全 文 ：第 １２卷第 ２期
２０１４年 ３月
生　 物　 加　 工　 过　 程
Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｐｒｏｃｅｓｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏｌ􀆰 １２ Ｎｏ􀆰 ２
Ｍａｒ􀆰 ２０１４
ｄｏｉ：１０􀆰 ３９６９ ／ ｊ􀆰 ｉｓｓｎ􀆰 １６７２－３６７８􀆰 ２０１４􀆰 ０２􀆰 ００８
收稿日期：２０１３－０７－０２
基金项目：国家大学生创新计划（１１１０２５１２４）
作者简介：韩　 乐（１９８９—），女，山东威海人，硕士研究生，研究方向：中药制药工程；韩　 伟（联系人），教授，Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｗｈａｎ＠ ｅｃｕｓｔ􀆰 ｅｄｕ􀆰 ｃｎ
壳聚糖絮凝法精制合欢皮多糖水提液的工艺
韩　 乐，孙晓海，韩　 伟
（华东理工大学 中药现代化工程中心，上海 ２００２３７）
摘　 要：采用壳聚糖对合欢皮总多糖的絮凝纯化工艺进行研究。 通过单因素和正交试验，得到优化的工艺条件：壳
聚糖用量为生药量 ０􀆰 ８ ｍＬ ／ ｇ，絮凝温度 ３５ ℃，絮凝时间 ４ ｈ，药液浓缩比（质量体积比）为 １ ∶１０（ｇ ／ ｍＬ），在此条件
下，多糖保留率、脱蛋白率和多糖纯度分别为 ９１􀆰 ２３％、２２􀆰 ２６％和 ４７􀆰 ２７％，优于传统的水提醇沉法。
关键词：合欢皮；壳聚糖；絮凝；多糖
中图分类号：Ｒ２８４􀆰 ２　 　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 　 文章编号：１６７２－３６７８（２０１４）０２－００３８－０６
Ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇ ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｔｏｔａｌ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ ｆｒｏｍ
ｂａｒｋ ｏｆ Ａｌｂｉｚｚｉａ ｊｕｌｉｂｒｉｓｓｉｎ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｃｈｉｔｏｓａｎ
ＨＡＮ Ｌｅ，ＳＵＮ Ｘｉａｏｈａｉ，ＨＡＮ Ｗｅｉ
（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｔｒａｄｉｔｉｏｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ Ｍｏｄｅｒｎｉｚａｔｉｏｎ，Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ
ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００２３７，Ｃｈｉｎａ ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｉｎｇｌｅ ｆａｃｔｏｒ ａｎｄ ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｄｅｓｉｇｎｓ， ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ
