酶—超声双辅助提取中华芦荟多糖的工艺分析
2016-05-30闵莉静郑卫红赵明星葛海霞
闵莉静 郑卫红 赵明星 葛海霞
摘 要 提出了酶-超声双辅助提取中华芦荟多糖工艺,并优化提取条件,最终获得到最佳提取工艺条件为,纤维素酶、果胶酶之比(V∶m)为1∶2、超声温度80 ℃、超声时间60 min、料液比1∶20、乙醇浓度80%、超声功率300 W、超声次数3次。
关键词 中华芦荟多糖;酶;超声;提取工艺
中图分类号:TQ461 文献标志码:B 文章编号:1673-890X(2016)01--02
中华芦荟又称斑纹芦荟,是库拉索芦荟的变种,属于可食芦荟。具有一定的药用价值。芦荟多糖能扶正祛邪,增強免疫,美容护肤,抗肿瘤,降血脂、血糖,有助于肝炎、肾炎、红斑狼疮等病的治疗,有利于老年人的保健[1]。
本文在参考传统提取方法的基础上,创新性地提出酶-超声双辅助提取中华芦荟多糖,并通过单因素和正交设计实验优化提取条件。
1 材料与方法
1.1 材料
无水乙醇、丙酮、乙酸乙酯、苯酚、浓硫酸、果胶酶、纤维素酶、中药粉碎机、超声清洗仪、烘箱、电子天平和紫外分光光度计。
1.2 方法
1.2.1 酶-超声双辅助提取中华芦荟多糖
新鲜、肥厚的中华芦荟若干,清洗,小心去皮,取肉质部分,搅碎,加水浸泡过夜,加果胶酶/纤维素酶作用2 h,超声恒温水浴加热,4层纱布过滤得滤液,浓缩,搅拌,滴加入乙醇溶液中,5 000 r/min离心5 min,取上清,用丙酮、无水乙醇、乙酸乙酯洗涤离心得沉淀,烘干。
称取样品若干溶于水,移入2 mL比色管中,加入1.0 mL 6%苯酚溶液及5.0 mL浓硫酸,静置20 min,摇匀,40 ℃放置15 min。以空白组作试剂空白,于490 nm处测吸光度值。
1.2.2 工艺优化实验
酶种类:果胶酶/纤维素(mL∶g)为0∶0、0 ∶0.1、0.1∶0、0.2∶0.1、0.1∶0.2、0.2∶0.2、0.2∶0.3。料液比为1∶5、1∶10、1∶20。超声时间:20、30、40、50、60 min。超声温度为40、50、60、70、80 ℃。超声功率为40、60、80、100 W。超声次数响:1、2、3、4、5次。乙醇浓度:滴加入1、2、2.5、3、3.5倍体积95%乙醇沉淀。
在单因素实验基础上设计正交设计实验见表1。
2 结果与分析
优化实验结果表明,酶的加入有利于多糖的提取,综合考虑成本及效率,确定纤维素酶:果胶酶(v∶m)比例为1∶2;溶剂的增加对产率为负增长,说明溶剂的量不是提取的关键,确定料液比1∶5;乙醇浓度为80%时,芦荟多糖提取产率最高。
超声时间对多糖产率的帮助呈现先增后趋于稳定,确定超声时间应为50 min;超声时间对多糖产率的帮助呈现先增后减,确定超声温度为70 ℃。超声功率和超声次数对芦荟多糖的提取产率影响均不是很大,考虑能耗和效率,最终超声功率为60 W、超声次数为3次;
正交试验结果表明,在4种因素的作用下,对中华芦荟多糖产率影响的排序为超声温度>超声时间>料液比>乙醇浓度,最终确定最佳提取条件为A3C3B3D2,即超声温度80 ℃、超声时间60 min、料液比1∶20、乙醇浓度80%。
3 结论与讨论
本试验优化了由酶-超声联用双辅助提取中华芦荟多糖的提取工艺,最佳提取工艺条件为,纤维素酶:果胶酶(v∶m)为1∶2、超声温度80 ℃、超声时间60 min、料液比1∶20、乙醇浓度80%、超声功率300 W、超声次数3次。
参考文献
[1]陈闯,邵淑丽,李怀永,等.芦荟多糖药理作用及提取工艺研究[J].高师理科学刊,2014(4):55-57
(责任编辑:赵中正)