全 文 ：2011 年 11 月
第 20 卷 第 4 期
中央民族大学学报(自然科学版)
Journal of MUC(Natural Sciences Edition)
Nov．，2011
Vol． 20 No． 4
椭圆叶花锚水溶性多糖的水提工艺研究
刘春兰，李 阳，黄 潇，阿西娜
(中央民族大学 生命与环境科学学院，北京 100081)
摘 要: 本文从椭圆叶花锚中提取多糖，经过水提工艺可以提高椭圆叶花锚的综合利用率 ． 采用热水提取
椭圆叶花锚多糖，从液固比、提取温度、提取时间 3 个方面对得率进行考察 ． 结果发现水提椭圆叶花锚多糖的
最佳提取条件的液固比为 10∶ 1，浸提温度为 80℃，浸提时间 1. 5h 最为理想 ． 在此条件下，多糖得率为 2. 3% ．
该优化工艺对椭圆叶花锚中多糖的进一步研究具有一定的参考价值 ．
关键词: 椭圆叶花锚;多糖;水提工艺;正交试验
中图分类号:Q539 文献标识码:A 文章编号:1005-8036(2011)04-0005-04
收稿日期:2011-07-12
基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金资助 (No． 0910KYZY44) ;“111 创新引智计划”工程项目(No．
B08044) ;国家“985”工程———中央民族大学“985”工程重点科研项目 ．
作者简介:刘春兰(1962 －) ，女(汉族) ，吉林人，中央民族大学生命与环境科学院教授，研究方向:多糖化学 ．
椭圆叶花锚 Halenia elliptica D． Don． (又名黑及草;藏语称“去合斗拉果玛”) ，为龙胆科
Gentianaceae 花锚属 Halenia Borkh 植物，泛称“藏茵陈”． 主要分布于我国的西藏、青海、四川、甘肃等
地，生于海拔 2500 ～ 4400 m 的林下或草原，喜温暖湿润环境，适应性较强［1］． 椭圆叶花锚是藏医药系统
中用于治疗肝胆系统疾病的常用植物药之一，中药味甘、苦，性寒，具有清肝利胆、清热解毒等功效，主要
用于治疗急性黄疸型肝炎、急性肾盂肾炎、流行性感冒、胆病引起的发烧及疮疖痈毒等［2］． 作为藏药中
最具特色的治疗肝胆系统疾病的良药，椭圆叶花锚药效独特，目前对其化学成分的研究主要集中在酮
类、萜类及生物碱类化合物［3］，对其多糖的研究甚少 ． 然而多糖作为一种生物活性物质，在诸多方面有
着重要作用 ． 因此，对其多糖的研究有极大的应用价值 ． 从椭圆叶花锚中提取多糖可大大提高椭圆叶
花锚的附加值 ． 水提多糖条件温和，多糖纯度较高［4］． 为此笔者研究了热水提取椭圆叶花锚多糖的优
化工艺条件 ．
1 材料和方法
1. 1 试验材料
本实验用材为椭圆叶花锚 Halenia elliptica D． Don．全草，产地西藏，购于拉萨藏药厂，由中央民族大
学生命与环境科学学院的覃筱燕老师鉴定 ． 用前将原料粉碎，过筛网，取 40 ～ 80 目部分用于试验 ．
1. 2 方法
1. 2. 1 椭圆叶花锚多糖提取工艺路线
→ → → →椭圆叶花锚 乙醇初步脱色 热水提取 真空抽滤 滤液真空浓缩 4 →倍体积 无水乙
→ → →醇沉淀 离心 常规干燥 椭圆叶花锚多糖
将此粗多糖称重，得多糖质量 ． 由粗多糖的质量和样品的质量之比得粗多糖得率 ．
多糖得率(%)=(粗多糖质量 /样品质量)× 100
中央民族大学学报(自然科学版) 第 20 卷
1. 2. 2 单因素试验
分别以不同的温度，液固比及提取时间做单因素试验，考察各单因素对多糖得率的影响 ．
1. 2. 3 正交试验
在单因素试验基础上，确定正交试验的因素和水平(表 1)． 通过极差分析和方差分析，得到水提椭
圆叶花锚多糖的优化工艺条件 ．
表 1 正交实验因素水平
Tab． 1 Factors and level of orthogonai experiment
水平
因素
A 料液比(V /V) B 温度 (℃) C 时间(h)
1 1∶ 6 50 1
2 1∶ 8 65 1. 5
3 1∶ 10 80 2
2 结果与分析
2. 1 单因素试验
2. 1. 1 浸提时间对椭圆叶花锚多糖得率的影响