ｏｂｔａｉｎｅｄ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ： ｔｈｅ ｄｏｓａｇｅ ｏｆ ｃｈｉｔｏｓａｎ ｗａｓ ０􀆰 ８ ｍＬ ／ ｇ， ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ３５ ℃， ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ４ ｈ，
ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ａｓ １ ∶１０ ｏｆ ｄｒｕｇ ｄｅｎｓｉｔｙ􀆰 Ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｒａｔｅ，ｐｒｏｔｅｉｎ
ｒｅｍｏｖａｌ ｒａｔｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｐｕｒｉｔｙ ｏｆ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ：９１􀆰 ２３％，２２􀆰 ２６％ ａｎｄ ４７􀆰 ２７％，
ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ􀆰 Ｔｈｅ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇ ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｏｔａｌ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ ｗａｓ ｓｕｐｅｒｉｏｒ ｔｏ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ
ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ ｗｉｔｈ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｄｅｐｏｓｉｔｉｎｇ ｗｉｔｈ ａｌｃｏｈｏｌ􀆰
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ａｌｂｉｚｚｉａ ｊｕｌｉｂｒｉｓｓｉｎ；ｃｈｉｔｏｓａｎ；ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇ；ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ
　 　 合欢皮是一味传统中药，具有解郁安神、活
血消肿等功效 ［１］ ，近期研究发现：合欢皮还具有
抗炎 ［２］ 、抗生育 ［３］ 、抗肿瘤 ［４－５］ 、抗氧化 ［６］ 、镇静
催眠 ［７］ 、免疫调节 ［８］等药理活性，其活性成分之
一的合欢皮多糖与抗肿瘤和免疫调节活性
相关 ［９－１０］ 。
壳聚糖是一种天然的链状高分子絮凝剂，由葡
萄糖胺通过 β １，４ 糖苷键连接而成［１１］。 由于分
子中含有氨基，使壳聚糖在酸性条件下带有正电
荷，因此具有中和电荷与吸附架桥的双重絮凝作
用［１２］。 壳聚糖作为絮凝剂具有安全、无毒、稳定的
优点，被广泛应用于污水处理等工业。 近年来，絮
凝剂被逐步应用于中药有效成分的分离纯化过程，
而中药絮凝纯化技术是利用絮凝剂使药液中的蛋
白质、胶体、鞣质等微粒絮凝沉降，再通过过滤实现
分离纯化的方法。
笔者以多糖保留率和脱蛋白率为指标，考察
壳聚糖对合欢皮总多糖提取液的絮凝纯化工艺，
并通过数据分析优化工艺参数，以期获得壳聚糖
絮凝纯化合欢皮总多糖的最佳工艺参数。
