全 文 ：海葡萄蕨藻多糖ASE提取工艺研究
王小兵1， 罗蕊琪1， 黄 勃2
（1.海南大学材料与化工学院，海南 海口 570228；2.海南大学海洋学院，海南 海口 570228）
摘 要：为研究海葡萄多糖提取的工艺条件，以蒽酮-浓硫酸法测定粗多糖中的总糖含量为指标，采用正交试验 L9(33)结合加
速溶剂萃取技术（ASE）对海葡萄多糖提取工艺进行优化。 结果显示，海葡萄多糖的最佳提取工艺条件为温度 120℃、静态提取 2
次、每次 35 min，提取温度对多糖提取率具有极显著性影响。在最优条件下，海葡萄多糖得率为 51.03（±0.62）%，与传统水提醇沉提
取法（多糖提取率 30.21%）相比，该提取工艺具有操作简便、缩短提取时间、节能耗、多糖得率高等优点，是一种快速经济实用的新
型工艺。
关键词：海葡萄蕨藻； 多糖； ASE
中图分类号：R284.1 文献标识码：A 文章编号：1004-874X（2013）16-0104-03
Study on ASE extraction technology of polysaccharide
from Caulerpa lentillifera
WANG Xiao-bing1, LUO Rui-qi1, HUANG Bo2
（1.College of Materials and Chemical Engineering, Hainan University, Haikou 570228, China;
2. The Ocean College, Hainan University, Haikou 570228, China）
Abstract: To study the extraction conditions of polysaccharide from sea grape, total content of crude polysaccharide, as a indicator,
was determined by anthrone-sulfuric acid method, and the extraction technology of polysaccharide from sea grape was optimized with L 9(33)
orthogonal experimental design and accelerated solvent extraction (ASE) process. Results showed that the optimum extraction conditions
were 120℃, 2 times with 35 min each time. The extraction temperature was a significant factor. Under the optimal conditions ，the yield of
polysaccharide from sea grape reached as high as 51.03 (±0.62)%. Compared to traditional extraction technology of water extraction and
alcohol precipitation (30.21% extraction yield), the extraction technology in this paper was simple, rapid, energy-saving and efficient, it
was a fast, economical, practical and new technology.
Key words: Caulerpa lentillifera; polysaccharide; ASE
长茎葡萄蕨藻 （Caulerpa lentillifera） 隶属绿藻门
（Chlorophyta）蕨藻科（Caulerpaceae）蕨藻属（Caulerpa），由
假根、匍匐茎和直立茎 3 部分组成 [1]，是一种食用海藻，原
产于东南亚的菲律宾、马来西亚、印尼及日本的冲绳等海
域，喜生长于雨量充沛的地区[2-3]。 因其外观如一串串晶莹
剔透的葡萄而得名，又称为“海葡萄”（Sea grape）；又因其
色泽鲜绿、口感软嫩多汁如鱼子酱，且热量低，无胆固醇，
常蘸酱调味生食、搭配海鲜凉拌或拌做沙拉，故也有“绿
色鱼子酱”之美誉[4]。 有研究发现[5-7]，海葡萄不但含有丰富
的维生素、矿物质元素（尤其以碘含量最突出，还富含磷、
钙、镁、铜等元素）、不饱和脂肪酸、蛋白质、氨基酸以及海
藻多糖等，具有很高的营养价值，而且在治疗糖尿病、高
血压与风湿症及美容保健方面，也具有很好的功效 [8]。 目
前，海葡萄在日本及我国福建沿海等地被广泛种植，是一
种高产值经济作物。
多糖是海藻中的重要组成部分， 由于其具有广泛的
生理活性而备受关注。 绿藻门类海藻多糖一般具有抗肿
瘤、抗氧化、抗凝血活性、抗病毒、清除自由基、增强免疫力
等活性[9-11]。 Patricia等[12]分析了海葡萄的营养组成，发现糖
类含量为 38.66%；而 Pattama 等 [6]的研究发现其糖类含量
高达 59.27%，且一般为 1,4-α-和 1,3-β-D-葡聚糖 [13]。 同
时，研究人员发现海葡萄甲醇提取物具有较强的抗氧化活
性和清除自由基活性 [12,14]；Reiko 等 [15]从海葡萄提取物中分
离纯化得到的硫化多糖 SP1 具有显著的免疫刺激活性。
上述研究结果表明，海葡萄中多糖含量极为丰富，且具有
较好的生理活性，是开发成保健品或食品添加剂的理想材
料。目前，海葡萄的应用还处于原材料的食用阶段，未见其
相关深加工工艺及产品的报道。 因此，本试验以海葡萄为
研究材料，对其组织中的多糖提取工艺进行研究，为海葡
萄资源的深度产品开发利用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
海葡萄采于海南琼海龙湾港 （19°1817.10N，110°
3913.70E），由海南大学海洋学院黄勃教授鉴定为长茎葡
萄蕨藻(C. lentillifera)。
试验试剂：葡萄糖（Sigma，AR），蒽酮，浓硫酸（98%），
无水乙醇，丙酮，乙醚（广州化学试剂厂，AR）。
试验设备：ASE150 加速溶剂萃取仪（美国 DIONEX公
收稿日期：2013-06-13
基金项目：国家自然科学基金（40366001）；教育部科学技术研究
