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换锦花多糖提取工艺优化



全 文 :2 0 0 5年 2月
第 11卷第 1期
安庆师范学院学报 (自然科学版 )
Journal of Anqing Teachers College (Natural Science )
Feb . 2005
Vol . 11NO . 1

换锦花多糖提取工艺优化
吴 彦 1 , 周守标 2 , 万 安 2
( 1安庆师范学院 生命科学系 , 安徽 安庆  246011; 2安徽师范大学 生命科学院 , 安徽 芜湖  241000)
  摘 要:本文选取浸提温度、浸提时间、料水比三项考察因素 ,利用正交试验对换锦花多糖进行了提取工艺
优化的研究 ,结果表明:超声波处理大大提高多糖得率 ,浸提温度 95℃ , 3 h ,料水比 50: 1为最佳提取工艺。
关键词:换锦花 ; 多糖 ; 正交试验
中图分类号: Q539  文献标识码: A  文章编号: 1007- 4260( 2005) 01- 0054- 02
  换锦花 ( L. sprengeri )产我国长江下游地区 ,在我省马鞍山地区较多见。性耐寒 ,喜阴湿环境 ,在长
江中下游地区能露地越冬。适应性强 ,栽培容易 ,在一般土壤中均能生长。地上部有夏、冬两季休眠习
性。换锦花 8- 9月开花 ,淡紫红色 ,十分幽雅 ,适用于多年生混合花境、林下丛栽 ,也宜作盆栽和切花。鲜
茎可供药用: 能解毒、消肿 ,外用治痈肿疮毒、虫疮作痒、耳下红肿、疔疮结核、烫火灼伤。因其在观赏、药
用方面具较高价值 ,我们就热水浸提多糖的提取工艺进行优化研究 ,为进一步开发其化学成分打下基
础。
1材料与设备
   1. 1材料与试剂
换锦花 (其来源见表 1) , 95%乙醇、淀粉酶
1. 2设备
721型分光光度计 , JJ- 2型组织捣碎匀浆
机 , JY92- 2D超声波细胞粉碎机 ,电热恒温水浴
锅 ,电热鼓风干燥箱 ,离心机 ,布氏漏斗 ,真空泵。
表 1 材料来源及凭证标本
物种
Species
采集地
Locality
采集人
Co llecto r
材料编号
NO.
换锦花 ( L. sprengeri) 采石矶 吴彦、周守标 010708
   2实验方法
2. 1换锦花多糖的提取工艺流程
新鲜换锦花—→烘干、粉碎— →热水浸提—→抽滤去除残渣—→滤液淀粉酶处理— →蒸发浓缩—
→离心去杂质—→浓缩液醇析过夜— →粗多糖
2. 2水浴浸提
将样品按设计的料水比置于 250 ml的烧杯中并用保鲜膜密封进行恒温水浴浸提。
2. 3去淀粉 [1 ]
由于换锦花尤其鳞茎中含淀粉量较多 ,在热水浸提过程中 ,部分可溶性淀粉也随多糖被提取出来 ,
需进一步用酶法去除淀粉。浸提混浊液 ,经真空抽滤后弃去残渣 ,在 50℃- 60℃恒温水浴下 ,浸提液中
加入淀粉酶处理 20 min。
2. 4醇析
经处理后的浸提液蒸发浓缩至原体积的 1 /5, 3000r / min离心 20分钟 ,去除浓缩过程中出现的杂质
沉淀。 取上清液加入 4倍体积的 95%乙醇 ,放置 4℃条件下沉淀静置过夜 [2]。
2. 5多糖测定方法
苯酚-硫酸法 [3]


