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长叶地榆多糖提取工艺的研究



全 文 :181※工艺技术 食品科学 2008, Vol. 29, No. 03
收稿日期:2007-10-31
作者简介:徐耀(1980-),男,硕士研究生,研究方向为天然产物提取分离。E-mail:xu_yao2008@yahoo.com.cn
*通讯作者:郁建平(1956-),男,教授,博士,研究方向为应用生物化学。E-mail:yujp6@eyou.com
长叶地榆多糖提取工艺的研究
徐 耀,郁建平*
(贵州大学生化营养研究所,贵州 贵阳 550025)
摘 要:本研究探讨了长叶地榆根中水溶性多糖的提取工艺,经过单因素和正交组合试验,得到多糖提取的最佳
工艺条件:料水比为1:40,提取温度为90℃,提取时间为2h,次数为3次。在此条件下水溶性多糖得率4.39%。
关键词:长叶地榆根;多糖;提取工艺
Study on Extraction Technology of Polysaccharides from San uisorba offi inalis L. var. longi olia Yu et Li
XU Yao,YU Jian-ping*
(Institute of Biochemistry and Nutrition, Guizhou University, Guiyang 550025, China)
Abstract :The experiment is designed to study the technical condition of water soluble polysaccharide extraction from roots
of Sanguisorba officinalis L. var. longifolia Yu et Li. Results showed that the optimum technological conditions are solid-liquid
ratio 1:30, the best temperature 90 ℃, he total time 2 h and times of extraction 3. The extraction yield could be up to 4.39%.
Key words:roots of Sanguisorba officinalisL. var. longifolia Yu et Li;polysaccharide;ext action technology
中图分类号:TS201.21 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2008)03-0181-03
长叶地榆 (Sanguisorba officinalis L. var. longifolia Yu
et Li)是蔷薇科(Rosaceae)地榆属(Sanguisorba L.)多年生
草本植物,主要药效部位是根和茎[1-2]。早期研究表明
其活性成分主要有鞣质,皂苷和黄酮,但最近研究表
明地榆多糖在葡萄糖苷酶抑制剂的研究中有广阔的前
景,而地榆多糖的提取工艺少有报道[3]。故本实验以贵
州的长叶地榆为原料,探索其多糖提取的最佳工艺条
件,使资源得到充分的利用。
1 材料与方法
1.1材料、试剂与仪器
长叶地榆,购于贵阳花溪徐家冲药材市场,洗净
晾干,粉碎后备用。
试剂:葡萄糖、蒽酮、硫酸、乙醚、95%乙醇、
丙酮等,均为分析醇;蒸馏水。
101-2型干燥箱、粉碎机、80-2B型离心机、HH.
S21-6型电热恒温水浴锅、SHB-B真空抽滤装置、JY3002
电子天平、双光束紫外分光光度计。
1.2方法
1.2.1长叶地榆多糖提取工艺
称取长叶地榆根15g,加入一定量的蒸馏水,摇匀
后封口,在设定温度下水浴数小时,以4000r/min离心
10min,吸取一定量的上清液加入4倍体积的95%乙醇,
在4℃下沉淀,以4000r/min离心10min,收集沉淀并用
80℃水溶解,摇匀定容到100ml待测。
1.2.2标准曲线的制作
准确称取干燥至恒重的葡萄糖10mg,加蒸馏水溶解
并定容到100ml,摇匀待用;分别吸取0.1、0.3、0.5、
0.7、0.9、1.1ml溶液于试管中,用蒸馏水定容至2ml,
以蒸馏水为对照;加入蒽酮试剂(0.2g蒽酮+20ml水+80ml
的浓硫酸)6ml,马上放入沸水裕中加热15min,立即取出
用冷水冷却15min之后检测。测量吸光度(λ=626nm)[4]。以
葡萄糖含量为横坐标、相对应的吸光度为纵坐标作曲线。
1.2.3多糖的测定
吸取样液之前充分摇匀,准确移取1.0ml,按上述
方法测量其吸光度,重复3次。
1.2.4单因素试验
选择对提取多糖有重要影响的因素,分别采用温度
为60、70、80、90℃四个水平,料水比为1:10、1:20、
1:30、1:40四个水平,时间为1、2、3、4h四个水
平,提取次数1、2、3、4次四个水平进行试验。
1.2.5正交试验
根据单因素试验结果,做L9(34)正交试验,得出多
2008, Vol. 29, No. 03 食品科学 ※工艺技术182
糖提取的最佳工艺组合。
1.2.6水溶性多糖得率的计算
多糖质量(g)
水溶性多糖得率(%)=—————————×100
样品质量(g)
计算回收率:
测量多糖总量(g)-样品量(g)×提取率(%)
回收率(%)=———————————————————×100
加入的标准多糖(g)
2 结果与分析
2.1标准曲线
测得葡萄糖标准曲线的回归方程为:y=0.0278x-
0.00106,其中y为吸光度,x为葡萄糖含量。
2.2提取温度对水溶性多糖得率的影响
在料水比1:20、提取时间2h、提取次数3次条
件下考察温度对水溶性多糖得率的影响。图1表明在
60~90℃范围内,随着温度的提高,多糖得率逐渐增
大,但要考虑防止多糖高温降解,故采用90℃进行
提取较好。
选择90℃、料水比1:30、提取时间3h条件下来考
察提取次数对水溶性多糖得率的影响。从图4可以看出
来,随着浸提次数的提高,多糖浸提率也随着不断提
高。在第4次提取看出提取率变化不明显,故最佳提取
次数定在3次。
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
0 10 20 30 40 50



