全 文 ：d ib le fu n g i2010（3）
云 芝 多 糖 提 取 工 艺 的 研 究 比 较
汪 洁 全卫丰 刘广建 季宏更 薛 瑾 薛 璟
（江苏省苏微微生物研究有限公司，江苏无锡 214063）
摘 要 对酶法、 超声波法提取云芝子实体多糖进行了比较，
试验结果表明， 采取酶超声波联用提取云芝多糖的得率最高，
达到 4.98%， 通过正交试验优化了提取条件： 纤维素酶浓度
1.5%，酶解温度为 55℃，酶解时间 20 min，溶剂 pH 值为 6.5，超
声提取时间为 20 min，料液比 1：25，提取温度 65℃。
关键词 云芝多糖 提取工艺 正交试验
文章编号 1000-8357（2010）03-0069-03
收稿日期：2009-09-17 一稿；2009-11-18 修改稿。
云芝多糖 （Coriolan） 是从担子菌杂色云芝菌 Polystictus
versi-color（L．）Fr．中提取的多糖，也可以从人工培养的菌丝体
中分离得到，具有多种生物活性，研究表明其具有显著的抗肿
瘤、抗溃疡、保肝护肝、抗病毒、降血脂和免疫调节作用，相关
的多糖制剂现已获中药二类新药证书并正式投产， 被广泛应
用于临床[1]。 传统的云芝多糖的提取方法有热水提取法，但此
种方法耗时长，多糖的提取率较低。 试验采用酶－超声波联用
法提取的方式，并通过正交试验优化提取工艺参数，可有效的
提高云芝多糖的提取率。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器 ①野生云芝：购自云南山区，经浙江中医
学院资源鉴定教研室姚振生教授鉴定为云芝 （Coriolus versi-
color（L）Fr）子实体，经烘干粉碎过 60 目筛得到云芝粉。 ②仪
器及试剂：JY92-Ⅱ超声波细胞粉碎机 宁波新芝生物科技股
份有限公司；752-S（Pa）可见紫外分光光度计 上海新诺仪器
设备有限公司；FA-2104A 型电子分析天平 上海新诺仪器设
备有限公司；电热恒温水浴槽 上海医疗器械三厂；R5003KE2
旋转蒸发仪 上海申生科技有限公司。 纤维素酶为上海东风生
化技术有限公司产品，98%浓硫酸，5%苯酚溶液， 无水乙醇，
葡萄糖（AR）等。
1.2 试验方法
1.2.1 云芝多糖的提取 云芝多糖的提取工艺流程： 云芝子
实体烘干、粉碎（过 60 目筛）→95%乙醇脱脂（回流 3 次）→云
芝子实体粉（采取不同方法提取）→提取液（过滤）→滤液（离
心）→减压浓缩→活性炭脱色（过滤）→滤液（乙醇沉淀）→沉
淀物（用无水乙醇、丙酮、乙醚滤洗）→真空干燥粗云芝多糖。
1.2.2 多糖含量的测定 多糖测定采用苯酚-硫酸比色法[2]。
多糖提取率公式：多糖提取率=待测液中多糖浓度×溶液
体积×稀释倍数 ／原料质量×100％。
1.2.3 单因素试验
1.2.3.1 超声波法提取云芝多糖的单因素试验 将影响云芝
多糖提取效果的几个主要因素即超声波提取时间、料液比、提
取温度进行探讨，按表 1设计试验：在温度 50℃，料液比 1∶15，
提取时间 15 min 的基础条件下，分别改变这 5 个因素进行单
因素试验，每个因素设 5 个水平，对提取效果的影响，以最终
的云芝多糖提取率为指标。 准确称量 15 g 云芝粉 5 份，脱脂
后，按照 1.2.1 的方法进行云芝多糖的提取，超声提取做两次，
得到云芝粗多糖，按照 1.2.2 的方法测算云芝多糖提取率。
1.2.3.2 酶解法提取云芝多糖的单因素试验 将影响云芝多
糖提取效果的几个主要因素即酶浓度、 提取时间、 溶剂的 pH
值、提取温度进行探讨，按表 2设计试验：在酶浓度 2%、提取时
间 20min、溶剂的 pH值 6.5、提取温度 55℃的基础条件下，分别
改变这 5个因素进行单因素试验。每个因素设 5个水平，以最终
的云芝多糖提取率为指标考察其对提取效果的影响。 准确称量
15 g云芝粉 5份，脱脂后，按照 1.2.1的方法进行云芝多糖的提
取，得到云芝粗多糖，按照 1.2.2的方法测算云芝多糖提取率。
1.2.4 正交试验 为了获取云芝多糖提取最佳工艺参数，分
别对两种提取方法中影响云芝多糖提取率的参数进行优化，
根据单因素试验的结果， 选取影响云芝多糖提取率的因素为
