全 文 ：多棘海盘车多糖大孔树脂脱色方法的研究
李敏晶，刘昌雨，刘 远，谭成玉 (大连海洋大学海洋科技与环境学院，辽宁大连 116023)
摘要 ［目的］探讨 AB-8型、D101型、DM301型 3种大孔树脂对多棘海盘车多糖的脱色效果。［方法］以脱色率和多糖保留率为指标，分
别考察大孔树脂用量、脱色时间和脱色温度对多糖的脱色效果，并进行正交试验。［结果］AB-8型大孔树脂对多糖的脱色效果最好，但
对多糖保留率较差;D101型大孔树脂脱色后的多糖保留率最好，但其脱色率较差;DM301 型大孔树脂对多糖保留率和脱色率均较差。
正交试验结果表明，多棘海盘车多糖脱色的各因素影响程度为:树脂用量 ＞脱色温度 ＞脱色时间。［结论］大孔树脂对多棘海盘车的脱
色效果较好。
关键词 多棘海盘车;多糖;脱色;大孔树脂;正交实验
中图分类号 S966 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2013)18 －07838 －02
Study on the Method for Decoloration Process of Polysaccharides from Asterias amurensis by Macroporous Ｒesin
LI Min-jing et al (College of Marine Technique and Environment Sciences，Dalian Ocean University，Dalian，Liaoning 116023)
Abstract ［Objective］The decolorizing effect of polysaccharides from Asterias amurensis by macroporous resin of AB-8，D101 and DM301
type was studied． ［Method］Using the indicators of decolourization ratio and polysaccharide retention rate，the influence of macroporous resin
content，decolorization time and decolorization temperature were investigated respectively． Then，orthogonal experiment was conducted． ［Ｒe-
sult］The decolorizing ratio of AB-8 type macroporous resin was the best but polysaccharide retention rate was lower． The polysaccharide reten-
tion rate of D101 type macroporous resin was the best but decolorizing ratio was lower． And，the decolorizing ratio and polysaccharide retention
rate of DM301 type macroporous resin were all poor． The orthogonal experiment indicated that the influence factors of decolorizing effect of pol-
ysaccharides from Asterias amurensis were:macroporous resin content ＞ decolorization temperature ＞ decolorization time． ［Conclusion］The
decolorizing effect of polysaccharides from Asterias amurensis by macroporous resin was better．
Key words Asterias amurensis;Polysaccharide;Decoloration;Macroporous resin;Orthogonal experiment
作者简介 李敏晶(1976 － ) ，女，辽宁阜新人，副教授，博士，从事天然
产物化学相关的研究工作，E-mail:minjingli@ dlou． edu． cn。
收稿日期 2013-05-09
多棘海盘车(Asterias amurensis)是 1 种我国黄海沿岸十
分常见的海星，为海洋无脊椎动物，隶属棘皮动物门、海星
纲、钳棘目、海盘车科。多棘海盘车体呈五星型，口面平坦为
浅黄色，反口面较隆起，表面附有较多棘刺，为紫红色，是我
