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大理百合多糖的醇沉分离工艺及脱蛋白方法



全 文 :食品研究与开发 2010年 12月第 31卷第 12期
百合是我国卫生部审批通过的首批药食两用的
植物,现代医学研究证明,百合具有抗癌、抗疲劳、耐缺
氧、止咳等作用[1]。作为百合中所含的有效成分之一,
百合多糖的粗提物及纯化物具有较为广泛的药理作
用,包括抗氧化、抗肿瘤、降血糖与免疫调节等作用[2-6],
对优化百合多糖提取条件已有报道,但是对百合多糖
醇沉分离工艺的研究鲜见报道。以大理产新鲜百合为
原料,在优化大理百合多糖提取条件的基础上,对多
糖醇沉分离工艺中影响多糖沉淀率的关键因素提取液
的浓缩比和乙醇加量进行试验,确定出最佳的大理百
合多糖分离的乙醇沉淀工艺,并从蛋白质清除率和多
糖损失率两方面对传统的蛋白质去除方法 Sevag法和
三氯醋酸法进行比较,优化大理百合多糖的分离提取
和纯化条件,从而为大理百合的深入研究与开发提供
参考,促进当地经济的进一步发展。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
大理产新鲜百合:向大理市百合种植户购买;牛
血清白蛋白、考马斯亮蓝 G-250:北京鼎国生物技术发
展中心;95 %乙醇、标准葡萄糖溶液、浓硫酸、苯酚、三
氯乙酸、氯仿、正丁醇等试剂:国产分析纯试剂。
1.2 仪器
RE-52AA 旋转蒸发仪:上海亚荣生化仪器厂;
LD4-2A低速离心机:北京医用离心机厂;722MC型可
见分光光度计:上海第三分析仪器厂;GZX-9140恒温
鼓风干燥箱:上海博迅实业有限公司。
大理百合多糖的醇沉分离工艺及脱蛋白方法
周静华,万顺康
(大理学院基础医学院生物化学与分子生物学教研室,云南大理 671000)
摘 要:筛选出最佳的大理百合多糖的醇沉分离工艺及脱蛋白方法;比较在不同提取液浓缩比和乙醇加量条件下的
多糖沉淀率,筛选出最佳的提取液浓缩比和乙醇加量。从蛋白质清除率和多糖损失率两方面对 Sevag法和三氯醋酸
法进行比较。对大理百合多糖,提取液∶浓缩液=3∶1(体积比),乙醇加量为 4倍体积的浓缩液,Sevag法去除蛋白质为最
佳醇沉工艺和脱蛋白方法。
关键词:大理百合;多糖;醇沉工艺;脱蛋白
Study on Ethanol Precipitation Process and Deproteinization in Extraction of Polysaccharides from DaLi Lilium
brownie
ZHOU Jing-hua,WAN Shun-kang
(College of Basic Medicine Science,Dali University,Dali 671000,Yunnan,China)
Abstract: To found the best condition of ethanol precipitation process and compare methods for deproteinization
from Dali Lilium brownie polysaccharide. Compared the polysaccharide precipitation rate with different
condensed volume of extraction liquor and ethanol dosage, found the best condition of condensed volume of
extraction liquor and ethanol dosage. Compared the removal rate of protein and the loss rate of polysaccharide on
Sevag method with trichloroacetic acid method. The best conditions are determined as follows: when the ratio of
condensed volume of extraction liquor to the original is 1∶3(volume ratio)and the ethanol dosage is 4 times of
condensed volume, and the Sevag method was the choice for protein removing.