考察因素，各取 3 个水平，进行 L9（34）正交实验设计，不考虑
各因素间的相互影响，正交试验设计如表 3、表 4 所示。
2 结果与分析
2.1 单因素试验
2.1.1 超声波提取单因素试验 从图 1 可知， 随着提取时间
表 1 超声波提取法单因素试验设计
水平
因素
时间/min 料液比 温度/℃
1 10 1∶5 25
2 15 1∶10 35
3 20 1∶15 45
4 25 1∶20 55
5 30 1∶25 65
表 2 酶法提取单因素试验设计
水平
因素
酶浓度/% 时间/min pH 温度/℃
1 1.0 10 5.5 25
2 1.5 20 6.0 35
3 2.0 30 6.5 45
4 2.5 40 7.0 55
5 3.0 50 7.5 65
贮 藏 加 工
表 3 超声波提取正交试验设计
水平
因素
时间/min 料液比 温度/℃
1 15 1∶15 45
2 25 1∶20 55
3 35 1∶25 65
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表 4 酶法提取正交试验设计
水平
因素
酶浓度/% 时间/min pH 温度/℃
1 1.5% 15 5.5 45
2 2.0% 20 6.0 55
3 2.5% 25 6.5 65
的增加而多糖提取率获得提升， 在提取时间为 25 min 时，提
取率最高。之后随着时间的增加提取率有所下降，原因可能随
着超声处理时间的延长，空化效应的作用力减小，使得云芝颗
粒表面对提取的物质吸附力增强， 从而使得多糖提取率有所
下降。 另外超声处理时间延长对多糖结构的破坏可能也是造
成多糖含量下降的原因。
从图 2 可知，超声提取时，随着提取溶剂的增加，云芝多
糖的提取率也在提高，这种作用在料液比 1∶15~1∶20 时，尤为
明显，料液比在 1∶20 时多糖的提取率最高，之后趋于平缓。
从图 3 可知，随着温度的升高，液体介质的表面张力和黏
度降低，而液体的蒸汽压则增加，这样在液体介质之间很容易
拉开而形成空化气泡，从而在较低超声波强度下即可产生空化
作用。 空化作用使得细胞破坏程度增大，促进细胞内部的多糖
物质向外扩散，此时多糖提取率都有所提高，在 55℃时多糖提
取率达到最高。但是随着温度的升高不仅使多糖向外扩散的能
力增强而且导致灵芝子实体颗粒中其他成分也被提取出来，使
得溶液中的杂质含量增高，提取液中的多糖含量下降。
2.1.2 酶法提取单因素试验 纤维素酶是提取云芝多糖的一
种有效酶类，纤维素酶可以水解纤维素，从而破坏细胞壁，有
利于活性物质的大量溶出。从图 4 可知，纤维素酶的作用时间
以 20 min 时，多糖的提取率最高，之后呈缓慢下降趋势。
图 5 表明， 酶浓度对多糖提取率的影响表现为开始时随
着浓度的升高，提取率显著提升，在酶浓度为 2.0%时，随着浓
度的递增，提取率趋于平缓。考虑到成本因素，在实际操作中，
可选择纤维素酶浓度 2.0%作为酶解的最佳浓度。
图 6 是不同酶解温度下云芝多糖的提取得率， 在温度为
45 ℃时，多糖的提取得率达到最大值，随着温度的继续升高，
多糖的提取得率提升不明显， 这可能与纤维素酶的酶解有效
温度有关。
溶剂 pH 值对多糖提取率的影响： 从图 7 可知， 在溶剂
pH 值为 6.5 时，多糖提取率最高，pH 值为 7 时，多糖的提取
率明显下降，可能与在酸性条件下，纤维素酶的活性较高，对
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细胞壁的分解效果较好有关。
2.2 正交试验结果
2.2.1 超声波提取多糖正交试验 结果见表 5。
极差 R 分析表明，三因素影响多糖提取率的主次关系依
次是提取温度（C）>提取时间（B）>料液比（A）。 从正交试验结
果推断，最佳的提取条件为 A1B3C3，即提取时间 15 min，料液
比 1∶25，温度 65℃，多糖提取率为 3.89%，6 号试验多糖提取
率为 4.32，高于 A1B3C3，故综合考虑选择 A2B3C3，即提取时间
为 20 min、料液比 1∶25、提取温度 65℃作为最佳提取条件。
2.2.2 酶法提取正交试验 试验结果见表 6。
极差 R 分析表明，四因素对多糖提取的影响力依次为提
