全 文 ：2008 , Vol.25 No.6化学与生物工程
Chemistry &Bioengineering60　
收稿日期:2007-11-26
作者简介:胡国元(1965-),男 ,湖北红安人 , 博士 ,教授 , 从事食用与药用真菌代谢产物的研究。E-mail:hgy701@tom.com 。
巨大革耳子实体多糖提取工艺研究
胡国元 ,郑　森 ,汪红富 ,王　星
(武汉工程大学化工与制药学院 绿色化工过程省部共建教育部重点实验室 ,湖北 武汉 430073)
　　摘　要:采用单因素实验 、正交实验对传统热水浸提法和微波法提取巨大革耳子实体多糖工艺进行了初步探讨 。确
定热水浸提法的最佳工艺条件为:加热时间 4 h 、加热温度 100℃、料水比 1∶30(g∶mL);微波法最佳提取工艺条件为:
料水比 1∶20(g∶m L), 低火微波处理 3 min。微波法具有节能 、省时 、操作便利且提取率较高等优点。
关键词:巨大革耳;多糖;提取;正交实验;微波
中图分类号:TQ 028　Q 539　　　　文献标识码:A　　　　文章编号:1672-5425(2008)06-0060-03
　　食 、药用菌含有高蛋白 、纤维素 、多种维生素和矿
物质等多种成分 , 其中的多糖具有增强人体免疫功
能[ 1 , 2] 、抗肿瘤[ 3 , 4] 、抗衰老 、降血脂 、降血压 、抗血
栓[ 5 ～ 7] 、抗疲劳 、抗感染 、抗辐射 、抗毒物损伤 、健胃 、保
肝等作用[ 8] ,目前已广泛应用于食品 、医药及保健行
业 ,我国已有灵芝 、香菇 、猪苓 、云芝 、茯苓等食 、药用菌
多糖药品在临床上得到应用。
巨大革耳[ Panus giganteus (Berk.)Corner] 俗
名猪肚菇 ,属中高温型食用菌品种 ,子实体群生或单
生 ,菌盖浅漏斗状 ,棕黄至白色 ,菌肉白色 ,菌柄柱形 ,
中生内实 。巨大革耳风味独特 、营养丰富 ,其蛋白质含
量与香菇 、金针菇相当或略高;菌盖中的氨基酸含量占
干物质的 16.5%以上 ,其中人体必需氨基酸占氨基酸
总量的 45%,高于大多数食用菌 ,此外 ,菌盖中粗脂肪
的含量高达 11.4%,还含有人体必需的矿物质如钼 、
锌等 ,对人体健康十分有利[ 9 , 10] 。
目前对巨大革耳子实体多糖研究较少 ,作者在此以
巨大革耳子实体为研究对象 ,对传统热水浸提法[ 11 ～ 15]
和微波法[ 16]提取多糖的工艺条件进行了探讨。
1　实验
1.1　材料 、试剂与仪器
巨大革耳(购自武汉市群光广场新生活超市),洗
净 ,晾干 , 60℃干燥后 ,粉碎过 80目筛 ,备用。
苯酚 、浓硫酸 、L-无水葡萄糖 、无水乙醇等均为分
析纯 。
电子天平;722 型分光光度计;电热恒温水浴槽;
循环水式多用真空泵;电热恒温鼓风干燥箱;
WD800T L23-K3型微波炉 ,Galanz;电冰箱 。
1.2　方法
1.2.1　热水浸提法提取多糖的单因素实验
影响多糖提取效果的因素有浸提温度 、浸提时间 、
料水比等[ 11 ～ 15] 。考虑到多糖生物活性 ,选取 95℃作
为单因素实验浸提温度。
称取 1 g 菇粉倒入圆底烧瓶中 ,按一定料水比加
入蒸馏水 ,摇匀 ,置于 95℃恒温水浴锅内 ,浸提 、过滤 ,
并将滤液定容至原体积。测定多糖含量 。
1.2.2　热水浸提法提取多糖的正交实验
根据单因素实验结果及文献报道[ 11 ～ 15] ,对影响巨
大革耳子实体多糖得率较大的 3个因素:浸提温度 、浸
提时间 、料水比进行 L 9(33)正交实验 ,以确定多糖最
佳提取条件。
1.2.3　微波法提取多糖
根据文献[ 16]及热水浸提实验结果 ,设定微波浸
提的条件为料水比 1∶20(g∶mL ,下同)、自然 pH 值 、
低火力 ,考察微波处理时间对多糖提取效果的影响 。
1.3　多糖含量的测定
多糖含量测定采用苯酚—硫酸法[ 17] 。
2　结果与讨论
2.1　单因素实验结果
2.1.1　浸提时间对巨大革耳子实体多糖含量的影响
在料水比 1∶40 、自然 pH 值 、95℃条件下 ,考察
浸提时间对巨大革耳子实体多糖含量的影响 ,结果见
表 1。
胡国元等:巨大革耳子实体多糖提取工艺研究/ 2008 年第 6 期 61　
表 1 浸提时间对巨大革耳子实体多糖含量的影响
Tab.1 Ef fect of extraction time on content of fruiting
body polysaccharide of Panus giganteus
浸提时间/ h 1 2 3 4
多糖含量/mg· g -1 108.9 121.9 135.5 166.5
由表 1可知 ,浸提 4 h ,可得较高的多糖含量 ,因
此 ,确定浸提时间为 4 h 。
2.1.2　料水比对巨大革耳子实体多糖含量的影响
在自然 pH 值 、95℃条件下浸提 1 h ,考察料水比
对巨大革耳子实体多糖含量的影响 ,结果见表 2。
表 2 料水比对巨大革耳子实体多糖含量的影响
Tab.2 Effect of ratio of material to water on content of
fruiting body polysaccharide of Panus giganteus
料水比(g∶mL) 1∶20 1∶30 1∶40 1∶50
多糖含量/mg· g -1 97.8 104.9 108.9 105.3
由表 2可知 ,当料水比为 1∶40 时 ,多糖含量最
高 ,因此 ,确定料水比为 1∶40。
2.2　正交实验结果与分析
正交实验因素与水平见表 3 ,结果与分析见表 4。
表 3 L9(33)正交实验因素与水平
Tab.1 Factors and levels of L9(33)orthogonal tests
水平 A.浸提时间/ h B.浸提温度/ ℃ C.料水比(g∶mL)
1 2 90 1∶20
2 3 95 1∶30
3 4 100 1∶40
表 4　 正交实验结果与分析
Tab.4 Results and analysis of orthogonal tests
实验号 A B C 多糖含量/mg· g -1
1 1 1 1 105.4
2 1 2 2 115.6
3 1 3 3 133.6
4 2 1 2 122.5
5 2 2 3 136.1
6 2 3 1 137.4
7 3 1 3 163.3
8 3 2 1 165.5
9 3 3 2 181.9
K 1 354.6 391.2 408.3
K 2 396.0 417.2 420.0
K 3 510.7 452.9 433.0
R 52.0 19.7 8.2
由表 4可知 ,影响多糖含量的主次顺序是 A >B
>C ,即浸提时间>浸提温度>料水比。浸提时间对
多糖含量影响最大 ,温度高有利于多糖的提取;但在浸
提温度范围内多糖含量变化较小[ 16] 。综合考虑 ,多糖
