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绒白乳菇菌丝体多糖提取工艺的研究



全 文 :第 27 卷 第 2 期
2011 年 4 月
哈 尔 滨 商 业 大 学 学 报(自然科学版)
Journal of Harbin University of Commerce (Natural Sciences Edition)
Vol. 27 No. 2
Apr. 2011
收稿日期:2010 - 08 - 22.
基金项目:国家自然科学基金项目(30271083) ,黑龙江省国际合作项目(WC05C01).
作者简介:计红芳(1978 -) ,女,博士,讲师,研究方向:天然活性产物、食品营养与安全.
绒白乳菇菌丝体多糖提取工艺的研究
计红芳1,张令文1,2,张慧蓉3,王 青3,宋瑞清4
(1.河南科技学院 食品学院,河南 新乡 453003;2.哈尔滨商业大学 食品工程学院,哈尔滨 150076;
3.河南科技学院 实验中心,河南 新乡 453003;4.东北林业大学 林学院,哈尔滨 150040)
摘 要:以绒白乳菇菌丝体为原料,采用水提法提取其多糖,比较了提取温度、提取时间、料液比对绒
白乳菇菌丝体多糖得率的影响;在此基础上进行了正交实验,确定了水提法提取绒白乳菇菌丝体多糖
的最佳工艺条件为料液比 1∶ 25、提取时间 5. 0 h、提取温度 70 ℃;此条件下绒白乳菇菌丝体多糖的得
率可达 1. 195% .
关键词:绒白乳菇;菌丝体;多糖;提取
中图分类号:TS201 文献标识码:A 文章编号:1672 - 0946(2011)02 - 0231 - 04
Studies on extracting procedure of polysaccharide in mycelium
of lactarius vellereus
JI Hong-fang1,ZHANG Ling-wen1,2,ZHANG Hui-rong3,WANG Qing3,SONG Rui-qing4
(1. School of Food Science,Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,China;
2. School of Food Engineering,Harbin University of Commerce,Harbin 150076,China;
3. Experiment Center,Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,China;
4. School of Forestry,Northeast Forestry University,Harbin 150040,China)
Abstract:Polysaccharide was obtained from mycelium of lactarius vellereus by hot water ex-
traction. The effects of extraction temperature,extraction time,and the powder - to - water
ratio were studied. According to the orthogonal experimental design,the optimum extracting
condition of polysaccharide in mycelium of L. vellereus was showed as followed:the powder
- to - water ratio 1∶ 25,extraction time 5. 0 h and extraction temperature 70 ℃ . Under this
condition,the yield of polysaccharide was 1. 195% .
Key words:lactarius vellereus;mycelium;polysaccharide;extraction
绒白乳菇(Lactarius vellereus)隶属担子菌亚
门(Basidiomycotina)、层菌纲(Hymenomycetes)、伞
菌目(Agaricales)、红菇科(Russulaceae)、乳菇属真
菌,常与栎属植物形成外生菌根.据报道,许多蘑菇
多糖均具有抗病毒、抗细菌、抗真菌、抗虫、抗肿瘤、
抗突变、抗衰老、抗氧化、降血脂、增强机体免疫力
的功能[1].绒白乳菇提取物对杨树叶枯病菌具有
抑制作用;对小白鼠肉瘤 S180及艾氏癌的抑制率为
60%,其抗肿瘤效应可能与多糖有密切关系[2 - 3].
目前,国内外对植物源多糖的研究相对较多[4 - 6],
而有关真菌源,特别是绒白乳菇菌丝体多糖方面的
研究尚未见报道.本文首次对绒白乳菇菌丝体多糖
进行研究,旨在为绒白乳菇的研究开发提供必要的
指导作用.
1 材料与方法
1. 1 实验材料
1. 1. 1 原料
绒白乳菇 由东北林业大学提供.
1. 1. 2 试剂
95%乙醇、无水乙醇、氯仿、正丁醇、丙酮、葡萄
糖、苯酚、浓硫酸、石油醚等均为国产分析纯试剂.
1. 1. 3 仪器
FZ102 型植物粉碎机,天津泰斯特仪器有限公
司;PC -1000 数显式电热恒温水浴锅,上海跃进医
疗器械厂;SHZ - D(Ⅲ)循环水式真空泵,巩义市
英峪予华医疗器械厂;RE52 - 98 旋转蒸发器,上海
亚荣生化仪器厂;FA2004N 电子天平,上海精密科
学仪器有限公司;GZX - DH -30 × 35 电热恒温箱,
上海跃进医疗器械厂;721E分光光度计,上海光谱
仪器有限公司;LD4 - 2A 离心机,北京医用离心机
厂.
