全 文 ：园艺学 现代农业科技 2012年第 1期
远东疣柄牛肝菌 （Leccinum extremiorientale）隶属于真
菌门、担子菌亚门、层菌纲、伞菌目、牛肝菌科、疣柄牛肝菌
属 [1]，菌体可食，美味滑口 [2]，已从子实体中分离出麦角甾醇
等 13 种化合物 [3]。超声提取法是一种利用外场介入强化提
取过程，利用空化作用、机械作用和热效应在溶媒中进行天
然产物活性成分提取的方法 [4]。采用超声波技术，通过单因
素试验和正交设计研究远东疣柄牛肝菌菌丝体色素的提取
工艺，为这一天然色素的开发提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 供试菌株。远东疣柄牛肝菌，西南大学食用菌研究室
分离保藏菌株。
1.1.2 供试培养基。活化培养基、种子培养基及发酵培养
基均为 PDA 培养基，成分为：马铃薯 200 g，葡萄糖 20 g，水
1 000 mL。
1.1.3 主要仪器与试剂。SCIENTZ-ⅡD 型超声波细胞破碎
机，宁波新芝生物科技公司；UV-1800 型紫外可见分光光度
计，日本日立公司；5810R型高速冷冻离心机，德国 Eppendorf
公司；DZF-1B 型真空干燥箱，上海贺德实验设备有限公司；
FW80 型高速粉碎机，河北齐家务科科学仪器厂；JA2003A
电子精密天平，上海精天电子仪器有限公司；Thermo Moder
481 型摇床，Fisher Scientific 有限公司。葡萄糖、乙醇、甲醇、
丙酮、乙酸乙酯、石油醚（沸程 60~90℃）均为国产分析纯。
1.2 试验方法
1.2.1 菌丝体的制备 。将保藏菌株接种至活化培养基上
于 27 ℃培养 6 d，打取菌丝块于装有 100 mL 种子培养基的
250 mL 三角瓶中，27 ℃、140 r/min 培养 60 h，以 10%的接种
量接到装有 100 mL 发酵培养基的 250 mL 三角瓶中，27 ℃、
140 r/min 培养 96 h。发酵液离心 5 000 r/min、20 min，去离子
水洗涤菌丝体 2 次，收集菌丝体，50 ℃真空干燥，粉碎至 60
目保存备用。
1.2.2 提取溶剂及检测波长选择。精确称取菌丝粉 0.200 g，
分别用 15 mL 蒸馏水、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、石油醚
（沸程 60~90 ℃ ）溶于三角瓶中 ，室温下浸提 24 h，离心
5 000 r/min、20 min，取上清液 ，以提取剂为空白 ，在 300~
600 nm 进行紫外可见光谱扫描，确定最大吸收波长，找出最
佳提取溶剂。
1.2.3 单因素试验。精确称取菌丝粉 0.200 g，置于 50 mL 离
心管中，加入适当的提取溶剂，超声波破碎提取，提取液离
心 5 000 r/min、20 min，取上清液稀释 10 倍，以提取剂为空
白，以 410 nm 处的吸光度值评价提取效果。
（1）乙醇浓度对色素提取效果的影响。在液料比 75 mL/g，
超声波功率 300 W，提取温度 60 ℃，提取时间 40 min，研究
乙醇浓度分别为 50%、60%、70%、80%、90%、100%时对色素
提取效果的影响。
（2）液料比对色素提取效果的影响。在乙醇浓度 90%，
超声波功率 300 W，提取温度 60 ℃，提取时间 40 min，研究
液料比分别为 25、50、75、100、125、150 mL/g 时对色素提取
效果的影响。
（3）超声波功率对色素提取效果的影响 。在乙醇浓
度 90%，液料比 75 mL/g，提取温度 60 ℃，提取时间 40 min，
研究超声波功率分别为 150、200、250、300、350、400 W 时对
色素提取效果的影响。
（4）提取时间对色素提取效果的影响 。在乙醇浓度
90%，液料比 75 mL/g，超声波功率 300 W，提取温度 60 ℃，
研究提取时间分别为 10、20、30、40、50、60 min 时对色素提
取效果的影响。
（5）提取温度对色素提取效果的影响 。在乙醇浓度
90%，液料比 75 mL/g，超声波功率 300 W，提取时间 40 min，
研究提取温度分别为 30、40、50、60、70、80、90 ℃时对色素提
超声波辅助提取远东疣柄牛肝菌菌丝体色素研究
方 琼 1，2，3 刘朝贵 1，2，3 * 陈仁玉 1，2，3
（1西南大学园艺园林学院，重庆 400715； 2南方山地园艺学教育部重点实验室； 3重庆市蔬菜学重点实验室）
摘要 以远东疣柄牛肝菌菌丝体为原料，在单因素试验基础上，通过正交设计优化超声波辅助提取其色素的工艺。结果表明：色素溶液
的最大吸收波长为 410 nm，影响色素提取的主要因素是液料比，最佳提取条件：提取溶剂为 90%乙醇、液料比 75 mL/g、超声波功率 400 W、
温度 60℃提取 50 min。
关键词 远东疣柄牛肝菌；菌丝体；色素；超声波；提取
中图分类号 Q949.329+.7；Q652.7 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）01-0126-02
Extraction of Pigments in Leccinum extremiorientale Mycelia by Ultrasonic-assisted Technology
FANG Qiong 1，2，3 LIU Chao-gui 1，2，3 * CHEN Ren-yu 1，2，3
（1College of Horticulture and Landscape Architecture，Southwest University，Chongqing 400715； 2Key Laboratory of Horticulture Science for Southern
Mountainous Regions，Ministry of Education； 3 Chongqing Key Laboratory of Olericulture）
Abstract Based on single -factor studies，orthogonal design was employed to optimize the extraction process of pigments in Leccinum
extremiorientale mycelia by ultrasonic-assisted technology. The results showed that the maximum wavelength of the pigment was 410 nm，the most
important factor was the liquid-solid ratio，the optimum conditions were determined as follows：90% ethanol，liquid-solid ratio 75 mL/g，ultrasonic
power 400 W，temperature 60℃，extration time 50 minutes.