１　 材料与方法
１􀆰 １　 材料与设备
ＵＶ１９００ＰＣ型紫外分光光度计，上海市亚研电
子公司；ＳＨＢ Ⅲ型循环水真空泵、ＤＦ １０１Ｓ型集热
式恒温加热磁力搅拌器，巩义市英峪予华仪器厂；
ＡＬ１０４型电子天平，上海市 Ｍｅｔｔｌｅ Ｔｏｌｅｄｏ 仪器有限
公司；ＲＥ ５２Ｃ型旋转蒸发器，上海市予华仪器有限
公司；ＲＪ ＴＧＬ １６Ｃ 型台式高速离心机，无锡市瑞
江分机仪器有限公司；ＰＨＳ ３Ｃ 型酸度计，上海理
达仪器厂。
葡萄糖为标准品（质量纯度＞９５％），上海市天
莲精细化工有限公司；牛血清白蛋白和考马斯亮蓝
Ｇ ２５０均为分析纯，上海市源聚生物科技有限公
司；壳聚糖，上海市伟康生物制品有限公司；合欢皮
药材，购自上海市药材公司雷允上药店；无水乙醇、
苯酚、Ｈ２ＳＯ４、ＨＣｌ、ＮａＯＨ均为市售分析纯。
１􀆰 ２　 试样及试剂的制备
１􀆰 ２􀆰 １　 试样溶液的制备
１）药材的预处理　 称取合欢皮药材适量，加入
１０倍量的 ９５％工业乙醇，回流提取 ２ ｈ，冷却，上清
液回收乙醇，残渣挥干溶剂，干燥至恒质量，用于提
取多糖。
２）试样溶液的制备 　 精确称取预处理后的合
欢皮试样 ５０ ｇ，加入适量去离子水，加热回流 ２ ｈ，冷
却至常温，过滤、滤渣再提取一次，合并两次提取
液，减压浓缩，定容备用。
１􀆰 ２􀆰 ２　 试剂的配制
１）考马斯亮蓝试剂的制备　 取 １００ ｍｇ 考马斯
亮蓝 Ｇ ２５０，用 ９５％乙醇 ５０ ｍＬ 溶解，加入 ８５％
Ｈ３ＰＯ４ １００ ｍＬ，然后用去离子水定容至 １ ０００ ｍＬ，
过滤，备用。
２）壳聚糖溶液的配制 　 称取 １􀆰 ０ ｇ 壳聚糖，加
入适量 １％醋酸溶液，搅拌溶解，配制成 １％的壳聚
糖溶液，静置 ２４ ｈ，充分溶胀后备用。
１􀆰 ３　 分析方法的建立及计算
１􀆰 ３􀆰 １　 合欢皮总多糖含量的测定
精密称取 １０５ ℃干燥至恒质量的葡萄糖标准品
５０􀆰 ０ ｍｇ，加去离子水溶解，并定容至 ５００ ｍＬ，摇匀，
即得 ０􀆰 １ ｍｇ ／ ｍＬ葡萄糖溶液。
分别精密量取 ０、０􀆰 ２、０􀆰 ４、０􀆰 ６、０􀆰 ８、１􀆰 ０、１􀆰 ２ 和
１􀆰 ４ ｍＬ的标准品溶液，采用苯酚 Ｈ２ＳＯ４ 法［１３］，于
４８５ ｎｍ处测定吸光度，以质量浓度（ρ）为横坐标，吸
光度（ Ａ）为纵坐标，绘制标准曲线，得回归方程：
Ａ＝ １４􀆰 ２３ ８０ρ ０􀆰 ０００ ８６，发现在 ０􀆰 ０１０ ５ ～ ０􀆰 ０７３ ５
ｍｇ ／ ｍＬ范围内 Ｒ２ ＝ ０􀆰 ９９９ ５。
准确移取 ２ ｍＬ 试样溶液，按相同的显色操
作，测定吸光度，根据回归方程计算试样溶液中总
多糖的浓度，通过式 （ １）计算合欢皮总多糖的
含量。
ｍ１ ＝ ρ１Ｖ１ （１）
式中：ｍ１ 为总多糖的含量，ｍｇ；ρ１ 为试样中总多糖
的质量浓度，ｍｇ ／ ｍＬ；Ｖ１ 为试样中溶剂体积，ｍＬ。
多糖保留率 ＝ ｍ２ ／ ｍ１ × １００％ （２）
式中：ｍ１为絮凝前总多糖含量，ｍｇ；ｍ２为絮凝后总多
糖含量，ｍｇ。
１􀆰 ３􀆰 ２　 蛋白质含量的测定
称取 ０􀆰 ０２ ｇ结晶牛血清白蛋白，用去离子水溶
解稀释，并定容至 １００ ｍＬ，即得 ０􀆰 ２０ ｍｇ ／ ｍＬ蛋白质
标准溶液。
分别量取标准蛋白质溶液 ０、０􀆰 １、 ０􀆰 ２、 ０􀆰 ４、
０􀆰 ６、０􀆰 ８和 １􀆰 ０ ｍＬ，采用考马斯亮蓝 Ｇ ２５０ 染色
法［１４］，于 ５９５ ｎｍ处测定吸光度，绘制蛋白质标准曲
线，得回归方程： Ａ ＝ ４􀆰 ５３３ ７ρ１ ０􀆰 ０３３ ２， Ｒ２ ＝
０􀆰 ９９９ １，且在 ０􀆰 ０２ ～ ０􀆰 ２０ ｍｇ ／ ｍＬ 范围内线性关系
