库尔勒香梨公梨母梨果肉中多糖的提取工艺研究

库尔勒香梨公梨母梨果肉中多糖的提取工艺研究

乌英， 孙梅， 程煜凤， 王岩 ，海力茜·陶尔大洪*

( 新疆医科大学药学院药分/分析教研室，乌鲁木齐830011)

摘要：目的研究新疆库尔勒香梨公梨母梨果肉中多糖的最佳提取工艺。方法以水为溶剂，采用水浴回流提取，紫外-可见分光光度法测定库尔勒香梨公梨母梨果肉中多糖的含量，以多糖含量为指标，考察提取温度、料液比、提取时间、提取次数对库尔勒香梨公梨母梨果肉中多糖提出率的影响。对照品溶液和供试品溶液均在621 nm处有最大吸收，回归方程：Y=51.492X-0.010 7，r=0.999 8。结果最终确定库尔勒香梨公梨果肉多糖的最佳提取条件为：料液比1∶60，提取时间180 min，提取温度70 ℃，提取次数为3 次；母梨果肉多糖的最佳提取条件为果肉多糖的最佳提取条件为：料液比1∶60，提取时间60 min，提取温度60 ℃，提取次数为1次。库尔勒香梨公梨母梨果肉平均多糖得率分别为70.03和78.29 mg·g`(-1)。结论该方法简单易行，结果准确，适用于库尔勒香梨中总多糖的含量测定。

关键词：多糖；库尔勒香梨；果肉；回流提取

doi:10.3969/j.issn.1004-2407.2015.03.004

中图分类号：R284

文献标志码：A

文章编号：1004-2407(2015)03-0230-04

Abstract:ObjectiveTo study on the optimal extraction technology of polysaccharides in Xinjiang male and female Korla pear pulps. Methods Water as solvent，water bath reflux as extraction method，UV-visible spectrophotometry as determination method，and polysaccharide content as an indicator,the extraction temperature，solid-liquid ratio and extraction time were investigated.The detection wavelength was 621 nm. The regression equation was Y= 51.492X-0.010 7， r=0.999 8.Results The polysaccharides in male pears optimal extraction conditions were as follows: liquid ratio of 1∶60，extraction time 180 min，extraction temperature 70 ℃，extraction times thrice. The optimal extraction conditions for polysaccharides in female pears were as follows: solid-liquid ratio 1∶60，extraction time 60 min，extraction temperature 60 ℃，extraction times once. The average yield of polysaccharides of male and female pears were 70.03 and 78.29 mg·g`(-1), respectively. Conclusion This method is simple，reproducible，sensitive and can be used to determine the total polysaccharides in Korla pears.

基金项目：新疆维吾尔自治区级重点实验专项资金资助

作者简介：乌英，女，在读硕士研究生

收稿日期：(2014-1-06)

Study on the extraction of polysaccharides from male and female Korla pear pulps

WU Ying， SUN Mei， CHENG Yufeng， WANG Yan， Hailiqian TAOERDAHONG*(College of Pharmacy,Xinjiang Medical University，Urumqi 830011，China)

Key words: polysaccharides；Korla pear； flesh；reflux extraction

*通信作者：海力茜·陶尔大洪，女，教授

新疆库尔勒香梨(PyrusBretschneideriRehd )为蔷薇科梨属中的白梨品种，其种植历史已有1 400~2 000年[1-2]，在新疆的种植面积广，年产量高，果皮为黄绿色或略带红色，具有细嫩、多汁、甘甜、香味浓郁等特点，同时库尔勒香梨中含有优质植物多糖，多糖本身尤其是经异构化和修饰后，具有很好的抗肿瘤作用，具有对T细胞和B细胞活化的免疫增强作用，具有降血脂、降血糖、解毒、抗菌、抗辐射等作用。它具有提高机体淋巴细胞产生抗体的能力[3]，有些可作为或已经成为治疗疾病的药物和保健食品，具有较高的开发价值[4]。目前，对库尔勒香梨的研究大多还停留在保鲜加工方面，还未见对库尔勒香梨公梨母梨中多糖物质的提取、纯化、应用等的研究[5]。本实验用水浴回流提取对库尔勒香梨公梨母梨进行多糖物质提取工艺的研究，确定了提取料液比、提取次数、提取时间等参数，为库尔勒香梨资源的充分开发利用提供依据[5-8]。

1仪器与试药

1.1仪器UV9100D型紫外可见分光光度计(北京菜伯泰科仪器有限公司)；BS224型电子分析天平(德国赛多利斯公司)；SK5200HP超声清洗器(上海科导超声仪器有限公司)；RE-52A旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)；HH-S4数显恒温水浴锅(金坛市医疗仪器厂)。