Key words Leccinum extremiorientale；mycelia；pigment；ultrasonic；extraction
作者简介 方琼（1978-），女，湖北宜昌人，在读硕士。研究方向：微生
物学。
* 通讯作者
收稿日期 2011-10-26
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取效果的影响。
1.2.4 正交试验确定最佳提取工艺 。鉴于乙醇浓度 、液料
比、超声波功率、提取时间、提取温度对远东疣柄牛肝菌菌
丝体色素的提取均有一定的影响，通过 L16（45）正交试验确
定最优的提取条件（表 1）。
2 结果与分析
2.1 提取溶剂及检测波长的选择
远东疣柄牛肝菌菌丝体色素易溶于蒸馏水 、甲醇、乙
醇 、丙酮等强极性溶剂 ，部分溶于乙酸乙酯 ，在石油醚中
几乎不溶。由图 1 可知，远东疣柄牛肝菌菌丝体色素溶液
在近紫外光区 374～376 nm 有一吸收峰，在可见光区 410~
416 nm 有一吸收峰，色素浓度与 410 nm 处吸收峰的峰高成
正比，因此可根据色素溶液在 410 nm 处的吸光度值评价提
取效果。在 410～416 nm 区域，甲醇的吸收峰最高，其次是乙
醇的。由于甲醇有一定毒性，故采用乙醇作为该色素的提取
溶剂。
2.2 单因素试验
2.2.1 乙醇浓度对色素提取效果的影响。由图 2 可知，乙醇
浓度在 50%～90%时，色素溶液的吸光度值随乙醇浓度的增加
而增加，当乙醇浓度超过 90%时，吸光度值急剧下降。可能
是由于乙醇浓度的升高，对天然产物如糖类、蛋白质等的溶
解性降低，对色素的溶解性增加；但乙醇浓度过高，会使菌
丝体细胞膜蛋白质变性，阻止后续乙醇进入细胞，影响提取
效果。
2.2.2 液料比对色素提取效果的影响。从传质效率的角度
看，液料比主要体现在影响固相主体和液相主体间的浓度
差，即传质推动力 [5]。由图 3 可知，色素溶液的吸光度值随溶
剂质量的增加而增加，但液料比超过 75 mL/g 后则逐渐降
低，可能是由于液料比的提高加强了传质推动力，但过量溶
剂的稀释又降低了色素溶液的吸光度值。
2.2.3 超声波功率对色素提取效果的影响。由图 4 可知，超
声波功率对色素提取效果的影响不大，随着超声波功率的
增加，色素溶液的吸光度值略有升高，当超过 300 W 后，再
提高超声波功率，色素溶液的吸光度值几乎不变，甚至还有
降低的趋势。
2.2.4 提取时间对色素提取效果的影响。由图 5 可知，色素
溶液的吸光度值随提取时间的增加逐渐增高，但达到一定时
间后，延长提取时间提取效果反而下降。超声波提取时间过
长降低提取效果的原因可能有 2 个方面：一是使有效成分
发生分解，二是使粗提物中杂质含量增加 [6]，因此提取时间
在 40 min左右为宜。
2.2.5 提取温度对色素提取效果的影响。由图 6 可知，提取
温度在 50～60 ℃时，色素溶液的吸光度值最大。这是由于提
取温度较低时，色素提取速度较慢，提取温度提高提取速度
加快，但提取温度过高，即超过 60 ℃则可能使色素分解，吸
光度值降低。
（下转第 134 页）
表 1 正交试验水平
水平
因素
乙醇浓度
（A）∥%
液料比
（B）∥mL/g
超声波功率
（C）∥W
提取时间
（D）∥min
提取温度
（E）∥℃
1 60 50 250 20 40
2 70 75 300 30 50
3 80 100 350 40 60
4 90 125 400 50 70
方 琼等：超声波辅助提取远东疣柄牛肝菌菌丝体色素研究
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园艺学 现代农业科技 2012年第 1期
表 2 正交试验设计及结果
处理
乙醇浓度
（%）
液料比
（mL/g）
超声功率
（W）
提取时间
（min）
提取温度
（℃） 吸光度
1 1 1 1 1 1 0.199
2 1 2 2 2 2 0.291
3 1 3 3 3 3 0.187
4 1 4 4 4 4 0.177
5 2 1 2 3 4 0.373
6 2 2 1 4 3 0.503
7 2 3 4 1 2 0.255
8 2 4 3 2 1 0.196