国北方海域海星的主要品种［1］。近几十年来，国外科研人员
从不同种类的海星中获得了多种活性成分，如皂苷、甾醇、多
糖、蛋白质及氨基酸等。由于其具有多种生理及药理活性，
国内也有越来越多的科研人员关注此领域［2 －7］。多棘海盘
车是一种可食用的海星，多糖作为其中重要的活性成分，其
相关报道国内较为少见。多棘海盘车的多糖提取液颜色较
深，给多糖进一步的分离和结构鉴定带来了困难。为此，笔
者探讨了多棘海盘车多糖的脱色方法和条件，以期为多棘海
盘车多糖的进一步研究提供理论依据。
1 材料与方法
1． 1 材料与试剂 多棘海盘车，采集自辽宁省大连市;AB-
8、D －101、DM －301型大孔树脂，均购于天津市海光化工有
限公司;葡萄糖、苯酚、浓硫酸、三氯乙酸、无水乙醇等，均为
分析纯。
1． 2 仪器 OPTIZEN 2620 型紫外 －可见分光光度计，由韩
国美卡西有限公司生产;SY2 － 4 型电热恒温水浴锅，由北京
市医疗设备厂生产;FD － 5 型冷冻干燥机，由美国 SIM公司
生产;ＲE － 52CS 型旋转蒸发仪，由上海亚荣生化仪器厂生
产;ALC －1104型电子天平，由德国赛多利斯公司生产;纯水
制备系统，由密理博上海贸易有限公司生产。
1． 3 试验方法
1． 3． 1 多棘海盘车多糖的制备。称取一定量的多棘海盘车
干燥样品，加入 15倍量的蒸馏水，采用索氏提取法提取 6 h。
将多糖提取液减压浓缩至适量，加入无水乙醇，使提取液含
醇量达到 80%，静置过夜后离心分离后，用 10%的三氯乙酸
除蛋白 2次，离心去除蛋白沉淀，再经冷冻干燥，即可得到海
星多糖样品。
1． 3． 2 多糖含量的测定。采用苯酚 －硫酸法测定多糖的含
量［8］。葡萄糖的标准曲线如图 1所示。
图 1 葡萄糖的标准曲线
1． 3． 3 多糖脱色率及保留率的测定。将多棘海盘车多糖溶
液进行紫外 －可见光谱全波段扫描，得到最大吸收波长 380
nm，在此波长条件下表征多糖色素的含量，按照以下公式计
算多糖的脱色率及保留率。
脱色率 =
A1 － A2
A1
× 100%;多糖保留率 =
M2
M1
× 100%。
式中，A1 为脱色前多糖的吸光度;A2 为脱色后多糖的吸光
度;M1 为脱色前多糖的质量;M2 为脱色后多糖的质量。
责任编辑 陈玉敏 责任校对 卢瑶安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2013，41(18):7838 － 7839，7855
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2013.18.127
1． 3． 4 大孔树脂对多棘海盘车多糖的脱色研究。
(1)3种大孔树脂用量对多糖脱色的影响。配置 2%的
多糖溶液，按照大孔树脂与多糖溶液质量体积比依次加入
1%、2%、3%、4%、5%的 AB-8 型(弱极性)、D101 型(非极
性)、DM301型(中极性)大孔树脂，在 30 ℃ 恒温水浴保温 4
h，离心，取上清液测定脱色率及多糖保留率，重复 3 次，取平
均值。
(2)脱色温度对多糖脱色的影响。选取 AB-8 型大孔树
脂，按照质量体积 5%加入到多糖溶液中，在温度 20、30、40、
50和 60 ℃条件下分别脱色 4 h，离心，取上清液测定脱色率，
重复 3次，取平均值。
(3)脱色时间对多糖脱色的影响。选取 AB-8 型大孔树
脂，按照质量体积 5%加入到多糖溶液中，在 30 ℃条件下分
别控制脱色时间为 0． 5、1. 0、1． 5、2. 0、2． 5、3. 0、3． 5 和 4. 0 h，
离心，取上清液测定脱色率，重复 3次，取平均值。
(4)正交试验。选取树脂用量(A)、脱色时间(B)和脱
色温度(C)3个因素进行正交试验设计，每个因素选取 3 个
水平，以脱色率为考察指标，进行正交试验，试验因素水平设
计见表 1。
表 1 正交试验因素与水平
水平 A树脂用量∥% B脱色温度∥℃ C脱色时间∥h
1 3 20 1． 0
2 4 30 1． 5
3 5 40 2． 0
2 结果与分析
2． 1 大孔树脂用量对多糖脱色率的影响 从图 2 可以看
出，随着 3种大孔树脂用量的增加，多糖的脱色率逐渐提高。
3种树脂中对多糖脱色率最佳的为 AB-8 型大孔树脂，其对
多棘海盘车多糖的脱色率显著优于其他 2种树脂，推测其原
因是多糖中所含色素组分的极性与 AB-8型大孔树脂的极性
较为相近，根据相似相容原理更容易被其吸附所致。当大孔
树脂与多糖的质量体积比为 5%时，AB-8型大孔树脂的脱色
率达到 71． 9%。
图 2 大孔树脂用量对多糖脱色率的影响
2． 2 大孔树脂用量对多糖保留率的影响 从图 3 可以看
出，随着 3种大孔树脂用量的增加，多糖保留率逐渐降低。3
种树脂脱色后对多糖保留率最佳的为 D101 型大孔树脂，其
对多棘海盘车脱色后的多糖保留率的显著优于其他 2 种树