从图 1 可以看出，在浸提料液比、温度一定的情况下，1. 5 h 左右椭圆叶花锚提取多糖得率出现了极
大值，之后多糖得率有下降趋势 ． 原因可能是长时间加热致使多糖发生分解 ．
2. 1. 2 液固比对椭圆叶花锚多糖得率的影响
从图 1 可以看出，在浸提时间、温度一定的情况下，多糖得率随液固比增加而增加，在液固比 10 ∶ 1
左右时达到蜂值，而后出现下降 ． 可能原因是多糖溶液过于稀释，溶液体系过大，乙醇沉淀和离心时多
糖沉淀损失较大 ．
图 1 不同因素对椭圆叶花锚多糖提取率的影响
Fig． 1 The effection of test factors on the extraction rate of polysaccharides from Halenia elliptica D． Don．
2. 1. 3 浸提温度对椭圆叶花锚多糖得率的影响
从图 3 可以看出，随着温度的升高，多糖得率迅速增加，但 80℃后，多糖得率上升速率减缓 ． 从节能
角度考虑，选择 80℃左右最适宜 ．
2. 2 正交试验
从表 2 可以看出，3 个因素对多糖提取的影响大小依次为 C ＞ A ＞ B;最适宜的提取条件为 A3B3C2，
即液固比 10∶ 1，浸提温度 80℃，浸提时间 1. 5 h．
由多糖提取及正交试验结果可知，不同因素水平对提取率有不同程度的作用 ． 如图 1，当料液比增
大时，多糖重增加 ． 当料液比 1∶ 10 时，多糖重增加不显著 ． 提取温度低，多糖扩散慢，提取率低;但温度
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第 4 期 刘春兰等:椭圆叶花锚水溶性多糖的水提工艺研究
太高，色泽加深，粘度增大，破坏多糖结构 ． 由图 1 得出，在同一条件下随温度增加，多糖重呈现上升趋
势 ． 随浸提时间的增加，多糖重也有递增趋势，多糖的溶出也相应增加 ． 如图 1 所示，当浸提时间超过
1. 5 h，多糖样重反而减少，从节能考虑，选择浸提时间 1. 5 h 为宜 ．
表 2 正交试验结果
Tab． 2 Results of orthogonal test
列号 A B C 多糖样重(g)
1 1 1 1 0. 1172
2 1 2 2 0. 1464
3 1 3 3 0. 1680
4 2 1 2 0. 1210
5 2 2 3 0. 1471
6 2 3 1 0. 1665
7 3 1 3 0. 1673
8 3 2 1 0. 2072
9 3 3 2 0. 2297
K1 0. 4316 0. 4055 0. 4909
K2 0. 4346 0. 5007 0. 4971
K3 0. 6042 0. 5642 0. 4824
R* 3 0. 1726 0. 1587 0. 0147
影响程度 A ＞ B ＞ C
最优组合 A3 B3 C2
从表 3 方差分析的结果表明:以多糖质量为指标时，料液比 A 和温度 B 有显著性影响，提取时间 C
无显著性影响 ．
表 3 多糖得率方差分析
Tab． 3 Variance analysis based on yield as index
方差来源 平方和 自由度 F Fa 显著性
A 0. 007 2 262. 98 F0. 01(2，3) = 30. 82 ＊＊
B 0. 004 2 171. 90 F0. 05(2，3) = 9. 66 ＊＊
C 3. 6 × 10 － 5 2 1. 467
从表 2 可以看出料液比的极差 RA = K3 － K1 = 0. 1726，温度的极差 RB = K3 － K1 = 0. 1587，时间的极
差 RC = K3 － K2 = 0. 0147． 即 RA ＞ RB ＞ RC ．
从极差 R 值的大小(RA ＞ RB ＞ RC)可得出，料液比 A 是影响椭圆叶花锚粗多糖提取的主要因素，其
次是温度 B，最后是浸提时间 C． 从 R 值再结合各因素 K 值，可得出较好的因素水平是 A3B3 C2，与正交
实验所设计的工艺条件基本一致 ．
综合能耗方面因素考虑，选择料液比为 1 ∶ 10，浸提温度为 80℃，浸提时间 1. 5 h 最为理想，提取率
