全 文 ：!#年第 $期
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研
究
与
探
讨
食品工业科技
螺旋藻多糖的水提
微波辅助提取的比较
与
（华南理工大学食品与生物工程学院，广州 !#$%） 杨文杰 黄惠华 李 琳 张海容
摘 要：比较研究了螺旋藻多糖的水提取法与微波辅助提取新方
法。采用单因素分组实验和正交优化实验，确定了这两种
方法的最适工艺条件，列出了主要最优的技术参数。
关键词：微波辅助提取，螺旋藻多糖
中图分类号：!#$#%& 文献标识码：’
文 章 编 号 ：($$#)$&$*（#$$&）$+)$$,$)$&
收稿日期：#$$#)(#)#(
作者简介：杨文杰（&’&(），男，硕士，研究方向：食品工程。
螺旋藻是公认的营养保健食品，其中含螺旋藻
多糖 #%$-.&%$-。螺旋藻多糖是一种水溶性的酸性
杂多糖，是螺旋藻中具有抗肿瘤、抗辐射、抗突变功
能的生物活性物质，能提高机体细胞和体液的免疫
功能，抵制癌细胞增殖，减轻辐射所引起的遗传损伤
等 /(0。可用于防癌、抗衰老、增强机体免疫力等方面，
具有广阔的应用前景。
本研究探讨利用微波萃取技术手段对螺旋藻多
糖进行萃取研究，并与常规萃取法进行比较。
% 材料与方法
%&% 材料与设备
螺旋藻藻体干粉 从市场购得，细粉末状，可直
接称量加水进行实验。
精密电子天平，123456789:##;<型分光光度计，
电热恒温振荡水槽，低速离心机，=;)>?$ 型微波炉
（可变换功率和时间）。
%&! 分析方法
总糖的测定 采用苯酚)硫酸比色法，以葡萄糖
为标准品。
还原糖的测定 采用 &@?)二硝基水杨酸比色法/#0。
多糖含量的测定 测得总糖和还原糖的百分含
量，再根据下面公式计算多糖的百分含量：多糖含量
（-）A$%BC（总糖百分含量)还原糖百分含量）其中，
$%B是多糖的换算系数。
螺旋藻提取率（-）A提取液中螺旋藻多糖的含量
螺旋藻原料的质量
C($$-
%&# 实验方法
(%&%( 常规热水提取工艺条件的确定 准确称取螺旋
藻干粉 !)##*!放入圆底烧瓶，加入适量蒸馏水并混匀!按各
种设定条件（时间、温度、液固比、提取次数）进行提取!低速离
心，得上清液（%###+ , -./，#-./）!测提取液样品的多糖含量。
(%&%# 微波辅助提取工艺条件的确定 准确称取螺旋
藻干粉 !)##*!放入圆底烧瓶，并加入蒸馏水混匀!按各种条
件（时间、功率、液固比）在微波炉内进行提取!离心、沉淀
（%###+ , -./，#-./）!测提取上清液样品的多糖含量。
各种条件的选择与比较采用正交优化法。
(%&%& 螺旋藻多糖的制备 提取上清液!浓缩!三氯乙
酸法脱蛋白 0 次!! 倍 &!1乙醇沉淀!丙酮洗涤!多级纯
化!真空干燥!产品称量，得多糖得率及含量 234。关于螺旋
藻粗多糖的制备工作已有不少的文献介绍过，所以，
本文未详述。
! 结果与讨论
!&% 热水提取工艺条件的单因素分组实验
#%(%( 时间对螺旋藻多糖提取率的影响 由图 ( 可
以看出，在 ,D 的提取时间内，提取时间越长，螺旋藻
多糖提取率就越大；而当提取时间在 ,D 后，多糖提
取率增加变缓，萃取基本上达到最大值。因此，可选
择提取时间为 ,D。
#%(%# 温度对螺旋藻多糖提取率的影响 由图 # 可
,$
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2003.08.015
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以看出，从 !#开始，随着提取温度的升高，螺旋藻
多糖提取率相应提高；当提取温度超过 $#后，多糖
提取率的增加变缓，萃取率基本上达到最大值。因
此，选择最适提取温度是 $#。
%&’&! 液固比对螺旋藻多糖提取率的影响 由图 !
