茯苓中碱溶性多糖的提取及其超微粉碎改性研究

添加人：admin 发布时间：2016/1/4 11:50:10 来源：中国破碎机网

　　基金项目：湖北省科技攻关计划项目（2005AM01C50）…：梅光明P984-），男，硕士研究生，研究方向为天然产物化学。j 5C/w）IC/f）是多孔菌科植物的干燥菌核，为我国传统中药，具有抗肿瘤、抗氧化、抗炎抑菌、镇静、利尿、强免疫等多种药效。干茯苓中含有80%以上的碱溶性茯苓多糖，该多糖是一种线性炫（1―3）糖苷键连接的葡聚糖，由于含有较长的3（1―6）糖苷键连接的支裢，该多糖不溶于水且基本上没有抗癌活性。研究表明，化学改性后得到可溶于水的羧甲基化和硫酸酯化等茯苓多糖，其抗癌抗肿瘤等生物活性显著提高。
　　粗茯苓多糖的纯化采用Sevag法脱蛋白3~5次，直到紫外扫描下在280nm处无吸收峰；茯苓多糖的碱浸提液采用1%的双氧水在40C下保温4h脱色。
　　142茯苓多糖含量的测定采用苯酚-硫酸法测多糖含量，水溶性多糖含量在蒸馏水为溶剂体系下测量，碱溶性多糖采用二甲亚砜为溶剂体系。
　　茯苓粉和茯苓多糖粉的超微粉碎粉体的球磨处理采用干法球磨处理，以钢球作为磨介，已过100目的茯苓粉和茯苓多糖粉经球磨处理后得到各自球磨5、10、15h的样品。
　　粉体的胶体磨处理已过100目的茯苓粉先经蒸馏水浸泡活化后，再经胶体磨研磨，得到胶体磨处理6、12、18和24nin的4个样品。
　　茯苓（多糖）及其超微粉理化指标测定多糖溶出率的测定称取0i1g左右的茯苓微粉或茯苓多糖微粉，100nl水沸水浴10nin，过滤后定容至250nl测定多糖溶出率。
　　微粉持水率的测定称取Q5g左右的茯苓微粉和茯苓多糖微粉，加入到乘有蒸馏水的烧杯中，使其充分溶胀后，用脱脂棉布滤去没有吸收的自由水，然后称吸水粉重量。依下列公式，计算吸水率：样品吸水后重量I"样品干重14S3微粉红外光谙分析超微粉碎后的茯苓多糖粉在傅立I红外光谙仪上观察红外圄谙情况。
　　结果与分析21茯苓多糖提取单因素试验碱浸提次数对茯苓多糖得率的影响t匕较碱提取次数为1~5次五个水平下对茯苓碱溶性多糖得率的影响（见圄1）。
　　从圄1看出，多糖的得率随浸提次数加而大，浸提次数超过2次时，长幅度不大，考虑到较多的浸提次数带来的工艺上的麻烦和成本的加，选用2次提取为宜。
　　料液比对多糖得率的影响下碱溶性多糖得率（见圄2）。
　　从圄2得知，随着料液比的加，多糖的得率加。料液比超过1：20时，幅缓慢。当料液比为1：40圄3表明，随着稀碱提浓度的加，多糖的得率逐步加，当碱提浓度大于0.75nol/L时，幅较小，且随着碱提浓度的提高，溶液的黏度也逐渐加，给后续的过滤、离心等环节加不少工艺上的困难。
　　提取时间对茯苓多糖得率的影响比较提取时间分别为2、4、6、8和10h时碱溶性多糖得率（见圄4）。
　　碱漫提次数4C下，料液比为1：10，碱提浓度为0.5nol/L，提取6h.浸提次数影响料液比4°C下，漫提次数为2次，碱提浓度为a5nol/L，提取6h.料液比影响时，多糖的得率已达到80%多，此时碱浸提所剩残渣已很少，茯苓中的多糖已基本提取出来。
　　碱提浓度对茯苓多糖得率的影响125nol/L时碱溶性多糖得率（见圄3）。
　　碱提浓度（nol/L）4C下，漫提次数为2次，料液比1：30，提取6h.碱提浓度对多糖得率的影响提取时间（h）4C下，浸提次数为2次，料液比1：30，碱浓度0.5nol/L.浸提时间对多糖得率的影响随着浸提时间的加，多糖得率有所上升，8h时，得率最高，继续加时反而有所降低，可能是时间太长，多糖在碱性环境下发生变化或降解。
　　21S提取温度对茯苓多糖得率的影响苓碱溶性多糖得率（见圄5）。
　　提温度（C）浸提次数为2次，料液比1：30，碱浓度0.5nol/L，提取6h.浸提温度对多糖得率的影响随着温度的升高，多糖的得率有较大幅度的下降，有可能是在温度较高的条件下，多糖发生结构的变化。
　　22提取工艺正交试验在单因素试验的基础上设计茯苓多糖提取工艺的正交试验（L9（34）），试验设计方案及结果见表1.由圄6可见，茯苓菌中，以茯苓菌核块的碱溶性多糖含量最高，而茯苓加工边角料中亦含有较高的茯苓碱溶性多糖，尤其是茯苓皮可作为茯苓多糖很好的原料来源。茯苓边角料有的作为低质品贱卖，有的作为残渣进行清场处理，甚至销，因此本结论为茯苓的综合利用提供了依据。
　　2.3.2不同原料来源的多糖结构比较比较茯苓菌核块和茯苓边角料中提取的碱溶性茯苓多糖的傅立叶红外吸收情况如圄7所示。