Key words: Dali Lilium brownie; polysaccharide; ethanol precipitation technology; deproteinization
基金项目:大理学院科研基金项目(2002X12)
作者简介:周静华(1971—),女(汉),副教授,硕士,主要从事生物化学
教学与多糖的研究工作。
基础研究
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食品研究与开发2010年 12月第 31卷第 12期
1.3 方法
1.3.1 多糖提取的工艺流程
经预处理的新鲜百合→除淀粉→石油醚、95 %乙
醇脱脂→料渣中加入 8倍量水,于 60℃浸提 7 h→离
心留上清液,沉渣相同条件下再重复提取 1次→合并
上清提取液→浓缩→醇沉→洗涤干燥→百合粗多糖
1.3.2 多糖含量的测定
多糖含量的测定以葡萄糖为对照品,采用苯酚-
硫酸法测定[7]。以葡萄糖制作标准曲线,多糖浓度 C与
吸光度 A 之间的回归方程为:A=51.28C+0.013 6,r2=
0.996 8。
多糖损失率 /%=处理前多糖含量 - 处理后多糖含量
处理前多糖含量
×100
1.3.3 蛋白质含量的测定
蛋白质含量的测定采用考马斯亮蓝法(Bradford
法)检测[8]。以牛血清白蛋白(BSA)制作标准曲线,牛血
清白蛋白浓度 C与吸光度 A之间的回归方程为:A=
9.363 3C+0.059 9,r2=0.996 1。
蛋白脱除率 /%=处理前蛋白质含量 - 处理后蛋白质含量
处理前蛋白质含量
×100
1.3.4 醇沉工艺条件的优选
乙醇为常用的多糖沉淀剂,提取液浓缩倍数(浓
缩比)和乙醇加量是影响多糖沉降率的 2个关键因素[9],
不同的多糖因分子量和化学结构的差异会有所不同,
因此应从试验中摸索出最佳的提取液浓缩倍数和乙
醇加量。
1.3.4.1 浓缩
提取液离心(3 000 r/min,15 min),过滤,去除残
渣,得澄清液。利用旋转蒸发仪使澄清液在 1∶1、2∶1、
3 ∶1、4∶1(提取液:浓缩液,体积比)的不同浓缩比例下
浓缩,成为浓缩液。
1.3.4.2 醇沉
取不同浓缩比例的浓缩液,加入 1∶1、2∶1、3∶1、4∶1、
5∶1(95 %乙醇∶浓缩液,体积比)不同体积倍数的 95 %
乙醇,使多糖在不同醇浓度下沉淀,计算不同浓缩比
和乙醇加量条件下的多糖沉降率。
多糖沉降率/%=沉降物中的多糖含量
提取液中的多糖含量
×100
1.3.5 百合多糖脱蛋白[10]方法的优选
蛋白质和多糖具有相似的溶解性,采用水提醇沉
的方法提取得到的多糖中常存在一定量的蛋白质。试
验中以蛋白质清除率和多糖损失率为指标,比较脱蛋
白传统的常用方法 Sevag法和 5 %三氯乙酸法,优选
出适合的大理百合多糖脱蛋白方法。
1.3.5.1 Sevag法
取一定量的百合粗多糖溶液,加入多糖溶液体积
1/2体积的 Sevag试剂(氯仿∶正丁醇,体积之比为 5∶1),
混合后,剧烈振荡 10 min,分液漏斗静置分层除去下层
有机相,重复 7次,直至利用紫外分光光度计检测 A260
不再改变。保留水层,测定蛋白质和多糖含量。
1.3.5.2 三氯醋酸法
取一定量的百合粗多糖溶液,在多糖溶液中滴加
5 %三氯乙酸溶液,直至不再继续混浊为止,5 ℃静置
过夜,离心除去胶状蛋白,保留上清液,测定蛋白质和
多糖含量。
2 结果与分析
2.1 醇沉工艺条件的优选
2.1.1 浓缩比
提取液浓缩比影响试验结果如图 1。
试验表明,提取液不浓缩,无论何种乙醇加量,多
糖沉降率均很低(最高的仅为 44.37 %),说明提取液
必须浓缩。提取液浓缩后,随着乙醇加量的增加,多糖
沉降率亦增加,在浓缩比为 3∶1时多糖沉降率达到最
大,当浓缩比为 4∶1时,多糖沉降率不但不增加,反而
略有下降,说明浓缩比不宜过大。对大理百合多糖,浓
缩比 3∶1最适宜。
2.1.2 乙醇加量
乙醇加量影响试验结果如图 2。
提取液浓缩后,多糖沉降率随着乙醇加量的增加
而增加,当乙醇加量∶浓缩液为 4∶1时,多糖沉降率达到
最大,而当乙醇加量∶浓缩液增至 5∶1时,多糖沉降率不
但不增加,反而略有下降,说明乙醇加量不宜过高。对
大理百合多糖,乙醇加量 4倍于浓缩液体积时,多糖沉
淀率最大。
图 1 相同浓缩比不同乙醇加量条件下的多糖沉淀率
Fig.1 Polysaccharide precititation rate with same condensed
volume of extraction liquor and different ethanol dosage
乙醇加量(倍)于浓缩液