脂。当大孔树脂与多糖的质量体积比为 1%时，D101型大孔
树脂的多糖保留率可达到 92． 8%;当大孔树脂与多糖质量体
积比为 5%时，D101型大孔树脂的多糖保留率为 84． 9%。综
合考虑多糖的脱色率和保留率的结果，AB-8 型大孔树脂的
脱色率最佳同时多糖保留率也较好，因此后续单因素试验选
取了 AB-8型大孔树脂进行考察。
图 3 大孔树脂用量对多糖保留率的影响
2． 3 脱色温度对多糖脱色率的影响 从图 4 可以看出，在
20 ～30 ℃温度范围内，随着温度的升高，脱色率显著提高。
当温度超过 30 ℃时，脱色率变化趋于平缓，超过 50 ℃时还
有所下降。究其原因，可能是因为脱色过程是一个色素被吸
附和解吸的动态平衡过程，随着温度的升高，分子运动加速，
加快了色素分子的吸附作用，同时也加速了色素分子的解吸
作用。当解吸速度大于吸附速度时，导致脱色率有所下降。
图 4 脱色温度对多糖脱色率的影响
2． 4 脱色时间对多糖脱色率的影响 从图 5 可以看出，0． 5
～2． 0 h内，随着脱色时间的延长，多糖的脱色率呈明显的上
图 5 脱色时间对多糖脱色率的影响
(下转第 7855页)
938741 卷 18 期 李敏晶等 多棘海盘车多糖大孔树脂脱色方法的研究
与社会文化环境较差。以上评价结果基本反映了乌鲁木齐
旅游环境的整体状态，结合笔者的实地调查分析，评价结果
基本与乌鲁木齐的旅游环境情况相吻合，同时也在一定程度
上证明了所建立的旅游环境评价指标体系的合理性。
5 结论和讨论
旅游环境评价是一个比较新的研究领域，目前国内外对
它的研究比较少，加上其本身是一个综合性较强的复杂的研
究课题，需要几代人从理论和实践上不断探索、丰富和完善。
笔者的学识水平和科研能力有限，因此，在整个研究过程中
难免存在某些问题与不足，值得在今后的学习和工作中不断
深入研究，以取得更为丰富的成果。
基于新疆绿洲旅游目的地区域性特点，研究所构建的指
标体系与标准在其他地区、不同类型、不同地域规律的区域
存在是否适用性问题，尚需要得到进一步的研究、检验与
优化。
在实证分析阶段，仅对乌鲁木齐一个城市进行了分析研
究，未来可扩大调研范围，使得研究更具科学性和客观性，使
研究结论更具普适性。
通过建立旅游环境测评模型，定量探讨了各要素层的内
在关系以及各因子对旅游环境的影响程度，弥补了旅游环境
评价标准上定量研究的不足，对旅游开发、经营和管理具有
一定的现实指导意义。
虽然评价标准在实际上的应用中具有科学合理、可操作
性强的特点，但由于专家咨询法和层次分析法都具有主观臆
断性较强的特点，所以有关评价指标的选取、权重的确定以
及标准赋值的科学性，尤其在标准的细化方面还须进一步探
讨，并在今后实际应用中不断加以验证，不断修正，以求得
完善。
参考文献
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35 －38．
(上接第 7839页)
升趋势，尤其是 0． 5 ～ 1． 0 h，多糖的脱色率有显著上升。在
脱色时间2 h后，随着时间的进一步延长，脱色率只有小幅度
增加，3． 5 h还略有下降，说明在 2 h左右大孔树脂对多糖色
素的吸附已经基本达到了吸附平衡。
2． 5 正交试验结果 正交试验的结果如表 2所示。方差分
析表明，因素 A(树脂用量)在显著性水平 α =0． 10上有统计
学意义，即为显著因素，而因素 B(脱色温度)和 C(脱色时
间)没有统计学意义，即不显著。由表 2可知，对多棘海盘车
多糖脱色的各因素影响程度为:树脂用量 ＞脱色温度 ＞脱色
时间，最佳试验条件为 A1B3C3。
表 2 正交试验结果
试验号
因素
A B C
脱色率∥%
1 1 1 1 70． 2
2 1 2 2 74． 8
3 1 3 3 79． 5
4 2 1 2 62． 5
5 2 2 3 65． 0
6 2 3 1 64． 4
7 3 1 3 54． 2
8 3 2 1 55． 8
9 3 3 2 57． 4
3 小结
通过对 3种极性不同的大孔树脂对多棘海盘车多糖脱
色率及保留率的结果比较可知，AB-8 型大孔树脂对多糖的
脱色效果最好，但脱色后多糖保留率较差;D101 型大孔树脂
脱色后的多糖保留率最好，但脱色率较差;DM301 型大孔树
脂对多糖保留率及脱色率均较差，综合以上结果最终选定了
AB-8型大孔树脂为试验对象。通过单因素试验和正交试验
的分析，确定了对多棘海盘车多糖脱色效果影响最显著的因
素为大孔树脂用量，其次为脱色温度，影响最小的为脱色时
间。该研究为多棘海盘车多糖脱色处理提供了确切的方法
条件，也为其工业化生产提供了有关大孔树脂脱色方法的理
论依据。
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558741 卷 18 期 赵永峰等 新疆绿洲旅游环境评价研究