提取的最佳工艺条件为 A 3B3C2 ,即浸提时间4 h 、浸提
温度 100℃、料水比 1∶30。
2.3　微波处理时间对巨大革耳子实体多糖含量的影
响(表 5)
表 5 微波处理时间对巨大革耳子实体多糖含量的影响
Tab.5 Effect of microwave treatment time on content of
fruiting body polysaccharide of Panus giganteus
微波处理时间/min 1 2 3 4
多糖含量/mg· g -1 155.4 160.0 172.8 156.6
由表 5可知 ,最佳微波处理时间为 3 min ,此时的
多糖含量与热水浸提法最佳提取条件下的相当。
3　结论
确定巨大革耳子实体多糖热水浸提最佳工艺条件
如下:浸提时间 4 h ,浸提温度 100℃,料水比 1∶30;微
波法最佳提取条件为:料水比 1∶20 ,低火微波处理 3
min。两种方法的最高多糖含量接近 ,但微波法既节
省了能源 、用水量 、操作便利 ,又大大缩短了提取时间 ,
具有明显的优势 。
与其它食用菌[ 12 ～ 16] 相比 ,巨大革耳子实体多糖含
量较高 ,提取条件较温和 ,提取效果也较好。热水浸提
法提取的多糖含量与文献[ 18] 基本一致;微波法提取的
多糖含量高于文献[ 16] 值。这说明本实验确定的浸提
条件是有效的。
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Study on Extraction Technology of Fruiting Body
Polysaccharide of Panus Giganteus
HU Guo-yuan , ZHENG Sen ,WANG Hong-fu ,WANG Xing
(K ey Lab for Green Chem ical Process o f Ministry o f Ed ucation ,School of
Chemical Engineering and Pharmacy ,Wuhan I nst itute o f Technology ,Wuhan 430073 , China)
Abstract:Extraction technologies of f rui ting body poly saccharide of Panus giganteus were carried out w i th
t raditional ho t wa ter ex t raction method o r microw ave method through sing le facto r tests and o rthogonal tests.
The optimal conditions of t radi tional ho t w ater ex t raction method w ere ex t raction at 100℃ for 4 h w ith a ratio
of material to w ater of 1∶30(g ∶mL).The optimal condit ions of microw ave method were ex t raction at low
pow er fo r 3 min wi th a rat io o f material to w ater of 1∶20(g∶mL).The microw ave method had many advanta-
ges , such as saving time , low energy consumption , easy operation ,high ef ficiency , and so on.
Keywords:Panus giganteus(Berk.)Corner;poly saccharide;ex traction;orthogonal test;microw ave
(上接第 59页)
Study on Plasmid Amplification of DNA Vaccine Vector pVAX-44
DING Xia ,LU Bing , XIA Jie , XU Dian-sheng
(State K ey Laboratory o f B ioreactor Engineering ,East China Universi ty o f Science and
Technology ,Shanghai 200237 ,China)
Abstract:The effects of plasmid precurso r , protein synthesizing inhibi to rs and metal ions on the amplifica-
tion o f pVAX-44 (DNA vaccine vecto r)were studied.The resul ts showed that plasmid per DCW amounted up
to 5.88 mg · g-1 ,7.15 mg · g-1 , 5.93 mg · g-1 , 7.38 mg · g -1 individual ly through adding Gln ,Gly , Asp and
Fe3+ into improved LB medium , respectively.Plasmid amplification increased dramatically through adding them
into improved LB medium simultaneously .Unifo rm design experiments results show ed that plasmid per DCW a-
mounted up to 9.11 mg ·g-1 as the improved LB medium containing 1.6 g ·L-1 G ly ,1.0 g ·L -1 A sp , 0.2 g ·
L-1 Gln , and 0.4 mmo l·L-1 Fe3+ , higher than that of adding them individually.Based on these ,0.1 g ·L-1
st reptomycin as protein synthesizing inhibi to r w as added and the plasmid amplif ication reached 9.53 mg · g-1 ,
increasing by 56.25% af ter optim ization.
Keywords:plasmid;amplification;DNA vaccine;uniform design experiment