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基础研究
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食品研究与开发 2010年 12月第 31卷第 12期
图 2 相同乙醇加量不同浓缩比条件下的多糖沉淀率
Fig.2 Polysaccharide precipitation rate with same ethanol dosage
and different condensed volume of extration liquor
提取液∶浓缩液(体积比)





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2.2 脱蛋白方法的比较
Sevag法和 5%三氯乙酸法脱蛋白试验结果如图3、
图 4。
Sevag法同 5 %三氯乙酸法相比,蛋白质的清除率
略低于 5 %三氯乙酸法,但 Sevag法的多糖损失率较
5 %三氯乙酸法要低很多,所以试验中选择 Sevag法去
除多糖提取物中的蛋白质杂质。
3 结论
1)在多糖分离的醇沉过程中,提取液浓缩比和乙
醇加量是影响多糖沉降率的 2个关键因素。对于大理
百合多糖,当提取液∶浓缩液=3∶1,乙醇加量为 4倍体积
的浓缩液时,多糖沉淀率最大,为 87.45 %。
2)比较了 Sevag法和 5%三氯醋酸法 2种方法的蛋
白质清除率和多糖损失率,确定用 Sevag法去除百合
粗多糖中的蛋白类成分。
4 讨论
1)提取液中由于多糖起始浓度较低,沉淀多糖前
一般都需要进行浓缩处理。随着浓缩过程的进行,浓
缩比的增大,溶液黏度变大,使得后面的醇沉分离难度
加大,导致多糖得率降低,因此浓缩比不宜过大。
2)多糖在低浓度乙醇中溶解度较大,随着乙醇加
量的增多,多糖的溶解度降低,沉淀率增高。但随着乙
醇加量的继续增多,会导致相对分子质量较大的多糖
被沉降的趋势减少,故乙醇加量不宜过大。
3)对粗多糖中蛋白质的去除,主要是去除游离蛋
白质,试验中无论采用 Sevag法还是 5 %三氯醋酸法,
百合多糖中的蛋白质含量还是在 10 %以上,原因有可
能是百合多糖中,部分蛋白质与多糖牢固结合形成了
糖蛋白复合物,因此很难除去。但从多糖的生物学功
能与其组成和结构的关系来看,也许正是由于糖蛋白
复合物的存在,使多糖具备特有的生物学活性。另外,
在去除游离蛋白质的同时,可能会造成一部分糖蛋白
复合物损失,对多糖的生物活性是否有影响,还有待进
一步研究。
参考文献:
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收稿日期:2010-06-11
图 4 Sevag法和 5 %三氯醋酸法的多糖损失率
Fig.4 The loss rate of polysaccharide on sevag method and
trichloroacetic ACID method






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图 3 Sevag法和 5 %三氯醋酸法蛋白质的清除率
Fig.3 The removal rate of protein on sevag method and
trichloroacetic ACID method





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基础研究
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