良好。
取试样溶液 １􀆰 ０ ｍＬ，按相同的显色操作，测定
吸光度，根据回归方程计算试样中的蛋白质浓度，
通过式（３）求得蛋白质含量。
ｍ２ ＝ ρ２Ｖ２ （３）
式中：ｍ２ 为蛋白质质量，ｍｇ；ρ２ 为蛋白质的质量浓
度，ｍｇ ／ ｍＬ；Ｖ２ 为蛋白质溶液体积，ｍＬ。
脱蛋白率 ＝ （ｍ３ － ｍ４） ／ ｍ３ × １００％ （４）
式中：ｍ３为絮凝前蛋白质质量，ｍｇ；ｍ４为絮凝后蛋白
质质量，ｍｇ。
１􀆰 ３􀆰 ３　 合欢皮多糖纯度的计算方法
对合欢皮总多糖提取液进行絮凝纯化，取上清
液，减压浓缩至浸膏状，真空干燥，称质量，根据式
（５）计算总多糖的纯度：
总多糖纯度 ＝
ρ总多糖Ｖ３
ｍ５
× １００％ （５）
式中：ρ总多糖为药液中总多糖的质量浓度，ｍｇ ／ ｍＬ；Ｖ３
为药液体积，ｍＬ；ｍ５ 为药液浓缩后的干膏质量，ｍｇ。
９３　 第 ２期 韩　 乐等：壳聚糖絮凝法精制合欢皮多糖水提液的工艺
１􀆰 ４　 实验方法
１􀆰 ４􀆰 １　 壳聚糖絮凝实验
移取一定浓缩比的药液 ５０ ｍＬ，在电磁搅拌状
态下，缓慢加入 １％的壳聚糖醋酸溶液，搅拌 ５ ｍｉｎ，
水浴保温一定时间后取出，离心分离，取上清液测
定多糖和蛋白质的含量。
１􀆰 ４􀆰 ２　 水提醇沉实验
向浓缩后的合欢皮总多糖提取液中加入适量
无水乙醇，使乙醇体积分数达到 ８０％左右，置于冰
箱中醇沉 ２４ ｈ，离心取沉淀，用无水乙醇、丙酮洗涤
数次，真空干燥，得粗多糖；称质量后，用去离子水
溶解，定容，测定多糖浓度，计算总多糖的纯度。
２　 结果与讨论
２􀆰 １　 壳聚糖加入量的影响
以药液浓缩比 １ ∶１０（ｇ ／ ｍＬ）的合欢皮多糖提取
液为原料，于 ５０ ℃、不调 ｐＨ的实验条件下，分别加
入不同量的 １％（质量分数）壳聚糖醋酸溶液，絮凝
保温 ２ ｈ后，测定药液的多糖和蛋白质含量变化，实
验结果见图 １。
图 １　 壳聚糖的加入量对絮凝纯化多糖效果的影响
Ｆｉｇ􀆰 １　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｃｈｉｔｏｓａｎ ｄｏｓａｇｅｓ ｏｎ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇ
ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ
由图 １可知：随着壳聚糖加入量的增多，多糖保
留率不断减小，而脱蛋白率先逐渐增加，最后达到稳
定状态。 这是因为当壳聚糖加入量较少时，壳聚糖分
子与胶体颗粒和杂质等的碰撞几率较小，吸附架桥和
电中和作用不足，导致絮凝作用不充分；随着壳聚糖
加入量的增加，分子间碰撞的几率增大，絮凝作用加
强，脱蛋白率增大，多糖保留率降低；当壳聚糖加入量
达到一定程度后，壳聚糖对蛋白质等的絮凝作用逐步
达到饱和，脱蛋白率变化趋缓。 综合考虑，选择壳聚
糖加入量以生药量 ０􀆰 ８ ｍＬ ／ ｇ为宜。
２􀆰 ２　 絮凝时间的影响
以药液浓缩比为 １ ∶１０ 的合欢皮多糖提取液为
原料，壳聚糖加入量为 ０􀆰 ８ ｍＬ ／ ｇ 生药量，在 ５０ ℃、
不调 ｐＨ 的实验条件下，分别絮凝保温 １、２、３、４、５
和 ６ ｈ后，测定药液的多糖和蛋白质含量变化，实验
结果见图 ２。
图 ２　 絮凝时间对絮凝纯化多糖效果的影响
Ｆｉｇ􀆰 ２　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｔｉｍｅ ｏｎ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇ
ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ
由图 ２可知：随着絮凝时间的增加，多糖保留率
逐渐降低；而脱蛋白率先迅速增大，后缓慢增加。
这可能是因为当絮凝时间较短时，壳聚糖高分子链
分散不均匀，与悬浮颗粒、蛋白质等杂质不能充分
接触，导致絮凝效果较差；随着时间的延长，高分子
链均匀分散，絮凝效果增强，脱蛋白率迅速增加，同
时多糖也有所损失；当絮凝时间大于 ４ ｈ 后，壳聚糖
对蛋白质等的絮凝作用逐渐达到平衡，但多糖易被
絮团包裹而使损失增加。 综上所述，絮凝时间选择
４ ｈ左右。
２􀆰 ３　 絮凝温度的影响
以药液浓缩比为 １ ∶ １０ 的合欢皮多糖提取液
为原料，壳聚糖加入量为 ０􀆰 ８ ｍＬ ／ ｇ 生药量，不调
ｐＨ，分别在不同的絮凝温度下，絮凝保温 ４ ｈ 后，
测定药液的多糖和蛋白质含量的变化，实验结果
见图 ３。
由图 ３ 可知，该变化趋势与不同温度下分子的
热运动有关。 当温度过低时，分子热运动较慢，分
子间的碰撞几率较小，絮凝作用不充分；随着温度
的升高，体系内各分子热运动加剧，絮凝剂分子与
溶液中微粒的碰撞几率增加，电中荷、吸附架桥作
用较充分，脱蛋白率和多糖保留率逐渐增加；当温
度超过 ５０ ℃时，壳聚糖高分子链收缩，缩短了架桥
长度，絮凝作用减弱，脱蛋白率降低。 综合考虑，选
择絮凝温度以 ５０ ℃左右为宜。
０４ 生　 物　 加　 工　 过　 程　 　 第 １２卷　
图 ３　 絮凝温度对絮凝纯化多糖效果的影响
Ｆｉｇ􀆰 ３　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｎ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇ
ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ
２􀆰 ４　 药液浓缩比的影响
分别以不同药液浓缩比的合欢皮多糖提取液
为原料，壳聚糖加入量为生药量 ０􀆰 ８ ｍＬ ／ ｇ，在 ５０
℃、不调 ｐＨ的实验条件下，絮凝保温 ４ ｈ后，测定药
液的多糖和蛋白质含量，实验结果见图 ４。
图 ４　 药液浓缩比对絮凝纯化多糖效果的影响
Ｆｉｇ􀆰 ４　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｓｏｌｉｄ⁃ｌｉｑｕｉｄ ｒａｔｉｏ ｏｎ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇ
ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ
由图 ４ 可知：多糖保留率和脱蛋白率随药液浓
度的变化呈抛物线的变化趋势。 因为药液浓度过
高时，溶液黏度较大，不利于壳聚糖高分子链的分
散，絮凝效果较差，脱蛋白率很低；同时，多糖易被
沉淀、絮团等吸附和包裹，损失较大；药液浓度过低
时，分子间距大，高分子链间的吸附架桥作用不充
分，且吸附选择性较差，脱蛋白率和多糖保留率均
降低。 因此，选择药液浓缩比以 １ ∶１０左右为宜。
２􀆰 ５　 ｐＨ的影响
以药液浓缩比为 １ ∶１０ 的合欢皮多糖提取液为
原料，壳聚糖加入量为 ０􀆰 ８ ｍＬ ／ ｇ 生药量，在 ５０ ℃、
不同 ｐＨ的实验条件下，絮凝保温 ４ ｈ 后，测定药液
的多糖和蛋白质含量，实验结果见图 ５。
由图 ５ 可知：多糖保留率和脱蛋白率两项指标
均随 ｐＨ的增大呈先增大后减小的趋势，在 ｐＨ ３～５
图 ５　 ｐＨ对絮凝纯化多糖效果的影响
