三种长白山野生食用菌多糖和微量元素含量测定
2011-09-25徐晶曹越通化师范学院制药与食品科学系吉林通化134002
徐晶,曹越(通化师范学院制药与食品科学系,吉林通化134002)
三种长白山野生食用菌多糖和微量元素含量测定
徐晶,曹越
(通化师范学院制药与食品科学系,吉林通化134002)
目的测定三种长白山野生食用菌—牛肝菌、密环菌、香菇的中多糖和微量元素的含量.方法采用水提醇沉法提取多糖,苯酚—硫酸法测定多糖含量,火焰原子吸收光谱法测定Ca、Fe、Zn、Mg四种微量元素的含量.结果牛肝菌、密环菌、香菇中多糖含量依次为7.67%、14.45%、6.92%.微量元素含量依次为(μg·g-1):Fe:910.9,769.4,473.0,Ca:176.1,68.8,141.7;Mg:34.3,25.3,30.1;Zn:128.7,83.9,124.9.结论三种长白山野生食用菌均含有丰富的多糖和微量元素,其中密环菌多糖含量最高,牛肚菌微量元素含量最高.
食用菌;多糖;微量元素;苯酚—硫酸法;原子吸收光谱法
食用菌是一大类有大型子实体的高等真菌,俗称蘑菇或蕈,含有蛋白质、多糖、纤维素、维生素、矿物质等多种营养成分,是一种绿色保健食品.食用菌中含有的多糖具有增强人体免疫功能、抗肿瘤、抗衰老、抗疲劳、降低胆固醇等作用[1-2],近年来得到国内外学者的广泛研究[3].食用菌多糖的提取方法主要有水提醇沉法、酸碱提取法、酶解法、超声波法、微波法、超临界流体萃取法等方法[4-5],其中水提醇沉法是最经典方法,应用最为广泛.关于食用菌中微量元素的研究报道较少,测定方法主要有吸光光度法、原子吸收光谱法和原子发射光谱法等.最近,于颖[6]报道了采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定牛肚菌中微量元素的方法.本文对三种长白山野生食用菌——牛肝菌、密环菌、香菇中多糖和微量元素(Fe、Ca、Mg、Zn)的含量进行了测定,以期为合理开发和利用长白山野生食用资源提供理论依据.
1 仪器与材料
1.1 仪器
80-2离心机(江苏省金壇市荣华仪器制造有限公司);HWS26型电热恒温水浴锅(上海一恒科技有限公司);DHG—9101—3S型电热恒温鼓风干燥箱(上海三发科学仪器有限公司);FZ102微型植物试样粉碎机(北京中兴伟业仪器有限公司);722型可见分光光度计(上海元析仪器有限公司); FA1604A电子天平(上海精天电子仪器有限公司); WFX-1F2B2原子吸收分光光度计(北京第二光学仪器厂);铁空心阴极灯、钙空心阴极灯、镁空心阴极灯、锌空心阴极灯(河北衡水空心阴极灯厂).
1.2 材料
牛肝菌和密环菌采自吉林省通化市佐安,香菇购自通化市新华市场(人工栽培的鲜品),经通化师范学院制药与食品科学系于俊林教授鉴定,分别为厚环粘盖牛肝菌Suillus grevillei(Kl.)Sing.、蜜环菌Armillariellamellea(Vahl.:Fr.)Karst,香菇Lentinus edodes(Berk.)Sing..将三种食用菌用蒸馏水清洗干净,放于铁盘上自然风干7天,用植物微型粉碎机进行粉碎,过80目筛备用.
1.3 试剂及药品
三氧化二铁(光谱纯);氧化钙(高纯);金属锌(99.99%);硫酸镁(光谱纯);葡萄糖(分析纯)、苯酚(分析纯);盐酸、硝酸、高氯酸、硫酸均为优级纯;蒸馏水.
1000mg·mL-1铁储备液:准确称取经灼烧的光谱纯三氧化二铁0.1429 g,置于250 mL烧杯中,加入盐酸(1+1)20 mL,加热至完全溶解,蒸至小体积,冷却后,加入盐酸5 mL,加热使盐类溶解,用去离子水定容到100 mL容量瓶中,摇匀.