可以看出，在所选择液固比范围内，液固比越大，螺
旋藻多糖的提取率越大，但增量不明显。综合考虑成
本和时间等因素，确定 ’(倍液固比)*(+,-为宜。
%&’&. 提取次数对螺旋藻多糖提取率的影响 准确
称取螺旋藻干品粉末 (&/，加入 *(+, 蒸馏水，混
匀；接着分别在 $#电热恒温振荡水槽中提取 .0，在
.1 2 +34的转速下离心 ’+34，得上清液，测提取一
次的样品的总糖和还原糖的含量；将离心后的沉淀
全部移入另一圆底烧瓶，加入 *(+,蒸馏水，混匀，重
复以上步骤。依次测得提取二、三、四次的样品的总
糖和还原糖的含量，实验结果如图 .所示。
由图 . 表明，随着提取次数的增加，螺旋藻多糖
的提取率也有所增大，但当提取次数多于 % 次后，这
类多糖的提取率增加变缓。因此，选择 %次的提取次
数作为最适结果。
由以上实验可以知道，采用传统热水法提取螺
旋藻多糖，其最适工艺条件为：提取时间 .0；提取温
度 $#；提取液固比 ’(倍；提取次数 %次。但考虑到
简化实验步骤和缩短实验过程时间，将热水提取法
工艺条件设定为：提取时间 .0；提取温度 $#；液固
比 ’(倍；提取次数 ’次。
!%! 微波辅助提取工艺条件的正交优化实验
影响微波辅助法多糖提取率的因素有：提取时
间、温度、微波功率、液固比、56等等。为了比较各因
素对螺旋藻多糖提取的影响程度，选取了时间、微波
功率和液固比这三个因素来进行探讨。运用正交法
来确定微波法辅助提取螺旋藻多糖的合理提取条
件，结果见表 ’。
根据 7的数值可知，因素次序为 89:9;。所以，
对螺旋藻多糖提取率的影响程度从大到小排列是微
波功率9提取时间9液固比，最优组合为 :!8%;’。
正交优化后的数据说明，液固比对提取率的影
响几乎可忽略；而提取时间愈长愈好，但考虑效果和
成本，$+34 已足够；微波功率如果太高，有可能引起
对螺旋藻多糖的破坏，导致提取率下降，故 !< 的
功率最佳。因此，微波辅助提取法最适工艺条件为：
提取时间 $+34，微波功率 !<，液固比 ’(倍。
!%# 两种提取方法的比较
根据以上的实验结果，对比两种提取方法的最
适工艺条件及提取率，得如表 %所示的实验结果。
从表 % 实验结果可知，微波辅助萃取与常规热
水萃取的最大差别表现在提取时间和提取率这两方
面。微波辅助提取法的多糖提取率高于传统热水提
取法 %=以上，所需时间大大缩短。所以，微波辅助
提取具有迅速、节能、操作简便、提取率高等优点，是
一种较好的螺旋藻多糖提取的新工艺。因此，微波完
提取方法 提取液多糖含量)=- 提取时间
传统热水提取法 %&%(* .0
微波辅助提取法 %&*$’ $+34
表 % 两种提取方法结果比较
实验号
:提取时
间（+34）
8微波
功率（<）
;液固比
（倍）
提取率
（=）
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表 ’ 微波辅助法提取螺旋藻多糖的正交实验结果极差分析
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全可应用于螺旋藻多糖的提取中。但在使用微波辅
助提取过程中，多糖的提取率并不是随着微波辐射
量的增加而提高，功率过高反而会造成提取率的下
降，这点在工业应用上应给予注意。
参考文献：
!# 张文雄$梁宏$覃海错%螺旋藻中药用成分的综合开发与应
用!&#%天然产物研究和开发$’’’$()*+,-./%
!0# 大连轻工业学院$华南理工学院$等 %食品分析 !1#%大连轻
工业出版社$’’-%,/./%
!2# 章银良$李红旗$高峻$沈忠耀$等%螺旋藻多糖提取新工艺的
研究!&#%食品与发酵工业$’’’$0-(0*+-.,%
高浓度双乙酰定向驯化
获得优良啤酒酵母菌株的研究
（厦门大学生命科学学院，厦门 !#$$%） 张秀丽 唐晓达 刘进文 刘月英 魏文铃
（福建雪津啤酒集团公司，莆田 !%####） 戴玉聪 林英辉
摘 要：在双乙酰浓度为 #&’ ( &) 的 #*+,- 麦芽汁中进行高浓度
定向驯化，经涂布抗双乙酰固体选择培养基，从啤酒酿造
生产菌株啤酒酵母 （!##$%&’(#)* *+,）. 中富集筛选分
离得到一株双乙酰还原速度优于亲株 . 的新菌株 /.0。
以 #*+ ,- 麦芽汁为培养基用内装 !$$&) 麦芽汁的
%$$&)三角瓶 #$1下发酵，发酵 23 后发酵液双乙酰含量
比亲株降低了 !4!#5，发酵度提高 04%5，且该菌株的絮
凝性、发酵速率等特性仍保持了亲株 .的优良性状。
关键词：啤酒酵母，双乙酰，驯化
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中图分类号：3405%6 文献标识码：7
文 章 编 号 ：88098285（0882）8/988)0980
收稿日期：0882989)
作者简介：张秀丽（#67%8），女，硕士研究生，研究方向：微生物生理生
化。
定向驯化技术是一种可以富集、筛选微生物和
改变微生物生理性状的一种有效方法，在菌种选育
工作中已有广泛的应用。利用特定物质进行定向驯
化，在筛选用于治理环境污染的菌种方面有很成功
的例子。本研究是通过在麦芽汁培养基中添加高浓
度的双乙酰，定向驯化筛选得到双乙酰还原速度快
的一株啤酒酵母菌株 37)。研究还发现，37)菌株与
亲株 7 相比，缩短了发酵液中双乙酰的还原时间，并
提高了发酵度，而絮凝性等其它特性均保持了亲株
7的优良性状。
% 材料与方法
%&% 菌株
啤酒酵母 (!##$%&’(#)* *+,*7 由福建雪津啤
酒集团有限公司提供。
%&! 培养基
发酵培养基 0:;< 麦芽汁，由福建雪津啤酒集
团有限公司提供；定向驯化培养基 在发酵培养基
中添加一定量的双乙酰得到；抗双乙酰固体选择培
养基 0:;< 麦芽汁中添加一定量的双乙酰和琼脂
得到。
%&# 试验方法
高浓度双乙酰定向驯化：0-=> 无菌麦汁中接种
啤酒酵母 7一环，在 28?下振荡培养至对数生长期，
添加无菌双乙酰溶液使其终浓度达到 =@ A =>，并在
28?继续振荡培养。培养时间达到 25B后，从培养液
中取 8%=>到另一瓶 0-=>无菌麦汁中，用同样的方
法进行定向驯化。培养 8 代后，取少量培养液进行
稀释，以适当的浓度涂布抗双乙酰固体选择培养基
平板，于 0/?培养，从中挑取生长最迅速的菌株，移
接试管斜面保存，并进行菌种性能测定。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
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