Ｆｉｇ􀆰 ５　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｐＨ ｏｎ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇ ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ
ｏｆ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ
的范围内，多糖保留率和脱蛋白率较高，这主要是
由于氨基的存在，使得壳聚糖在弱酸性条件下带正
电荷，可与溶液中带负电荷的胶体颗粒、鞣质、蛋白
质等发生电中和作用，因此随着酸性的增强，壳聚
糖所带的正电荷增多，絮凝能力增强，即脱蛋白率
和多糖保留率随 ｐＨ 的减小而增大；但酸性的增强
同时会破坏胶体、蛋白质等表面的负电荷结构，使
其与壳聚糖的结合能力减弱，所以当酸性过强（ｐＨ＜
３）时，脱蛋白率和多糖保留率明显下降。 因此，体
系 ｐＨ在 ３～５范围内较适宜，为节约成本，选择原药
液（ｐＨ＝ ５）进行操作。
２􀆰 ６　 壳聚糖絮凝纯化的正交试验
２􀆰 ６􀆰 １　 正交试验因素的选择
根据上述单因素实验结果，选取壳聚糖用量、
絮凝时间、絮凝温度 ３ 个因素，采用 Ｌ９（３４）正交试
验设计（表 １），优化工艺条件。
表 １　 壳聚糖絮凝纯化 Ｌ９（３４）因素水平表
Ｔａｂｌｅ １　 Ｆａｃｔｏｒｓ ａｎｄ ｌｅｖｅｌｓ ｏｆ Ｌ９（３４） ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｔｅｓｔ
水平
因素
Ａ壳聚糖用量 ／
（ｇ·ｍＬ－１）
Ｂ絮凝温度 ／
℃
Ｃ絮凝时间 ／
ｈ
１ ０􀆰 ６ ３５ ３
２ ０􀆰 ８ ５０ ４
３ １􀆰 ０ ６５ ５
２􀆰 ６􀆰 ２　 正交试验结果的分析
以多糖保留率与脱蛋白率为指标，根据 Ｌ９（３４）
正交表设计实验，结果与极差分析见表 ２，多糖保留
率、脱蛋白率方差分析分别见表 ３和表 ４。
１４　 第 ２期 韩　 乐等：壳聚糖絮凝法精制合欢皮多糖水提液的工艺
表 ２　 壳聚糖絮凝纯化实验结果与分析表
Ｔａｂｌｅ ２　 Ｒｅｓｕｌｔｓ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇ ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｂｙ ｃｈｉｔｏｓａｎ
编号
水平　 　 　 　 　 　 　 实验值
Ａ Ｂ Ｃ 多糖保留率％ 脱蛋白率％
１ １ １ １ ８１􀆰 １４ １６􀆰 ６０
２ １ ２ ２ ８６􀆰 ２９ １８􀆰 ７１
３ １ ３ ３ ８６􀆰 ３６ ９􀆰 ９４
４ ２ １ ２ ９１􀆰 ２３ ２２􀆰 ２６
５ ２ ２ ３ ８８􀆰 ２６ １５􀆰 ９９
６ ２ ３ １ ８３􀆰 ６１ ９􀆰 ３５
７ ３ １ ３ ８４􀆰 ７９ ９􀆰 ６８
８ ３ ２ １ ８３􀆰 ８９ ８􀆰 ２８
９ ３ ３ ２ ８７􀆰 ２１ １􀆰 ６８
多糖
保留率
Ｋ１ ８４􀆰 ６０ ８５􀆰 ７２ ８２􀆰 ８８
Ｋ２ ８７􀆰 ７０ ８６􀆰 １５ ８８􀆰 ２４
Ｋ３ ８５􀆰 ３０ ８５􀆰 ７３ ８６􀆰 ４７
Ｒ ３􀆰 １０ ０􀆰 ４３７ ５􀆰 ３６
脱蛋
白率
Ｋ１ １５􀆰 ０８ １６􀆰 １８ １１􀆰 ４１
Ｋ２ １５􀆰 ８７ １４􀆰 ３３ １４􀆰 ２２
Ｋ３ ６􀆰 ５５ ６􀆰 ９９ １１􀆰 ８７
Ｒ ９􀆰 ３２ ９􀆰 １９ ２􀆰 ８１
表 ３　 多糖保留率方差分析表