取时间（B）>提取温度（D）>溶剂 pH（C）>酶浓度（A），从 K 值
来推断，最佳提取条件为 A1B2C2D2，即酶浓度为 1.5%，提取时
间 20 min，pH 值 6.0，提取温度 55℃，多糖提取率为 3.26%，实
际的试验结果也表明在 9个试验中，该组合多糖的提取率最高。
2.2.3 三种提取方法的比较试验 从超声波提取云芝多糖和
酶法提取云芝多糖的试验结果来看， 超声波提取法云芝多糖
的提取率明显高于酶法，为了进一步考察超声波、酶法和超声
波－酶联用这三种方法的实际效果，进行了以下的试验，在上
述正交试验确定的最佳提取条件下，按照 1.2.1 的方法进行云
芝多糖的提取， 按照 1.2.2 的方法进行云芝多糖提取率的测
算，酶－超声波联用的提取方法为在酶法提取的基础上，再按
照超声波提取多糖的方法再进行一次提取。 每个方法做 3 次
重复。
结果表明（图 8）三种方法中，以酶－超声波联用法提取云
芝多糖的提取率最高，超声波法次之，酶解法最低。 为了验证
酶－超声波连用法的稳定性，作了五批试验，多糖的提取率分
别为 4.95%、4.97%、5.01%、5.03%、4.96%，试验证明该方法稳
定性好。 故云芝多糖的提取宜采用酶－超声波联用法。
3 结 论
通过单因素试验， 正交试验确定了酶- 超声波提取的最
佳工艺为：酶浓度 1.5%，溶剂 pH 值为 6.0，酶解温度为 55 ℃，
酶解时间为 20 min，超声提取时间为 20 min，温度为 65℃，料
液比 1∶25，云芝多糖的提取得率可达 4.98 % 。 采用酶解与超
声波相结合的方法，先让酶作用后，细胞壁上的纤维素有部分
降解，甚至有些细胞会破裂，有利于超声波的进一步作用，促
进云芝多糖的释放，而先用超声波时，细胞壁由于有纤维素的
保护作用，超声波的破碎作用有限，故选用先酶解后超声波提
取的方法。 多糖得率比酶解法提高 30.79% ，比超声波提取法
提高 16.08% ，酶-超声波法联用提取云芝多糖的效果最好。
参考文献
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1994：19．
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糖的比较研究[J].食品工业科技，2007，28（2）：190-193.
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[5] 胡卫珍，余晓斌，缪 静，等.不同云芝菌株获得云芝胞内多糖比
较[J].食品与生物技术学报，2005，24（9）：60-63.
表 5 超声波提取正交试验
试验号 A B C 多糖提取率/%
1 1 1 1 2.89
2 1 2 2 3.97
3 1 3 3 3.89
4 2 1 2 2.92
5 2 2 1 3.05
6 2 3 3 4.32
7 3 1 3 4.06
8 3 2 2 3.25
9 3 3 1 3.02
K1 10.75 9.87 8.87
K2 10.29 10.27 10.14
K3 10.33 11.23 12.27
k1 3.58 3.29 2.96
k2 3.43 3.42 3.38
k3 3.43 3.74 4.09
R 0.15 0.45 1.07
表 6 酶法提取正交试验
试验号 A B C D 多糖提取率/%
1 1 1 1 1 2.86
2 1 2 2 2 3.26
3 1 3 3 3 2.91
4 2 1 2 3 2.96
5 2 2 3 1 3.06
6 2 3 1 2 2.97
7 3 1 3 2 2.95
8 3 2 1 3 3.14
9 3 3 2 1 2.84
K1 9.03 8.77 8.97 8.76
K2 8.99 9.46 9.06 9.18
K3 8.93 8.72 8.92 9.01
k1 3.01 2.92 2.99 2.92
k2 3.00 3.15 3.02 3.06
k3 2.98 2.91 2.97 3.00
R 0.03 0.16 0.05 0.14
贮 藏 加 工
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