全 文 ：第 36卷第 6期
2007年 6月
应　用　化　工
AppliedChemicalIndustry
Vol.36 No.6
Jun.2007
收稿日期:2007-04-28
基金项目:西藏自治区科技厅资助项目(05917011)
作者简介:熊伟(1965 -), 男 , 湖南长沙人 , 西藏大学副教授 , 主要从事化学与化工方面的教学与科研工作。电话:
13571823762, E-mail:xzxw398@126.com
西藏野生变色疣柄牛肝菌粗多糖提取及
单糖组成研究
熊伟1 ,陈芝兰1 ,钟国辉 1 ,陈开勋 2 ,田发益 1 ,郑岚 2 ,杨爽 1
(1.西藏大学农牧学院 ,西藏 林芝　 860000;2.西北大学 化工学院 ,陕西西安　 710069)
摘　要:采用正交实验优化西藏变色疣柄牛肝菌粗多糖提取工艺条件 ,并应用气相色谱法对变色疣柄牛肝菌多糖
中单糖的组成进行分析。结果表明 ,西藏变色疣柄牛肝菌粗多糖最佳提取条件是:提取时间 3 h, 温度 80 ℃, 料水
比 1∶15, 乙醇沉淀浓度 85%, 此条件下多糖得率为 5.008%,提取粗多糖含量为 47.995%;气相色谱分析得出组成
该多糖的单糖分别是葡萄糖(Glc)、半乳糖(Gal)、甘露糖(Man)、木糖(Xyl)和岩藻糖(Fuc), 其摩尔比为 Fuc∶Xyl
　∶Man∶Glc∶Gal=0.32∶0.26∶1∶14.7∶1.67。
关键词:变色疣柄牛肝菌;多糖提取;单糖组成
中图分类号:S646.1　　　文献标识码:A　　　文章编号:1671-3206(2007)06-0554-03
Studyonextractionofpolyosesandcompositionsofmonosaccharide
ofthewildLeccinumvaricolorWathinginTibet
XIONGWei1 , CHENZhi-lan1 , ZHONGGuo-hui1 , CHENKai-xun2 ,
TIANFa-yi1 , ZHENGLan2 , YANGShuang1
(1.ColegeofAgriculturalandAnimal, TibetUniversity, Linzhi860000, China;
2.CollegeofChemicalEngineering, NorthwestUniversity, Xi an710069, China)
Abstract:TheextractiontechnologicalconditionsofpolyosesoftheLeccinumvaricolorWathinginTibet
wereoptimizedbyorthogonaltest.ThecompositionsofmonosaccharideinpolyoseswhichbelongedtoLec-
cinumvaricolorWathingwereanalysedbyGC.Theresultsshowedasfolows:theoptimumextractiontime
was3h;thetemperaturewas80℃;theratioofmaterialstowaterwas1∶15;thedepositconcentrationwas
85%;theyieldofpolyoseswas5.008%, thecontentofextractedpolyoseswas47.995%.Wefoundthat
thepolyoseswerecomposedbyfivekindsofmonosaccharideswhichareGlc, Gal, Man, XylandFucby
GC.Themoleratioofthesemonosaccharidesis:Fuc∶Xyl∶Man∶Glc∶Gal=0.32∶0.26∶1∶14.7∶1.67.
Keywords:LeccinumvaricolorWathing;extractionofpolyoses;compositionsofmonosaccharide
　　变色疣柄牛肝菌是树木的外生菌根真菌 ,属真
菌门担子菌亚门伞菌目牛肝菌科。具有个大 、肉厚 、
味较好等特点 ,其外形与疣柄牛肝菌很相似 ,但由于
菌肉受伤而在盖部和柄上变为粉红色 、基部变蓝绿
色的特征而被称为变色疣柄牛肝菌 。该菌主要生长
在西藏东南海拔 2 700 ～ 3 800 m的混交林地上 ,是