Ｔａｂｌｅ ３　 Ｖａｒｉａｎｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ
ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｒａｔｅ
误差
来源 平方和 自由度 均方 Ｆ值 Ｐ值
Ａ １５􀆰 ８９６ ７ ２ ７􀆰 ９４８ ３ １􀆰 ９４６ ３ ０􀆰 ３３９ ４
Ｂ ０􀆰 ３５８ ５ ２ ０􀆰 １７９ ２ ０􀆰 ０４３ ９ ０􀆰 ９５８ ０
Ｃ ４４􀆰 ７９８ ２ ２ ２２􀆰 ３９９ １ ５􀆰 ４８４ ９ ０􀆰 １５４ ２
误差 ８􀆰 １６７ ５ ２ ４􀆰 ０８３ ７
由表 ２可知：以多糖保留率为评价指标，发现三
因素对纯化工艺的影响作用依次为 Ｃ、Ａ、Ｂ，最佳工
艺条件为 Ａ２Ｂ２Ｃ２；由表 ３ 可知，各因素对多糖保留
率均无显著性影响。
表 ４　 脱蛋白率方差分析表
Ｔａｂｌｅ ４　 Ｖａｒｉａｎｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｐｒｏｔｅｉｎ ｒｅｍｏｖａｌ ｒａｔｅ
误差
来源 平方和 自由度 均方 Ｆ值 Ｐ值
Ａ １６０􀆰 ３５０ ７ ２ ８０􀆰 １７５ ３ ２４􀆰 ８３３ ８ ０􀆰 ０３８ ７
Ｂ １４１􀆰 ７１７ ６ ２ ７０􀆰 ８５８ ８ ２１􀆰 ９４８ １ ０􀆰 ０４３ ６
Ｃ １３􀆰 ５９５ ８ ２ ６􀆰 ７９７ ９ ２􀆰 １０５ ６ ０􀆰 ３２２ ０
误差 ６􀆰 ４５７ ２ ３􀆰 ２２８ ５
　 　 以表 ２中的脱蛋白率为评价指标，三因素对纯
化工艺的影响作用依次为 Ａ、Ｂ、Ｃ，最佳工艺条件为
Ａ２Ｂ１Ｃ２；由表 ４ 可知：ＰＡ＜０􀆰 ０５，ＰＢ＜０􀆰 ０５，即壳聚糖
用量、絮凝温度对脱蛋白率的影响显著。
综合考虑，本实验优化的工艺条件为 Ａ２ Ｂ１ Ｃ２
（壳聚糖用量 ０􀆰 ８ ｍＬ ／ ｇ，絮凝温度 ３５ ℃，絮凝时间
４ ｈ），与正交设计中的第 ４ 组实验条件相符，此时，
脱蛋白率为 ２２􀆰 ２６％，多糖保留率为 ９１􀆰 ２３％。
２􀆰 ７　 纯化工艺的比较
不同纯化工艺的各项指标比较结果如表 ５ 所
示。 由表 ５可知：壳聚糖絮凝纯化法的脱蛋白率虽
低于水提醇沉的效果，但其多糖保留率和纯度均明
显高于醇沉效果，分别为其 ２􀆰 ５５和 １􀆰 ９９倍。
表 ５　 纯化工艺的比较
Ｔａｂｌｅ ５　 Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ
纯化工艺 脱蛋白率 ／ ％ 多糖保留率 ／ ％ 纯度 ／ ％
壳聚糖絮凝 ２２􀆰 ２６ ９１􀆰 ２３ ４７􀆰 ２７
水提醇沉 ３１􀆰 ０７ ３５􀆰 ８１ ２３􀆰 ７９
３　 结　 论
通过单因素和正交试验研究，确定了壳聚糖絮
２４ 生　 物　 加　 工　 过　 程　 　 第 １２卷　
凝纯化合欢皮多糖的优化工艺条件：壳聚糖用量
０􀆰 ８ ｍＬ ／ ｇ，絮凝温度 ３５ ℃，药液浓缩比（质量体积
比）１ ∶１０（ｇ ／ ｍＬ），不调药液 ｐＨ，絮凝时间 ４ ｈ，发现
此时多糖保留率为 ９１􀆰 ２３％、脱蛋白率为 ２２􀆰 ２６％。
通过与传统醇沉法各项指标的比较可以发现，
虽然水提醇沉工艺脱蛋白效果较好，但多糖损失严
重，而壳聚糖絮凝法对有效成分的保留率和纯度均
较高，纯化效果较好，且壳聚糖絮凝工艺实验周期
短，操作简便，可以作为现代中药制药工艺改革的
发展方向。
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（责任编辑　 周晓薇）
３４　 第 ２期 韩　 乐等：壳聚糖絮凝法精制合欢皮多糖水提液的工艺