9 3 1 3 4 2 0.335
10 3 2 4 3 1 0.490
11 3 3 1 2 4 0.279
12 3 4 2 1 3 0.224
13 4 1 4 2 3 0.399
14 4 2 3 1 4 0.452
15 4 3 2 4 1 0.283
16 4 4 1 3 2 0.226
K1 0.854 1.306 1.207 1.130 1.168
K2 1.327 1.736 1.171 1.165 1.107
K3 1.328 1.004 1.170 1.276 1.313
K4 1.360 0.823 1.321 1.298 1.281
R 0.506 0.913 0.151 0.168 0.206
2.3 正交试验
正交试验结果如表 2 所示 ，影响远东疣柄牛肝菌菌
丝体色素提取的主要因素的主次顺序为：B＞A＞E＞D＞C，即
液料比＞乙醇浓度＞提取温度＞提取时间＞超声波功率，最优
组合为A4B2C4D4E3，按此组合进行验证性试验，色素溶液的
吸光度值为 0.621。因此，可以确定超声波辅助提取远东疣
柄牛肝菌菌丝体色素的最佳工艺条件为：提取溶剂为 90%
乙醇、液料比 75 mL/g、超声波功率 400 W、温度 60 ℃提取
50 min。
3 结论与讨论
远东疣柄牛肝菌菌丝体色素呈黄色，易溶于蒸馏水、甲
醇、乙醇、丙酮等强极性溶剂，部分溶于乙酸乙酯，在石油醚
中几乎不溶，通过色素溶液的光谱试验确定其最大吸收波
长为 410 nm。
试验研究乙醇浓度、液料比、超声波功率、提取时间和
温度对远东疣柄牛肝菌菌丝体色素提取效果的影响，并通
过正交试验确定影响超声波辅助提取色素的主要因素是液
料比，最佳提取工艺条件为：提取溶剂为 90%乙醇、液料比
75 mL/g、超声波功率 400 W、温度 60 ℃提取 50 min。色素的
结构等问题还有待进一步研究。
4 参考文献
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学报：自然科学版，2002，31（4）：532-535.
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2003，23（8）：853-857.
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出版社，2006.
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[J].农业工程学报，2009，25（2）：273-279.
[6] 李明.提取技术与实例[M].北京：化学工业出版社，2006.
（上接第 127页）
病，可用 25%瑞毒霉可湿性粉剂 400倍液灌根；防治霜霉病，
可以选用 72.2%霜霉威水剂 800倍液，或 72%杜帮克露可湿
性粉剂 600 倍液，或烯酰吗啉 3 000 倍液 [5-6]，或 58%甲霜灵
锰锌可湿性粉剂 500 倍液 ，或 40%乙磷铝可湿性粉剂
300～400 倍液喷雾 ，在阴雨天可施放 10%霜霉清或 10%
百菌清烟雾剂防效更佳；在根节线虫病防治上，与叶菜类、
葱蒜类等实行 2 年以上的轮作，于收获后对病田灌水，定植
时穴施惠光杀虫素或 10%力满库颗粒剂；防治白粉虱、蚜
虫，可以选用 21%啶虫辛（毒露）15 支/hm2 对水 225 kg，或
5%高氧啶虫脒 1 000～2 000倍液， 或 5%啶虫脒 1 000～2 000
倍液喷雾[7]。
9 及时采收
为促使黄瓜发棵增加产值，早期果实特别是根瓜应提
早采收 [8]。严寒期大约 15 d 采收 1 次，早春 5～7 d 采收 1 次，
夏初 2～3 d采收 1次。
10 参考文献
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业科技，2004（S2）：3.
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业科学，2010（1）：108-109，118.
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