重点项目（03146）
作者简介：王小兵（1979- ），男，硕士，讲师，E-mail：wangxiaobing
4000@163.com
通讯作者：黄勃 （1965-），男 ，博士 ，教授 ，E-mail：huangbohb1@
163.com
广东农业科学 2013 年第 16 期104
C M Y K
DOI:10.16768/j.issn.1004-874x.2013.16.010
多糖提取率
（%）
24.50
17.12
23.08
46.00
50.32
40.67
30.00
33.81
44.97
C
1
2
3
2
3
1
3
1
2
32.990
36.030
34.467
3.037
B
1
2
3
1
2
3
1
2
3
33.500
33.750
36.240
2.740
A
1
1
1
2
2
2
3
3
3
21.567
45.663
36.260
24.096
试验号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
K1
K2
K3
R
表 2 正交试验结果
因素
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
提
取
率
（ ％
）
0 10 20 30 40 50
提取时间（min）
图 2 提取时间对海葡萄多糖提取率的影响
C提取次数（次）
1
2
3
B提取时间（min）
25
30
35
A提取温度（℃）
110
120
130
水平
1
2
3
表 1 正交试验因素及水平
因素
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
提
取
率
（ ％
）
0 20 40 60 80 100 120 140 160
温度（℃）
图 1 提取温度对海葡萄多糖提取率的影响
司），TU-1810 紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有
限责任公司 ），himac CR22 GⅡ高速离心机 （日 本
HITACHI 公司），LGJ-25C 冷冻干燥机 （北京四环科学仪
器厂有限公司），DJ-10A中药粉碎机 （上海淀久中药机械
制造有限责任公司），BT 224S 电子天平（北京赛多利斯仪
器系统有限公司）。
1.2 试验方法
1.2.1 原料预处理 选取新鲜成熟的海葡萄， 清洗剪碎，
-40℃真空冷冻干燥，得浅绿色固体，粉碎放置 4℃冰箱备
用。
1.2.2 ASE提取工艺条件的优化 单因素试验：准确称取
5 g样品粉末， 以蒸馏水为溶剂，ASE150快速溶剂萃取仪
分别在不同提取时间（10、20、30、40 min）和提取温度（40、
60、80、100、120、140℃）下提取，考察各提取结果。 将提取
液纯化，冷冻干燥后得海葡萄精制粗多糖。
工艺优化试验：在单因素试验的基础上，以提取时间、
提取温度和静态提取次数 3因素作为考察对象，进行 L9(33)
正交试验方法，以获得最佳提取工艺参数。 正交试验具体
因素及水平见表 1。
1.2.3 粗多糖的纯化 向提取液中缓缓加入无水乙醇，至
含醇量为 80%，放入 4℃冰箱过夜，真空抽滤，滤液离心
（5 000 r/min，10 min），合并沉淀物，得粗多糖。再依次用无
水乙醇、丙酮、乙醚洗涤，冷冻干燥，得精制粗多糖。
1.2.4 多糖含量的测定 以葡萄糖为标准品， 蒽酮-硫酸
法测定海葡萄中的多糖含量[16]。
2 结果与分析
2.1 单因素试验
2.1.1 提取温度对多糖提取率的影响 保持单次静态提
取时间 20 min，提取 2 次，提取压力 9.31~11.72 MPa，考察
不同提取温度对海葡萄多糖提取率的影响， 结果见图 1。
由图 1 可知，当提取温度低于 120℃时，多糖的提取率随
温度的升高而逐渐增大。 可能是因为提高温度能使溶剂
的渗透能力和溶解能力增强，多糖有效地溶出，温度升至
140℃后，海葡萄多糖提取率明显下降。因此提取温度选择
为 110~130℃。
2.1.2 提取时间对多糖提取率的影响 保持提取温度
100℃，提取 2 次，提取压力 9.31~11.72 MPa，考察不同提
取时间对多糖提取率的影响，结果见图 2。由图 2可知，随
着提取时间的延长，海葡萄多糖提取率增高，当时间达到
30 min以后，海葡萄多糖提取率基本平衡，说明 30 min 可
以将海葡萄多糖提取完全。 因此，提取时间选择为 25~35
min。
2.2 海葡萄多糖提取工艺条件优化
以海葡萄多糖的提取率为指标，采用 3因素 3水平设
计正交试验，结果见表 2。 对所得试验数据结果进行方差
分析，比较各因素对多糖得率的影响程度，结果见表 3。由
表 2 的极差分析和表 3 的方差分析可知，提取时间、提取
温度、提取次数对海葡萄多糖提取的影响不同，各影响因
素的主次关系依次为提取温度（A）>提取次数（C）>提取时
间（B），其中提取温度对海葡萄多糖提取率具有极显著
影响。 多糖提取工艺的最佳组合为 A2B3C2， 即在温度
120℃、静态提取 2 次、每次提取 35 min 的条件下，多糖提
取率最高。
2.3 验证试验
准确称取 5 g 海葡萄粉末 3 份， 以水为溶剂， 采用
ASE150 快速溶剂萃取仪在 120℃静态提取 2 次， 每次 35
105
C M Y K
F值
2.909**
0.045
0.045
自由度
2
2
2
偏差平方和
884.966
13.770
13.836
因素
A
B
C
表 3 ASE 提取正交试验结果的方差分析
注：“**”表示差异极显著。
min， 提取压力为 9.31~11.72 MPa， 测定吸光度并计算得
出，海葡萄多糖提取率为 51.03（±0.62）%，优于正交试验
中的各提取条件下所得试验结果， 说明所得提取条件为
海葡萄多糖提取的最佳工艺。
3 结语
本试验结果表明，ASE 加速溶剂萃取海葡萄多糖的
最佳工艺为温度 120℃、静态提取 2次、每次 35 min。 在最
优条件下，多糖提取率高达 51.03（±0.62）%，且得到的多
糖没有异味，呈乳白色，品质优良。 本提取工艺与传统水
提醇沉提取法（多糖提取率 30.21%）相比，具有操作简便、
提取时间缩短、节能耗、多糖得率高等优点。 因此，ASE加
速溶剂萃取海葡萄多糖是一种快速、经济、实用的新型工
艺。
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106
C M Y K