1.2试药浓硫酸(质量为数98.0%，成都市科龙化工试剂厂)；乙酸乙酯(天津富宇精细化工有限公司，分析纯)；蒽酮(中国医药集团上海化学试剂公司)；溶剂均采用分析纯(现配现用)；葡萄糖对照品(批号20050520，天津市天新精细化工开发中心)；实验用水为蒸馏水；样品为干燥、粉碎的新疆库尔勒香梨公梨母梨的果肉。

2方法与结果

2.1最大吸收波长的选择准确移取对照品溶液和供试品溶液，按蒽酮浓硫酸显色法平行显色，以蒸馏水作为空白对照，在波长200~800 nm范围内进行连续波长扫描。结果表明，对照品溶液及供试液均在621 nm处有最大吸收，故选择621 nm处为测定波长。

2.2对照品溶液的制备准确称取在105 ℃干燥至恒质量的D-无水葡萄糖对照品25.0 mg，置于100 mL量瓶中，加蒸馏水定容至刻度，摇匀，得0.25 mg·mL-1的D-葡萄糖对照品溶液，低温保存，备用。

2.3标准曲线的制备分别准确吸取D-无水葡萄糖对照品溶液0，0.1，0.2，0.3，0.4和0.5 mL，分别置于10 mL量瓶中，加蒸馏水补至2 mL，精密量取0.5 mL蒽酮-乙酸乙酯，摇匀，再加入5.0 mL浓硫酸，摇匀，放置15 min，自然冷却至室温，以不加对照品溶液的相应溶液为空白对照，在621 nm波长处测定吸光度，以对照品质量浓度为横坐标、吸光度(A)为纵坐标绘制标准曲线，得标准曲线：Y=51.492X-0.010 7，r=0.999 8，表明线性关系良好。

以“PEO”模式为主导的智慧物流园区总包业务新体系，打破了传统的物流园区信息化建设模式，解决了物流园区信息化建设成效慢、效果不佳、不可持续等诸多问题，从顶层规划到落地实施再到持续运营，能够让园区管理者充分参与智慧物流园区规划、建设、运营的全过程，做到规划符合需求、建设高效可控、运营持久发展，这种创新性新体系，必将成为未来智慧物流园区等领域项目建设的典范。

2.4供试品溶液的制备准确称取样品各1.0 g，置于250 mL圆底烧瓶中，加入60 mL蒸馏水，加热回流180 min，提取2次,合并浓缩滤液,置于100 mL量瓶中，用蒸馏水定容至刻度，摇匀，备用。精密量取0.5 mL蒽酮-乙酸乙酯，摇匀，再加入5.0 mL浓硫酸，摇匀，放置15 min自然冷却至室温，按2.3项下方法测定吸光度，计算含量。

2.5重复性实验分别精密称取6份干燥的库尔勒香梨公梨母梨果肉，每份1.0 g，按最佳工艺提取，按2.3项下显色处理后于621 nm波长处测定吸光度， 求得RSD分别为1.8%和1.2%，表明所选工艺合理可行。

2.6精密度实验精密称取6份D-无水葡萄糖，每份25 mg，置于100 mL量瓶中,溶解，按2.3项下显色处理后于621 nm波长处测定吸光度。求得RSD为0.71%，表明仪器精密度良好。

2.7加样回收率实验分别取供试品溶液各6份，取1 mL置于100 mL量瓶中，按低、中、高质量浓度分别加入D-无水葡萄糖对照品1 mL(63.28 mg)，1 mL(52.73 mg)，1 mL(42.18 mg)，稀释至刻度，于621 nm波长处测定吸光度。结果见表1。结果表明，库尔勒香梨公梨果肉平均回收率为101.26%，母梨果肉平均回收率为102.04%，RSD值分别为1.3%和0.6%。

表1加样回收率实验结果

Tab.1 Results of recovery

编号样品原有量/mg加入量/mg测得量/mg回收率/%1公梨48.2563.28113.50101.80母梨52.7363.28118.01101.702公梨48.2563.28112.24100.60母梨52.7363.28116.40100.333公梨48.2552.73102.35101.35母梨52.7352.73111.30105.544公梨48.2552.73101.80100.80母梨52.7352.73109.8096.055公梨48.2542.1892.25102.01母梨52.7342.1899.80105.156公梨48.2542.1891.35101.02母梨52.7342.1898.24103.50

2.8稳定性实验分别取供试品溶液各1 mL，置于100 mL量瓶中，按2.3项下显色处理，分别于0，5，10，15，20，25和30 min测定吸光度，求得公梨母梨果肉RSD值分别为1.32%和1.2%，表明稳定性良好。

2.9单因素实验借鉴植物类多糖提取积累的经验，并结合目前对多糖提取工艺的研究进展情况，库尔勒香梨公梨果肉中多糖的提取主要与浸提温度、浸提时间、料液比和提取次数等因素有关，所以先分别对这4个影响因素进行单因素实验。