西藏东南地区林下分布较广 、数量较大的野生菌类
之一 [ 1] 。现代医学研究认为 ,从食用菌中提取的多
糖类物质具有多种生物活性 ,包括抗肿瘤 、免疫调
节 、抗病菌 、抗病毒和降血脂等活性 ,是增强免疫活
性和抗衰老的有效成分之一 [ 2] 。因此 ,对食用菌多
糖的提取工艺及结构组成进行研究 ,具有一定的理
论意义和应用价值。本文以西藏东南部林芝地区野
生变色疣柄牛肝菌为材料 ,采用正交实验优化变色
疣柄牛肝菌粗多糖提取条件 ,并应用气相色谱法对
变色疣柄牛肝菌粗多糖中单糖的组成进行研究 ,为
进一步研究变色疣柄牛肝菌多糖的化学结构和生物
活性提供参考。
1　实验部分
1.1　实验材料
　　新鲜无病虫害变色疣柄牛肝菌子实体 ,采自西
藏林芝海拔 2 700 ～ 3 800m的混交林地上 ,于 60℃
DOI :10.16581/j.cnki.issn1671-3206.2007.06.010
第 6期 熊伟等:西藏野生变色疣柄牛肝菌粗多糖提取及单糖组成研究
烘干后 ,粉碎并过 60目筛后备用。
1.2　试剂与仪器
　　CH3CH2OH(无水 , 95%)、CH3CH2CH2CH2OH、
CHCl3 、TFA、NaBH4 、NH3·H2O、吡啶等均为分析纯;
葡萄糖(Glc)、半乳糖(Gal)、甘露糖(Man)、阿拉伯
糖(Ara)、鼠李糖(Rha)、木糖(Xyl)、岩藻糖(Fuc)
均为分析纯或生化试剂 。
HP-50气相色谱仪 , rtx-50色谱柱;FA1104电子
天平;HHS-2S电子恒温水浴锅;SHZ-D(II)循环水
式真空泵;AF-1000W电热干燥箱;ZLG-1型真空冷
冻干燥设备;800型离心沉淀器。
1.3　实验方法
1.3.1　变色疣柄牛肝菌粗多糖的提取 [ 3-4] 　称取一
定量过 60目筛的变色疣柄牛肝菌子实体粉末 ,按料
水比(W∶V=1∶15)加入蒸馏水 ,于 80 ℃水浴中加
热 2h,离心过滤。滤液用 Sevage试液(氯仿 ∶正丁
醇 =4∶1, 体积比)按 1∶5充分混匀 , 剧烈振荡
30 min,在 5 000 r/min下离心 10min,收集上清液 ,
弃去水与有机相间的蛋白变性层 ,上清液再按上述
步骤重复处理 , 至氯仿与水层之间无胶状物产生。
提取液加无水乙醇至乙醇浓度 70%沉淀 , 4 ℃静置
12 h,过滤 ,冷冻干燥 ,即得较纯粗多糖。粗多糖经
糖腈乙酸酯衍生化法处理后 ,应用气相色谱法分析
单糖成分 。
1.3.2　正交实验设计 [ 5] 　影响变色疣柄牛肝菌多
糖提取率的因素很多 ,如不同预处理方式 、料水比 、
提取温度 、提取时间 、提取次数 、提取液的 pH值以
及乙醇沉淀浓度等 。本实验选取提取时间 、料水比 、
提取温度和乙醇沉淀浓度 4个对多糖提取影响较大
的因素 ,按 L9(34)设计 4因素 3水平的正交实验 ,
确定最佳提取条件 。
1.4　多糖样品的处理[ 6-7]
1.4.1　多糖水解　取 5.0 mg变色疣柄牛肝菌多糖
样品 ,加入 3 mL2 mol/L的 TFA溶液中 ,充氮气后
密封 ,置 121 ℃水解 2 h,反应完成后减压旋转蒸发
除去水解液。
1.4.2　单糖还原　在水解后的样品中加入 1 mL
NaBH4溶液(含 40 mgNaBH4)与 10 μL浓氨水 ,在
室温下过夜还原。用 25%醋酸溶液中和 ,至无气泡
产生为止。减压抽干后 ,加甲醇溶解 ,并旋转蒸发 ,
重复 6次 ,以充分带走硼酸。
1.4.3　糖醇乙酰化　在水解管中 ,各加入 2 mL吡
啶-乙酸酐(1∶1体积比)后封管 ,室温过夜 ,减压抽
干后 ,加入 1mL蒸馏水 ,用 3mL三氯甲烷分 3次萃
取。小心吸出下层有机相 ,合并后 , 用氮气浓缩至
0.5mL,封口后冷冻保存 ,供气相色谱分析 。
1.5　气相色谱分析
　　采用 rtx-50(50%苯基 , 50%聚甲基硅氧烷
0.25mm×30 m)毛细管色谱柱;检测器 FID;气化
室温度 210℃,检测器温度 240 ℃。柱温为程序升
温 ,初始温度为 180 ℃,持续 2 min后 ,以 6 ℃/min
升温至 210 ℃,再以 0.3 ℃/min升温至 240 ℃,持
续 5 min。载气为氮气 ,氢气 、空气和氮气流速分别
为 30, 400和 25 mL/min。
2　结果与讨论
2.1　变色疣柄牛肝菌多糖的最佳提取工艺
　　正交实验结果见表 1。
表 1　正交实验结果