作者简介:吴彦 ( 1973- ) ,男 ,安徽安庆人 ,硕士 ,安庆师范学院生命科学系讲师。
基金项目:安徽省自然科学基金资助项目 ( 00042415)
收稿日期: 2004- 05- 31
2. 6浸提条件试验设计
已有研究结果表明 ,影响多糖提取得率的主要因素有:温度、时间、料水比、浸提次数等。[4]根据预实
验结果 ,选择浸提温度、浸提时间、料水比 3项为考察因素 ,各取 3个水平 ,进行正交试验 [5]。
3结果与讨论
3. 1超声波破碎细胞对多糖提取率的影响
先采用组织捣碎机捣碎样品 ,再用超声波粉碎细胞 [6]。分别设定超声波作用时间为 0 min、 10 min、
20 min、 30 min、 40 min,浸提温度 70℃ ,浸提时间 10 min,浸提液固比为 40: 1,测定粗多糖含量。
  从图 2中可以看出 ,没有超声波作用多
糖提取率为 3. 64% ,采用超声波粉碎细胞能
大大提高多糖提取率 (达 6%以上 )。而超声波
作用 30 min以后 ,多糖提取率增幅不大 ,接
近 8% 。
所以本实验采用组织捣碎机捣碎样品 ,
再用超声波粉碎细胞的方法。超声时间确定
为 30 min。
3. 2正交实验
对提取多糖工艺因素 ,如温度、时间、液
固比进正交实验 ,结果如下:
图 1 不同超声波作用时间对粗多糖提取率影响
表 2 实验因素水平
水平 因  素
A浸提温度 (℃ ) B浸提时间 ( h) C加水倍数
1 80 2 40
2 90 2. 5 50
3 95 3 60
表 3 正交设计实验及结果
编号 A B C 粗多糖得率 (% )
1 1 1 1 10. 84
2 1 2 2 11. 42
3 1 3 3 11. 63
4 2 1 2 12. 14
5 2 2 3 12. 79
6 2 3 1 12. 11
7 3 1 3 12. 59
8 3 2 1 11. 81
9 3 3 2 13. 52
K1 33. 89 35. 57 34. 76
K2 37. 04 36. 02 37. 08
K3 37. 92 37. 26 37. 01
K1 /3 11. 3 11. 86 11. 59
K2 /3 12. 35 12. 01 12. 36
K3 /3 12. 64 12. 42 12. 34
R 1. 34 0. 56 0. 77
图 2 各因素水平对多糖提取率的影响
  根据极差分析 [7 ] ,可排列出实验因素主次顺
序 ,即诸因素对浸提率的影响大小顺序为:
浸提温度> 浸提液固比> 浸提时间
另外 ,从正交实验结果和极差分析可知道 ,因
素 A浸提温度以第三水平 95℃为最好 ,因素 B浸
提时间以第三水平 3 h为最好 ,因素 C浸提液固比
以第二水平 50: 1为最佳。
4结论
实验过程中 ,样品在组织捣碎以后 ,再用超声
波粉碎 ,可明显提高多糖得率。 而超声波作用 30
min以后 ,多糖提取率增幅不大 ,接近 8%。所以本
实验超声时间确定为 30 min。
  由于换锦花鳞茎中含淀粉量较多 ,浸提时部分可溶性淀粉也随多糖被提取出来 ,会使结果偏高 ,必
须用酶法去除淀粉。过程中应用碘—碘化钾试剂试验淀粉可去除干净。
正交实验结果表明温度是影响多糖提取得率的最主要因素 ,换锦花多糖最佳提取条件是:浸提温
度 95℃ ,浸提时间 3 h,浸提料水比 50: 1。 (下转第 62页 )
·55·第 1期 吴彦 ,周守标 ,万安: 换锦花多糖提取工艺优化
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Outline of Study on Haperziaceae
LI Pei-ling , GUO Shui-liang
( College of Chemis try and Life Science, Zhejiang Normal Universi ty, Jinh ua 321004, China)
Abstract: Two gener a and about 50 species o f hape rziaceae have been repor ted f rom China. These
sma ll perennial species ar e ear thy , epiphy tic herbs or g row on bryoph yte lay er in the fo rest, usually
in shady and humid env ironm ents. Among ly copodium a lkaloids, w hich could be ex tracted from
haper ziaceae species, Hup A has the best medical effects. Compa red with spectrum analysis,
chr oma tog raphic analy sis technique is handy , easy to be r epeated, sho rt- period and low - co st in
dete rmining the content of Hup A in haper zia ceae species.
Key words: haper ziaceae; tax onomy; ly copodium alka loids; h uper zine A( Hup A) , applica tion
   (上接第 55页 )
[参 考 文 献 ]
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Optimization of Extracting Polysaccharide in L. sprengeri
WU Yan
1
, ZHOU Shou-Biao
2
, WAN An
2
( 1. Life Science Dept . of Anqing Teach ers College, Anqing 246011;
2. College Of Life Science, Anhui Normal Univ ersi ty, Wuhu 241000, China)
Abstract: Th e influence o f ex trac tion temperature, ex traction tim e and L. sprengeri /w ater ra tio on
the ex traction ra te of activ e po ly saccharide in L. sprenge ri w as studied by an or thogonal
experiment. The r esults show ed tha t with the ex traction condition of ult rasonic w aves action,
being abstracted by 95℃ , 3h, and 50: 1( adding w ater ) , th e po ly saccharide yield was pret ty high.
Key words: L. spr engeri; po ly saccharide; o rthogonal expe riment
·62· 安庆师范学院学报 (自然科学版 ) 2005年