2.9.1提取温度对多糖提取率的影响按料液比1∶60加入蒸馏水，选择在提取时间为2 h、提取次数为2次的条件下，改变提取温度，对比分析60，70，80，90和100 ℃实验条件下，相应温度对库尔勒香梨果肉中多糖提取率的影响。

2.9.2提取时间对多糖提取率的影响按固液比1∶6加入蒸馏水，选择提取温度为70 ℃、提取次数为2次的条件下，改变提取时间，对比分析60，90，120，150和180 min实验条件下，相应提取时间对库尔勒香梨果肉中多糖提取率的影响。

2.9.3提取次数对多糖提取率的影响按固液比1∶60加入蒸馏水，选择提取温度为70 ℃、提取时间为2 h的条件下，改变提取次数，对比分析1，2和3次实验条件下，相应提取次数对库尔勒香梨果肉中多糖提取率的影响。

2.9.4料液比对多糖提取率的影响选择温度70 ℃，选择提取时间为2 h、在提取次数为2次的条件下，改变提取的固液比，对比分析1∶40，1∶50，1∶60，1∶70和1∶80实验条件下，相应的提取固液比对库尔勒香梨果肉中多糖提取率的影响。

3正交实验

3.1单因素实验得出因素水平表精密称取1.0 g干燥的库尔勒香梨公梨果肉2份，适当粉碎，置于圆底烧瓶中，以多糖含量为评价指标，分别考察不同提取温度、不同料液比、不同提取次数、不同提取时间在水浴回流条件下对提取库尔勒香梨公梨果肉中多糖的影响。根据单因素实验结果，对影响库尔勒香梨公梨果肉中多糖提取效果的4个主要因素3个水平，用L9(34)进行正交实验设计，选择最佳提取工艺条件。见表2和表3。

表2库尔勒香梨公梨果肉正交实验因素水平表

Tab.2 Factors and levels of the orthogonal test for male Korla pear flesh

水平因素A,提取温度/℃B,料液比C,提取次数/次D,提取时间/min1601∶401902701∶5021503801∶603180

表3库尔勒香梨母梨果肉正交实验因素水平表

Tab.3 Factors and levels of the orthogonal test for female Korla pear flesh

水平因素A,提取温度/℃B,料液比C,提取次数/次D,提取时间/min1601∶401602701∶5021503801∶603180

3.2正交实验结果根据单因素实验结果取最佳提取条件，提取9份供试品溶液，按2.3项下依法测定各个溶液的吸光度，并根据回归方程计算多糖的浓度，计算得到库尔勒香梨公梨果肉中多糖的含量。见表4。

表4正交实验结果

Tab.4 Results of L9(34) orthogonal experiment

项目ABCD公梨多糖含量/mg·g-1母梨多糖含量/mg·g-11111162.9892.262122271.4978.753133372.6472.354212362.9277.615223171.6376.556231274.7878.87313276.8074.658321374.1481.019332162.9272.64K169.0467.5770.6365.84K269.7872.4265.7774.36K371.2870.1173.6969.90R12.244.857.918.51K181.2381.5080.0280.48K277.6578.7776.3077.00K376.1074.6074.5277.40R25.136.95.53.48

3.3最佳条件的选择由表4可得出，各因素对公梨果肉中多糖的影响顺序为提取时间>提取次数>料液比>温度，即DCBA。

结合方差分析可知A、B、C、D因素的P值均小于0.05，有显著差异，果肉中各因素对实验的影响大小为：D>C>B>A，该结果与直观分析的结果一致，所选条件成立：料液比1∶60，提取时间180 min，提取温度70 ℃，提取次数为3次。

由表4可得出，各因素对母梨果肉中多糖的影响顺序为料液比>温度>提取次数>提取时间，即BACD。

结合方差分析可知，A、B、C、D因素的P值均小于0.05，有显著差异，果肉中各因素对实验的影响大小为：B>A>C>D，该结果与直观分析的结果一致，所选条件成立：料液比1∶60，提取时间60 min，提取温度60 ℃，提取次数为1次。

4结论

采用了索氏提取法、超声法和回流提取法3种方法进行预实验，确定回流提取法比其他方法提取效果好。实验结果表明，库尔勒香梨果肉多糖含量丰富，这与塔里木盆地日照时间长、昼夜温差大、有利于糖类等化合物的积累有很重要的关系。库尔勒香梨结果率高，分布面积广，极耐贮藏，口感独特，多糖的生理活性近年来受到人们的关注，因此，有望用于食品、药品、保健品等行业，具有很好的应用和开发价格。本实验通过正交实验、方法学验证，确定了库尔勒香梨公梨母梨果肉中的多糖含量及提取工艺，该方法简单易行，结果精确，适用于香梨中总多糖含量的测定。

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