系列铁标准溶液:取10 mL铁储备液用蒸馏水定容至100 mL容量瓶中,成为100mg·mL-1铁标准溶液,从100 mg·mL-1铁标准溶液中分别取1、2、3、4、5 mL定容至50 mL,配制成浓度为2、4、6、8、10mg·mL-1系列铁标准溶液.
1000mg·mL-1钙储备液:准确称取经灼烧的高纯氧化钙0.1400 g,置于250 mL烧杯中,加入盐酸2mL,低温加热使其溶解,冷却后移入100 mL容量瓶中,用去离子水稀释至刻度,摇匀.
系列钙标准溶液:取10 mL钙储备液用蒸馏水定容至100 mL容量瓶中,成为100mg·mL-1钙标准溶液,从100 mg·mL-1钙标准溶液中分别取2、4、6、8、10mL定容至50mL,配制成浓度为4、8、12、16、20 mg·mL-1系列钙标准溶液.
1000 mg·mL-1锌储备液:准确称取高纯金属锌0.1000 g,置于250 mL烧杯中,加盐酸(1+1)20 mL,加热至完全溶解,蒸至小体积冷却,加入盐酸5 mL,加热煮沸溶解盐类,冷却后用去离子水移入100 mL容量瓶中,稀释至刻度,摇匀.
锌系列标准溶液:取10 mL锌储备液用蒸馏水定容到100 mL容量瓶中,成为100mg·mL-1钙标准溶液,从100 mg·mL-1锌标准溶液中分别取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL定容至50 mL,配制成浓度为0.4、0.8、1.2、1.6、2.0 mg·mL-1系列锌标准溶液.
1000 mg·mL-1镁储备液:准确称取光谱纯硫酸镁0.5261 g,加入2 mL水,慢慢加入2 mL盐酸(1+1),待完全溶解后,加热煮沸,冷却后移入100 mL容量瓶中,用去离子水稀释至刻度,摇匀.
镁系列标准溶液:取10 mL镁储备液用蒸馏水定容到100 mL容量瓶中,成为100mg·mL-1镁标准溶液,从100 mg·mL-1镁标准溶液取10 mL用蒸馏水定容到100 mL容量瓶中,成为10 mg·mL-1镁标准溶液,从10 mg·mL-1镁标准溶液中分别取1、2、3、4、5 mL定容至50mL,配制成浓度为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mg·mL-1系列镁标准溶液.
0.1 %的葡萄糖标准溶液:精密称取干燥恒重的葡萄糖0.5 g,加蒸馏水溶解,定容到500mL的容量瓶中,混匀备用.
2 实验方法
2.1 多糖含量的测定
食用菌多糖测定采用苯酚—硫酸法.
(1)葡萄糖标准曲线的绘制.准确吸取葡萄糖标准使用溶液0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4 mL,分别置于比色管中,各补水到2 mL,然后加入1 mL5%的苯酚溶液,振荡混匀.再小心加入5 mL浓硫酸,摇匀,用分光光度计于490 nm处以试剂空白为参比,分别测定各溶液的吸光度,绘制标准曲线.
(2)食用菌多糖样品待测液的制备.准确称取已风干的牛肝菌、密环菌、香菇各约10 g,置于500mL烧瓶中,加水300 mL置沸水浴中加热1 h,过滤,将滤液浓缩至25 mL.滤液加入质量分数为95%的乙醇145 mL,使溶液质量浓度达到85%,静置过夜.将静置过夜的溶液离心沉淀,用乙醇反复洗涤,60℃烘干成粉末,备用.
因为粗提取的多糖中含有单糖、双糖、低聚糖等成分,必须进一步的精制、纯化.取经粗提取的三种菌粉各0.2 g,分别置于500mL容量瓶中,加水100 mL左右,放置沸水浴上加热1 h,冷却至室温后用85%乙醇150 mL,于60℃浸提30 min,重复2次,合并提取液,以3000 r·min-1的转数离心分离5 min,用乙醇溶液洗涤沉淀,离心后弃去上清液,重复操作3~4次,然后将沉淀加入蒸馏水溶解并定容至100 mL,摇匀,即得多糖样品待测液.