1. 2 实验方法
1. 2. 1 绒白乳菇菌丝体多糖的提取工艺流程
绒白乳菇菌丝体→干燥、粉碎、脱脂→热水浸
提→水提液过滤、减压浓缩→乙醇沉淀→复溶→
Sevage法脱蛋白→真空冷冻干燥→绒白乳菇菌丝
体多糖
1. 2. 2 绒白乳菇菌丝体多糖质量分数的测定
1)总糖质量分数的测定:苯酚 -硫酸法[7]
2)还原糖质量分数的测定:DNS法[8]
3)多糖质量分数的计算:多糖质量分数 =总
糖质量分数 -还原糖质量分数
2 结果与分析
2. 1 水提法提取绒白乳菇菌丝体多糖的单因素实

在绒白乳菇菌丝体多糖的提取过程中,会受到
诸多因素的影响,如提取温度、提取时间、料液比、
菌丝体粉碎度等等. 在现有研究的基础上,本文研
究了绒白乳菇菌丝体多糖提取过程中的提取温度、
提取时间、料液比三因素的影响情况.
2. 1. 1 提取温度对绒白乳菇菌丝体多糖得率的影

固定提取时间 3. 0 h,料液比 1∶ 20,考察提取
温度对多糖得率的影响,设计提取温度为 40、50、
60、70、80、90 ℃(见图 1). 随着温度的升高,多糖
得率呈先上升再下降的趋势. 温度在 40 ~ 70 ℃之
间时,绒白乳菇菌丝体多糖得率随提取温度的增加
而提高,这是由于多糖的溶解度随着温度的升高而
增大,造成了在一定温度范围内,多糖得率随着温
度上升而提高的结果;当超过 70 ℃时,多糖得率略
有降低,考虑到温度过高会增加能源费用,还可能
会影响到多糖的功效,因此选择 70 ℃为提取温
度.
图 1 提取温度对绒白乳菇菌
丝体多糖得率的影响
2. 1. 2 提取时间对多糖得率的影响
固定提取温度 70 ℃,料液比 1 ∶ 20,考察提取
时间对多糖得率的影响,设计提取时间为 1. 0、2.
0、3. 0、4. 0、5. 0、6. 0 h(见图 2).提取时间在 1. 0 ~
3. 0 h 之间时,多糖得率随时间的延长而提高;而
在 4. 0 ~ 6. 0 h 之间时,多糖得率随提取时间的延
长没有明显的变化. 这是由于在提取的初期,多糖
能够被不断的浸出;随着提取时间的延长,多糖的
浸出量逐渐升高而最终达到最高点,再延长时间也
无法继续提取出多糖.考虑到提取时间过长会使生
产周期延长,还增加操作费用,因此选择 4. 0 h 为
宜.
图 2 提取时间对绒白乳菇菌丝体
多糖得率的影响
2. 1. 3 料液比对多糖得率的影响
固定温度 70 ℃、提取时间 4. 0 h,考察料液比
对多糖得率的影响,设计料液比为 1∶ 10、1∶ 15、1∶
20、1∶ 25、1∶ 30、1∶ 35(见图 3).用水提法提取多糖,
其得率随用水量的增加而提高,料液比在1∶ 10 ~
1∶ 20之间时,多糖得率随着用水量的增加而迅速提
高;而在 1∶ 25 ~ 1∶ 35 之间时,多糖得率随用水量的
增加没有明显增加.这是由于虽然多糖能够被不断
浸出,但是作为溶剂的水的量比较少,多糖还没有
完全溶解就已经达到了饱和,这使提取出的多糖无
法完全溶解于其中;增加用水量后,提取出的多糖
溶解量也不断的增大,这就产生了在增大用水量时
·232· 哈 尔 滨 商 业 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 第 27 卷
提取率提高的现象,该现象一直持续到用水量达到
可以充分溶解所提出的多糖.考虑到用水量增大会
延长浓缩时间,增加操作费用,因此料液比选为 1
∶ 25.
