变量问题的一种统计方法[6]。
通过单因素试验分析，以提取温度、液料比和提
取时间三个因素为自变量，多糖的提取率为响应值，
利用Design-Expert6.0软件设计了3因素3水平的响应面
分析试验，其因素水平表及试验结果见表1。
表1 响应面设计因素水平及试验结果
试验号
因素
提取率/%A
提取温度/℃
B
液料比
C
提取时间/h
1 75 15 2 6.11
2 75 15 2 6.15
3 75 15 2 5.99
4 80 15 2 5.86
5 70 20 3 5.75
6 75 15 1 5.46
7 80 20 1 5.01
8 80 10 3 5.81
9 75 15 3 6.23
10 75 20 2 5.93
11 75 15 2 6.21
12 75 10 2 5.84
13 70 10 1 4.67
14 70 15 2 5.54
15 75 15 2 6.06
2.1.6 各因素之间的交互作用
图5~图7直观地反映了各因素交互作用对响应值
的影响。
从图5中可以看出等高线沿表示A(提取温度)的坐
标轴方向变化较快，响应值曲面下延速度较快，而沿
表示B(液料比)的坐标轴方向变化较慢，响应值曲面
下延速度较慢。由此可知，提取温度对水蒲桃核仁多
糖提取的影响要比液料比的显著。从图6和图7可以看
出，在一定的范围内，当提取温度或液料比一定时，
提取率均随着提取时间的延长逐步上升且变化趋势趋
于平缓。
2.1.7 回归方程的建立及优方案的确定
利用软件对其进行拟合，获得响应值的回归方程
如下：
Y=6.09+0.16A+0.045B+0.39C-0.37A2-0.19B2-
0.23C2-0.085AB-0.025AC+0.060BC
(A为提取温度；B为液料比；C为提取时间)
对响应值进行回归分析，各因素的方差分析如表
3所示。
表2 RSM方差分析
方差来源 平方和 自由度 均方 F值 Prob>F
模型 2.74 9 0.3 48.6 0.000 2
A 0.051 1 0.051 8.16 0.035 5
B 4.05E-03 1 4.05E-03 0.65 0.458 1
C 0.3 1 0.3 47.27 0.001
A2 0.36 1 0.36 58 0.000 6
B2 0.092 1 0.092 14.73 0.012 1
C2 0.14 1 0.14 21.67 0.005 6
AB 9.63E-03 1 9.63E-03 1.54 0.270 2
AC 8.33E-04 1 8.33E-04 0.13 0.730 4
BC 4.80E-03 1 4.80E-03 0.77 0.421 7
残差 0.031 5 6.27E-03
总误差 2.77 14
可通过Prob＞F值来判断方程和方程中各变量对
指标(响应值)影响的显著性，当Prob＞F值小于0.05即
表示该项指标显著。从表32的分析结果来看，模型的
“Prob＞F”值为0.000 2，表明模型是显著的，该回
归方程有意义。A，C，A2，B2，C2对提取率的影响
是显著的。
由计算机预测的优选工艺条件如表3所示。
图5 提取温度与液料比对多糖提取率的交互影响
图6 提取温度与提取时间对多糖提取率的交互影响
图7 提取温度与液料比对多糖提取率的交互影响
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膳食纤维(bietary fi ber，DF)是继碳水化合物、脂
肪、蛋白质、维生素、水、矿物质六大营养素以外的
“第七营养素”[1]。多项研究表明：膳食纤维中可溶
性成分的组成比例是影响膳食纤维生理功能的一个重
要因素，只有当二者达到适当的比例才能发挥最大的
生理学活性。因此，将膳食纤维进行功能活化处理是
制备高活性、多功能膳食纤维的关键步骤，也是膳食
纤维研究领域集中关注的技术。
四川大学食品工程系（成都 610065）
纤维素酶酶法改性玉米麸皮膳食纤维粉的工艺研究
王刚，王蕾*
摘 要 以玉米麸皮为原料，制备膳食纤维粉，通过纤维素酶对其进行改性，提高膳食纤维品质。
采用纤维素酶法，得到的可溶性膳食纤维得率为26.45%。其最适反应条件为：酶添加量15.78 U/g、
酶解时间3.01 h、酶解温度50.56 ℃和酶解pH 5.56。
关键词 膳食纤维；改性；纤维素酶
Technology Research of Cellulase Enzyme Modifi ed the Corn Bran
Dietary Fiber Powder
Wang Gang, Wang Lei*
Department of Food Engineering, Sichuan University (Chengdu 610065)
Abstract With corn bran as raw materials, preparing corn bran dietary fiber, through the enzymatic
modifi cation to improve the quality of dietary fi ber. The following conclusions were drawn: corn dietary
fiber modified process used cellulase enzyme to obtain the soluble dietary fiber and obtain ratio was
26.45%. The optimal conditions were: cellulase dosage of 15.78 U/g, hydrolysis time 3.01 h, hydrolysis
temperature 56.56 ℃ and enzyme pH 5.56.
Keywords dietary fi ber; modifi ed; cellulase enzyme
表3 计算机预测适宜工艺条件
A提取温度/℃ B液料比 C提取时间/h 提取率/%
75.50 16.03:1 2.90 6.272 79
根据计算机优化的结果，本研究确定多糖提取的
优化工艺条件为：提取温度76 ℃，液料比16∶1，提
取时间2.9 h。在此条件下进行验证试验，蒲桃核仁多
糖的实际提取率为6.25％。
2.2 乙醇体积分数对多糖沉淀效果的影响
如图8所示，当乙醇体积分数小于75.0％时，上清
液中的多糖沉淀率随着乙醇浓度的增大而增加，乙醇
浓度为75.0%时沉淀率达到最大；之后随着乙醇体积
分数的增大沉淀率反而下降。通过试验确定适宜的乙
醇体积分数为75%，在此条件下测得水蒲桃核仁多糖
的得率为5.12%，其纯度为70.7%。
3 结论
根据试验优化结果确定蒲桃核仁多糖的适宜浸提
工艺条件为：提取温度76 ℃，液料比16∶1，提取时
间2.9 h，在此条件下测得水蒲桃核仁多糖的提取率为
6.25％。水提后再利用乙醇进行沉淀，当乙醇的体积
分数为75%时，水蒲桃核仁多糖得率为5.12%，其纯
度为70.7%。
参考文献：
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图8 乙醇的体积分数对多糖沉淀效果的影响