可达 2. 3% ．
3 结论与讨论
正交试验表明，椭圆叶花锚中多糖的最佳提取工艺条件为:液固比 10∶ 1，浸提时间 1. 5 h，浸提温度
80℃ ． 经验证试验，在该条件下椭圆叶花锚多糖得率为 2. 3%，高于正交试验中所有数据 ． 该优化工艺
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中央民族大学学报(自然科学版) 第 20 卷
对椭圆叶花锚中多糖的进一步研究具有一定的参考价值 ． 采用水法提取椭圆叶花锚多糖，条件温和，经
过后期纯化工艺可得到纯白的椭圆叶花锚多糖，具有较好的清除自由基活性(此内容将在后续文章中
详细论述)． 因此采用本法的工艺优化条件，更有利于椭圆叶花锚多糖的应用 ． 此工艺对于椭圆叶花锚
的综合利用具有一定的借鉴意义 ．
参考文献:
［1］ 唐丽，朱志慧，王珺，等 ． 藏药藏茵陈原植物概述［J］． 中国民族民间医药杂志，2008，17(6) :8 － 11．
［2］ 覃筱燕，严莉，唐丽，等 ． 花锚属植物的化学成分及药理活性的研究进展［J］． 时珍国医国药，2008，19(1) :35
－ 39．
［3］ 杨慧玲，刘建全 ． 9 种“藏茵陈”原植物中的 7 种有效化学成分研究［J］． 中草药，2005，36(8) :1233 － 1237．
［4］ 朱建飞，吴谋成，冯容，等 ．菜籽粕中水溶性多糖提取工艺优化［J］．农业工程程学报，2006，22(12) :251 － 254．
［5］ 朱建飞，白绍文，陈楠，等 ．紫苏饼粕多糖的水提工艺研究［J］．安徽农业科学，2011，39(1) :266 － 267．
Study on Water Extracting Technology of Polysaceharides
from Halenia elliptica D． Don
LIU Chun-lan，LI Yang ，HUANG Xiao，A Xi-na
(College of Life and Environmental Science，MINZU Univirsity of China，Beijing 100081，China)
Abstract: ［Objective］ The research aimed extract polysaecharide from Halenia elliptica D． Don．
to improve the comprehensive utilization rate of Halenia elliptica D． Don．［Method］ Hot water was
employed as extracting agent． Three factors，including ratio of liquid-solid，temperature，and time
were investigated．［Result］ Optimum conditions for extraction was as follows:the ratio of liquid-
solid was 10:l，temperature was 80℃，and time for extraction was 1. 5h． Under the optimum
conditions，the extraction ability of polysaeeharides in Halenia was 2. 3% ． ［Conclusion］ The
optimized technology could provide reference for the further study of polysaceharides from Halenia
elliptica D． Don．
Key words:halenia elliptica d． don．;polysaeeharide;water extracting technology;orthogonal
experiment
［责任编辑:白 玲］
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