图 3 料液比对绒白乳菇菌
丝体多糖得率的影响
2. 2 水提法提取绒白乳菇菌丝体多糖最佳工艺条
件的确定
在单因素实验的基础上,确定以料液比、提取
时间、提取温度三因素进行正交实验设计(见表
1).选用 L9(3
4)正交表进行正交实验,对结果进行
方差分析和显著性检验(见表 2).
由表 1 可知,在实验范围内的最佳因素组合为
A2B2C2,即料液比 1∶ 25、提取时间 5. 0 h、提取温度
70 ℃的提取条件下所得的多糖得率最高. 极差 R
的数值直观反映出各因素对提取效果影响大小的
顺序为:B > C > A,即提取时间对提取效果的影响
最大,提取温度次之,料液比则影响最小.
表 1 水提法提取绒白乳菇菌丝体多糖正交实验结果
因素
实验号
A
料液比
B
时间 /h
C
温度 /℃
D
空白
多糖得率 /%
1 (1)1:20 (1)4. 0 (1)60 1 0. 878
2 (1)1:20 (2)5. 0 (2)70 2 1. 186
3 (1)1:20 (3)6. 0 (3)80 3 1. 062
4 (2)1:25 (1)4. 0 (2)70 3 1. 069
5 (2)1:25 (2)5. 0 (3)80 1 1. 175
6 (2)1:25 (3)6. 0 (1)60 2 1. 113
7 (3)1:30 (1)4. 0 (3)80 2 0. 893
8 (3)1:30 (2)5. 0 (1)60 3 1. 131
9 (3)1:30 (3)6. 0 (2)70 1 1. 168
K1 3. 126 2. 841 3. 123 3. 222
K2 3. 357 3. 492 3. 423 3. 192 T = 9. 675
K3 3. 192 3. 342 3. 129 3. 261 x = 1. 075
k1 1. 042 0. 947 1. 041 1. 074
k2 1. 119 1. 164 1. 141 1. 064
k3 1. 064 1. 114 1. 043 1. 087
R 0. 077 0. 217 0. 100 0. 023
优水平 A2 B2 C2
为了探索更好的实验条件的取值方向,以各因
素的水平为横坐标,k值为纵坐标绘制因素与水平
直观图,结果见图 4.
由图 4 可知,各因素均有 k 值的最高点,即为
最优水平点. 因此实验所得的提取条件是最优水
平.
图 4 因素与水平直观图
表 2 正交实验方差分析表
方差来源 平方和 Q 自由度 f 均方和 V F值 临界值 Fα 显著性 贡献率 /%
A 0. 009 2 0. 0045 9. 000 F0. 05(2,2)= 19. 000 8. 33
B 0. 078 2 0. 039 78. 000 F0. 01(2,2)= 99. 000 * 72. 22
C 0. 020 2 0. 010 20. 000 * 18. 52
e 0. 001 2 0. 0005 1. 000 0. 93
T 0. 108 8
·332·第 2 期 计红芳,等:绒白乳菇菌丝体多糖提取工艺的研究
由表 2 可以看出,三因素中提取时间、提取温
度对多糖得率的影响显著;料液比对多糖得率的影
响不显著.
2. 3 验证实验
按正交实验确定的最佳提取条件,即料液比 1
∶ 25、提取时间 5. 0 h、提取温度 70 ℃进行提取,测
得的多糖得率为 1. 195%质量分数,比正交实验结
果中的较优组 1. 186%高,表明此正交实验得出的
最优组合是符合实际的.
3 讨 论
通过单因素和正交实验确定水提法提取绒白
乳菇菌丝体多糖的最佳提取工艺条件为:料液比
1∶ 25、提取时间 5. 0 h、提取温度 70 ℃,此条件下多
糖得率可达 1. 195% .各因素对提取效果影响的主
次顺序为:B > C > A,即提取时间对提取效果的影
响最大,提取温度次之,料液比则影响最小.通过方
差分析可知,三因素中提取时间、提取温度对多糖
得率的影响显著,料液比对多糖得率的影响不显
著.
参考文献:
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(上接 230 页)
赵丽娟[6]及作者在诱导中国春 - 长穗偃麦草 1E
二体附加系染色体畸变研究[7]中观察到的染色体
异常行为相似.说明 E组附加系对与 2C 杀配子染
色体的作用非常敏感,达到了利用 2C 杀配子染色
体诱导小麦 -长穗偃麦草染色体畸变的目的,为进
一步筛选和鉴定易位系和缺失系提供了基础和材
料.
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