Table1　Resultsoforthogonaltest
试验号
A B C D
时间 /h 温度 /℃ 料水比/(g∶mL)
乙醇浓度
/%
多糖得率
/%
1 1(2) 1(70) 1(1∶15) 1(65) 1.072
2 1 2(80) 2(1∶25) 2(75) 2.525
3 1 3(90) 3(1∶35) 3(85) 4.278
4 2(3) 1 2 3 4.433
5 2 2 3 1 2.375
6 2 3 1 2 2.264
7 3(4) 1 3 2 2.405
8 3 2 1 3 5.008
9 3 3 2 1 1.706
K1 7.875 7.909 8.344 　5.153
K2 9.071 9.908 8.663 　7.193
K3 9.119 8.248 9.058 13.719
k1 2.625 2.636 2.781 　1.718
k2 3.024 3.303 2.888 　2.398
k3 3.040 2.749 3.019 　4.573
R 0.415 0.666 0.238 　2.855
　　由表 1的极差分析可知 ,各因素的主次关系为:
D>>B>A>C,乙醇浓度是影响变色疣柄牛肝菌粗
多糖得率的最显著因素。这是因为 ,相对分子质量
较大的多糖在低浓度乙醇中较易沉淀 ,随着溶液中
乙醇浓度的加大 ,相对分子质量较小的多糖的溶解
度降低 ,慢慢的从溶液中析出 ,从而使多糖得率增
加 。但应注意 ,乙醇浓度过高 ,会导致相对分子质量
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应用化工 第 36卷
较大的多糖被沉淀下来的趋势减小 ,从而导致提取
粗多糖中多糖含量的降低[ 8] 。由表 1得出最佳工艺
条件为 A3B2C3D3 , 即温度 80 ℃, 料水比 1∶35
(g/mL)、提取时间 3 h,乙醇浓度 85%。考虑到料
水比对多糖得率的影响最小 ,且浸提过程中若料水
比过大 ,则浸出液也就相应增多 ,为了减轻浓缩等后
处理工艺的负担 ,本实验选 A3B2C1D3为最适工艺 ,
此条件下多糖的得率为 5.008%,利用蒽酮一硫酸
法测定的提取粗多糖的多糖含量为 47.995%。
2.2　变色疣柄牛肝菌多糖中单糖的组成
　　变色疣柄牛肝菌多糖水解物的气相分析见图
1。
图 1　变色疣柄牛肝菌多糖中单糖的气相色谱
Fig.1　GCofsinglesaccharideinLeccinumvariicolorWathing
1.Fuc;2.Xyl;3.Man;4.Glc;5.Gal
图 2　标准单糖的气相色谱
Fig.2　GCofstandardsinglesaccharide
1.Rha;2.Fuc;3.Ara;4.Xyl;5.Man;6.Glc;7.Gal
　　经与标准单糖样品色谱图(见图 2)进行比照分
析 ,得出西藏变色疣柄牛肝菌多糖中的单糖组成主
要有 5种 ,分别是 Glc、Gal、Man、Xyl和 Fuc。再由标
准品计算得到的各单糖的响应因子 ,得出了变色疣
柄牛肝菌多糖中单糖组成的摩尔比为:Fuc∶Xyl∶
　Man∶Glc∶Gal=0.32∶0.26∶1∶14.7∶1.67。应用气
相色谱测定多糖中的单糖组成 ,要求被测试样具有
良好的挥发性和热稳定性 。多糖为大分子物质 ,本
身不具备易挥发和热稳定的特点 。因此本实验将变
色疣柄牛肝菌多糖经 TFA水解并用硼氢化钠还原
后 ,在吡啶中与盐酸羟胺加热反应生成糖肟 ,再加入
乙酸酐后 ,在加热下生成具有挥发性的糖腈乙酸酯
衍生物 ,最后用毛细管柱和程序升温技术对挥发性
成分进行分析。由于实验中将反应产物减压干燥 ,
并用氯仿溶解 ,减少了色谱峰的拖尾现象 ,确保了每
种糖产生单一的色谱峰 ,是一种较好的分析单糖组
成的方法[ 9] 。
3　结论
　　(1)本实验采用水提醇沉法提取变色疣柄牛肝
菌多糖 ,通过正交实验得出最佳提取条件是:提取时
间 3 h, 温度 80 ℃, 料水比 1∶15,乙醇沉淀浓度
85%,在此条件下多糖得率为 5.008%。
(2)气相色谱分析结果表明 ,西藏变色疣柄牛
肝菌多糖是由 Glc、Gal、Man、Xyl和 Fuc5种单糖所
组成的杂多糖 ,摩尔比为 Fuc∶Xyl∶Man∶Glc∶Gal=
0.32∶0.26∶1∶14.7∶1.67。
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