(
%
)
料水比
图1 料水比对提取率的影响
Fig.1 Effects of ratio of materials to solution on extraction of
polysaccharides
2.3提取时间对水溶性多糖得率的影响
选择温度90℃、料水比1:20、提取次数3次条件
下考察提取时间对水溶性多糖得率的影响。从图2中可
以看出,多糖得率随着时间增加而增大,但是4h后随
着时间的延长而增长缓慢,所以选择3h的提取时间比
较合适。
2.4料水比对水溶性多糖得率的影响
选择温度90℃、时间3h、次数为3次条件下考察
料液比对水溶性多糖的影响。从图3可以看出,水溶性
多糖得率在料水比为1:30时达到最大,随着用水量继续
增加则得率有所提高,但不利于后期的分离浓缩,故
采用1:30料液比为宜。
2.5提取次数对水溶性多糖得率的影响
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
50 70 90



(
%
)
温度(℃)
图2 温度对提取率的影响
Fig.2 Effects of temperature on extraction of
polysaccharides
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
0 2 4 6



(
%
)
时间(h)
图3 时间对提取率的影响
Fig.3 Effects of time on extraction of polysaccharides
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
0 2 4 6



(
%
)
次数
图4 提取次数对提取率的影响
Fig.4 Effects of times on extraction of polysaccharides
2.6正交试验结果
根据单因素试验的结果,按L9(34)设计正交试验(表
1),结果如表2。由极差分析以及图5中试验因素指标
183※工艺技术 食品科学 2008, Vol. 29, No. 03
趋势可以看出,影响长叶地榆多糖提取得率的因素主次
顺序是提取次数(D)>料液比(C)>提取温度(A)>提取时
间(B)。最佳组合为A3B1C3D2,即提取工艺参数为温度
90℃、料水比1:40、提取时间2h,提取次数3次,在
此条件下水溶性多糖得率为4.39%。
3 讨 论
由正交试验统计分析结果可知,长叶地榆多糖的提
取工艺各因素中提取次数对粗多糖得率影响最大,其次
是料水比,再次是温度,最后是才是提取时间。综合
考虑各因素,选择用温度90℃,料水比1:40,提取3次,
提取时间2h/次为最佳提取条件。用80%的乙醇进行醇
沉12h,得到长叶地榆多糖粗制品,多糖得率为4.39%,
另外,从回收率来看,98.63%平均回收率说明此提取
工艺比较稳定。
参考文献:
[1] 刘向前. 地榆属植物的研究进展[J]. 中草药, 1996, 27: 67.
[2] 路洪顺. 地榆及其开发利用[J]. 中国林副特产, 2000(2): 38.
[3] 赵元. 地榆多糖的分离纯化及其对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用
[D]. 济南: 山东大学, 2006, 11(6): 6-7.
[4] 唐丽琴, 李矗, 刘圣, 等. 蒽酮-硫酸比色法测定麦冬多糖的含量[J].
安徽医药, 2003, 7(2): 578.
表1 四因素三水平的正交试验表
Table 1 Orthogonal test of four factors and three levels
水平
因素
A温度(℃) B时间(h) C料水比(W/V)D次数(次)
1 70 2 1:20 2
2 80 3 1:30 3
3 90 4 1:40 4
表2 正交试验结果
Table 2 Results of orthogonal test
试验
A温度 B时间 C料水比 D次数 多糖得率
(℃) (h) (W/V) (次) (%)
1 1 1 1 1 1.51
2 1 2 2 2 2.52
3 1 3 3 3 3.92
4 2 1 2 3 3.55
5 2 2 3 1 2.24
6 2 3 1 2 1.75
7 3 1 3 2 4.39
8 3 2 1 3 3.39
9 3 3 2 1 2.50
K1 2.650 3.150 2.217 2.083
K2 2.513 2.717 2.857 2.887
K3 3.427 2.723 3.517 3.620
R 0.914 0.433 1.300 1.537
2.7回收实验
称取已提多糖作为标品,重复最佳工艺过程,进
行三次实验,分别测定多糖提取率。按回收率计算公
式计算回收率,结果见表3。
表3 回收率结果
Table 3 Results of recovery
实验
温度 时间 料液比 次数 回收率 平均回收率
(℃) (h) (倍) (次) (%) (%)
1 90 2 1:40 3 98.3
2 90 2 1:40 3 99.1 98.63
3 90 2 1:40 3 98.5
3
2
1
70 8090 2 3 4 203040 1 2 3







(
%
)
温度(℃)
图5 试验因素与多糖得率的关系
Fig.5 Relationship between yield of polysaccharide and factors
时间(h) 料液比 次数