枸杞多糖的提取工艺研究

枸杞多糖的提取工艺研究

[摘要]枸杞为茄科植物枸杞的干燥成熟果实，主产于河北与宁夏，是一种食药两用植物，味甘、性平、入甘、肾经，具有多种药理作用和生物功能。枸杞多糖是枸杞中的主要活性成分之一。其中有关枸杞多糖的化学、药理与临床研究十分瞩目，已有不少研究报道枸杞多糖具有增强免疫力、抗癌、防衰老、增强造血功能、防止遗传损伤、抑制肿瘤生长和细胞突变等作用。鉴于枸杞多糖具有多种药理作用和生理功能，引起了人们的广泛关注。本试验研究超声辅助提取法在枸杞多糖提取中的应用，采用正交实验的方法筛选出提取枸杞多糖的最佳提取条件。当加水量为20倍，提取时间为40min，提取温度为80℃，超声功率为250W 时枸杞多糖得率最高，可达到3.06%。

[关键词]枸杞多糖；超声辅助提取；正交实验

多糖（Polysaccharide）又称多聚糖，由是由十个以上的单糖基通过普键连接而成的一类结构复杂的大分子化合物。多糖类一般不溶于水，无甜味，不能形成结晶，无还原性和变旋现象。多糖可以水解，最终水解得到单糖。枸杞多糖是枸杞的有效成分之一，经研究发现，枸杞多糖既是保健功能因子，又是一种非特异性免疫增强剂，具有调节免疫功能、降血糖、抗疲劳、抗衰老、抗肿瘤、增加造血功能、防止遗传损伤等作用。

本实验采用正交试验方法研究超声辅助提取法在枸杞多糖提取中的应用，并筛选出提取的最佳工艺条件。

1 实验材料与仪器

2实验步骤与方法

2.1 多糖含量标准曲线的绘制：采用H2SO4苯酚法对其加以改良。精密称取无水葡萄糖标准品25.0mg，置于25ml容量瓶中，以蒸馏水定容至刻度，配成1mg/ml的储备液，分别精密吸取储备0、0.5，1.0，1.5，2.0，2.5ml，置25ml 容量瓶中，加5%苯酚溶液1.0ml，摇匀，用移液管迅速垂直滴加浓硫酸各5.0ml，再用蒸馏水稀释至刻度，沸水浴中煮沸15min；冷却后用分光光度计在490nm波长处测定其吸光度值；以试样糖含量C（mg/ml）为横坐标，吸光度A为纵坐标，绘制标准曲线，并计算回归方程。

2.2 枸杞多糖得率计算：多糖得率=枸杞粗多糖质量（g）÷枸杞原料质量（g）×100% （公式2-1）

2.3 超声辅助提取枸杞多糖

2.3.1 枸杞多糖提取工艺流程：枸杞→粉碎→石油醚回流脱脂（水浴温度60℃）→过滤→滤渣风干→样品称重（预处理样）→超声波法提取→抽滤→粗

多糖提取液浓缩至原体积的1/4→醇沉→Sevag法脱蛋白→水溶解→二次醇沉→冷冻干燥→枸杞粗多糖

2.3.2 单因素实验：本研究分别考察超声功率、超声处理时间、料液比、浸提温度和浸提时间对枸杞多糖得率的影响。采用苯酚一浓硫酸法测枸杞多糖。

2.3.3 超声辅助提取的枸杞多糖的正交试验：在单因素试验的基础上，运用L9（34）正交表，以枸杞多糖得率为考察指标，由料液比、浸提温度、浸提时间、超声功率做四因素正交试验，以确定枸杞多糖超声辅助提取的最佳工艺参数。正交试验因素水平见表2。

称取破碎适度的枸杞9份，每份10g，按照正交实验设计的条件提取。每次提取后过滤，合并滤液，浓缩至10ml，备用。

2.3.4 醇沉：本研究采用95%的乙醇对枸杞多糖进行沉淀，将提取液浓缩至原体积1/4时，加入4倍量体积的95%乙醇，使多糖充分沉淀，待脱蛋白后再次醇沉。

2.3.5 Sevag法脱蛋白：取一定量的粗多糖，加蒸馏水完全溶解，使其浓度为lOOmg/ml，按枸杞多糖水溶液体积的20%加入氯仿，再加入氯仿体积的20%的正丁醇，剧烈振摇20min，使其充分混匀，1000r/min离心，倾出上清夜，除去中间变性蛋白和下层氯仿。重复以上操作，直至中间层无变性蛋白，得到脱蛋白多糖。

3试验结果与分析

3.1多糖含量标准曲线的绘制

经线性回归，得回归方程为：Y=4.2923x-0.0074 （R2=0.9978），葡萄糖浓度在0.02～0.1之间线性关系良好。

3.2 单因素试验结果

（1）料液比对枸杞多糖得率的影响：分别在料液比为1：10、1：15、1：20、1：25，四个水平，90℃提取两次，每次30min，通过实验得出：料液比为1：20时得率最高。

（2）超声功率对枸杞多糖得率的影响：分别在超声功率为100、150、250、300W四个水平，料液比1：20，在90℃下，提取两次，超声功率为250W时得率最高。

（3）浸提温度对枸杞多糖得率的影响：分别在60、70、80、90℃四个温度水平，料液比1：20，提取两次，每次30min，浸提温度为80℃时得率最高。

（4）超声处理时间对枸杞多糖得率的影响：分别在超声处理时间20、25、30、35、40min四个水平，料液比1：20，在90℃下，提取两次，超声处理时间40min时得率最高。

3.3 超声辅助提取的枸杞多糖的正交试验结果与分析

在单因素试验的基础上，运用L9（34）正交表，以枸杞多糖得率为考察指标，由料液比、浸提温度、浸提时间、超声功率做四因素正交试验，实验结果见表4。

最佳工艺：A2C2B2D3

3.4 正交试验结果验证及结论

在单因素实验的基础上，选定提取温度、提取时间、料液比及超声功率四个因素设计了四因素三水平正交试验，通过正交试验极差分析得出，影响枸杞多糖提取率的因素大小顺序为A>C>B>D，即料液比对枸杞多糖提取率的影响最大，其次是提取温度和超声功率，提取时间对枸杞多糖提取率的影响较小。由表5中的结果可知提取工艺条件合理可行，重现性好。因此，确定了提取枸杞多糖的最佳工艺条件为：采用超声辅助提取方法，提取溶剂以水为萃取溶剂；超声提取功率为：250W；料液比1：20；提取温度80℃，提取时间40min，提取两次，可实现枸杞多糖得率3.06%。

参考文献

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