　　由圄7可知，几种来源的茯苓多糖红外吸收圄谙都有多糖的一些特征吸收峰，在SSZO-SSOOcm1处示为羟基的缔合峰，环上C―O吸收峰在lOZO-llSOcm1为一较强吸收峰，且有裂峰，在sso-goocm1间有特征吸收，这表示几种茯苓碱溶性多糖均为3-吡喃型糖苷键连接。并且茯苓边角料中提取的多糖红外吸收（峰位值和峰强度）尤其相似，初步推断这几种多糖结构一致，与茯苓菌核粉中的碱溶性多糖红外吸收相比，吸收峰位置基本相同，在292O、1594、145O和88Ocm1这几个峰下吸收值有较大差别。所以在实际生产应用中可以考虑从茯苓边角料中提取多糖，使茯苓资源得到综合利用。
　　24茯苓粉和茯苓多糖粉超微细化后的理化性质比较241多糖溶出率的变化茯苓由于含有占8O%以上的水不溶性茯苓多糖，限制了其在食品加工中的应用，采用胶体磨和球磨超微细化处理茯苓粉或茯苓多糖粉，比较超微处理后多糖溶出率的变化，结果如圄8~11所示。
　　利用苯酚-硫酸法测量超微处理后的微粉多糖溶出率的变化，结果发现球磨和胶体磨处理后，得到的可溶性糖含量有较大程度上的提高，并且随着处理时间的增长，可溶性含量上呈上升的趋势，且胶体磨处理的效果要优于球磨处理，超微处理工程中还发现胶体磨处理使样品颜色加深，推测可能茯苓中的成分已发生一定程度上的变化。超微细化使可溶性糖含量增加，可能是机械剪切力使多糖的侧链或者主裢部分被打断，从而胶体磨处理100目茯苓粉时间（nin）胶体磨处理100目茯苓粉后多糖溶出率变化球磨处理100目原茯苓粉时间（h）小，限制了其在食品加工中的加工性能，至今茯苓绝大多数停留在中草药原料应用上。超微粉碎后得到的样品测量其持水性有一定程度上的改善，但吸水率依旧较低，效果有待进一步强。
　　243超微粉体红外圄谙观察超微粉碎造成的微粒子效应，使颗粒发生表面改性，提高粉体的应用性能，从而改善或改变粉体的分散性，提高微粒表面活性；使微粒表面产生新的物理、化学、力学性能及新的功能本实验采用球磨处理后得到的茯苓多糖红外吸收圄12就证实了这一点。球磨处理后的样品红外吸收峰跟原茯苓多糖相比即发生较大的变化，主要红外吸收搌动峰发生改变，原茯苓多糖在1640cm 1和1340cm1处的吸收峰消失，在1400cm1和1580cm1处出现了两个强吸收峰，根据资料，这可能是-COO -的反对称和对称伸缩搌动吸收峰。有可能是球磨过程使多糖发生氧化变化造成的。球磨不同时间的茯苓多糖样品红外吸收峰位置基本上没变化，但峰值随着时间的延长有所改变加，这说明球磨超微处理使多糖结构发生变化，时间越长，产生的变化越显著。产20球磨处理100目茯苓多糖粉时间（h）0球磨处理100目茯苓多糖粉后多糖溶出率变化使多糖分子量降低，产生了部分可溶性糖。随着超微粉碎时间的延长，有可能会使更多的糖裢在机械作用力下发生降解，使更多的糖分子量降低和支裢被打断，从而使溶解度进一步加。
　　242微粉持水率的变化茯苓粉和茯苓多糖粉由于水溶性较差，吸水性很笃斯越桔叶片多糖提取工艺的优化研究张巍，林松毅，刘静波刘艳丰（吉林大学军需科技学院营养与功能食品研究室，吉林长春130062）过对比分析和Lg（34）正交试验设计等研究方法，重点考察不同浸提时间、浸提温度、浸提固液比、浸提次数对笃斯越桔叶片多糖提取率的影响。结果表明，影响笃斯越桔叶片多糖提取率因素的主次关系依次是温度>料液比>浸提时间；最佳提取工艺条件为90 C，浸提时间4h，固液比1：30，浸提2次，多糖提取率可达12.46%基金项目：吉林省科技厅应用基础研究项目（20050567）生新的可能为-COO -的基团，由于其亲水性，一定程度上可以解释前面球磨使茯苓碱溶性多糖溶解率加的原因。
　　结论通过单因素和正交试验得出茯苓碱溶性多糖最佳提取工艺条件为：提取温度4C，碱提浓度Q75noi/L，提取时间8h，料液比1：40；干燥茯苓菌核中碱溶性多糖含量最高，达84%，茯苓边角料如茯苓皮中的多糖含量亦比较高，达到61.2%，今后从成本和原料的综合利用方面来考虑可以综合利用茯苓加工中的边角料；茯苓菌核和茯苓边角料中提取的碱溶性茯苓多糖经傅立叶红外扫描初步鉴定，都具有多糖的特征吸收峰，均为3-吡喃型糖苷键连接，几种多糖的结构相似性很强，有个别吸收峰不同，这可能与所制备的多糖样品纯度有关。
　　利用球磨和胶体磨超微处理茯苓粉及茯苓多糖粉后，经红外扫描圄谙鉴定，茯苓多糖红外吸收发生变化，多糖溶出率加，这有利于提高茯苓在食品中的加工性能，但宏观理化性质有待进一步提高。