(3)食用菌多糖含量的测定.准确吸取三种样品测定液各1mL,分别置于比色皿中,按照标准曲线制备方法进行测定,于490nm处测吸光度,以试剂空白为对照,分别测得牛肝菌多糖、香菇多糖和密环菌多糖的吸光度,按下式计算多糖含量.
多糖计算公式:
式中:C-根据线性方程计算出的样品测定液中葡萄糖质量,mg;V1-样品提取时定容体积,mL;V2-样品比色管中取样体积,mL;m-样品称量质量,g.
2.2 微量元素的测定
食用菌中微量元素的测定采用原子吸收光谱法.
(1)仪器工作条件.火焰原子吸收分光光度法测定各微量元素的仪器最佳工作条件如表1.
表1 仪器工作条件
(2)微量元素待测液的制备.准确称取已风干的牛肝菌、密环菌、香菇各0.5g于三个100mL小烧杯中,加入5mL硝酸,盖上表面皿,静置24h,用电热套在110°C条件下加热,待溶液近干时取下,冷却,加入3mL高氯酸,加热(加热后冒白烟)至近干,取下,冷却后移入50mL容量瓶中,用3%的硝酸溶液定容,制得微量元素测定液,每样平行制备三份.
3 结果与分析
3.1 食用菌多糖含量
按2.1(1)方法绘制葡萄糖标准曲线,线性方程为:A=0.0073C+0.0034,相关系数:r=0.9990;按2.1(3)方法测定三种食用菌中多糖含量,测定结果见表2.结果显示,三种食用菌中均含有多糖,以密环菌中多糖含量为最多,牛肝菌次之、香菇最少.
表2 三种食用菌多糖含量
3.2 食用菌微量元素含量
(1)各元素标准曲线.按表1的仪器条件测定钙、铁、镁、锌四种元素系列标准溶液的吸光度,绘制标准曲线,标准曲线的线性方程和相关系数如表3所示.
表3 各元素标准曲线的线性方程和相关系数
(2)微量元素含量.在表1仪器工作条件下,测定牛肝菌、密环菌、香菇中Fe、Ca、Mg、Zn的含量,结果如表4.可见,这三种食用菌中Fe、Ca、Mg、Zn含量丰富,其中Fe含量普遍较高,牛肝菌中Fe、Ca、Mg、Zn的含量均高于密环菌和香菇.牛肝菌中锌的含量远高于其它文献值[6].
表4 三种食用菌中微量元素铁、钙、镁、锌的吸光度与含量
4 结论
食用菌中多糖含量测定可采用苯酚—硫酸法,微量元素测定可采用原子吸收光谱法.三种食用菌中均含有多糖,其中,密环菌多糖含量最高、牛肝菌次之、香菇最少;三种食用菌中均含有Fe、Ca、Mg、Zn四种微量元素,牛肝菌中各微量元素含量最高,密环菌次之,香菇最少.三种食用菌均具有较高的产品开发价值.
[1]顾红,于丽薇.食用菌多糖的保健作用探讨与提取工艺研究[J].哈尔滨师范大学:自然科学学报,2008,24(5):87-89.
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[3]宁慧青.不同食用菌多糖含量的比较研究[J].山西化工,2007,27(3):44-45.
[4]尹艳,高文宏,于淑娟.多糖提取技术的研究进展[J].食品工业科技,2007,17(2):248-250.
[5]王雪冰,赵天瑞,樊建.食用菌多糖提取技术研究概况[J].中国食用菌,2010,29(2):3-6.
[6]于颖.ICP-MS法测定野生美味牛肝菌中多种微量元素[J].西北农业学报,2009,18(2):269-272.
(责任编辑:王宏志)
S567.3
A
1008-7974(2011)04-0034-03
2011-02-15
徐晶(1970-),女,吉林通榆人,硕士,通化师范学院制药与食品科学系副教授.