“先蒸后煮”锁阳多糖提取工艺研究

2017-01-09狄蓉

甘肃科技 2016年23期

关键词：锁阳粗品原药

狄蓉

(西北师范大学附属中学，甘肃兰州 730000）

“先蒸后煮”锁阳多糖提取工艺研究

狄蓉

(西北师范大学附属中学，甘肃兰州 730000）

采用“先泡后煮”和“先蒸后煮”两种方法从锁阳中提取锁阳多糖粗品，研究了不同因素对两种提取工艺的影响。结果表明，“先泡后煮”的实验中锁阳与水的比例为1:30、浸泡时间为2h、水煮时间为120min时具有较好的提取效果，而“先蒸后煮”的实验中锁阳与水的比例为1:30、总蒸煮时间比为120min、蒸煮时间比(水蒸气熏蒸时间与水煮时间之比)为1:5时具有较好的提取效果。此外，对两种工艺对比后发现“先蒸后煮”与“先泡后煮”提取工艺相比，锁阳多糖粗品的得率基本相等，均为0.5%左右，但采用“先蒸后煮”较“先泡后煮”工艺得到的锁阳多糖粗品，其多糖含量至少提高了7%以上。

锁阳；提取；多糖；先泡后煮；先蒸后煮

锁阳，俗称“不老药”，属肉质寄生草本，寄生于白刺（泡泡刺）的根上，是天然沙生珍惜植物，主要生长在甘肃酒泉北部的巴丹吉林大漠深处。在中医上，把锁阳植物的去花絮干燥茎用做传统的中药锁阳。早在400年前，医圣李时珍云游肃州（酒泉古称肃州），并在著书《本草纲目》锁阳篇时珍曰：“锁阳出肃州”。现代医学研究表明：锁阳多糖具有延缓衰老、抗疲劳、提高机体免疫力、抗糖尿病等作用。锁阳咖啡、锁阳糖、锁阳冲剂等以锁阳多糖为主要原料的食品、保健品、礼品及药品等，具有很大的开发潜力［1-2］。

酒泉锁阳春生物科技有限公司等企业依托甘肃省的锁阳资源优势，将锁阳水提取物与优质速溶咖啡复配开发出的锁阳咖啡，作为酒泉特产，已销往我国多个省市、自治区和港、澳、台地区，部分产品还进入东南亚多国。锁阳水提取物的有效成分主要为锁阳多糖，为满足生产锁阳咖啡对锁阳多糖粗品中锁阳多糖含量越高越好的要求。酒泉锁阳春生物科技有限公司的锁阳水提取物工艺为：锁阳原药→常温水浸泡→煎煮水浸提→水提液浓缩→加入无水乙醇沉析→静置除去上清液→真空干燥→锁阳多糖粗品。酒泉锁阳春生物科技有限公司的锁阳水提取物工艺中水煮前之所以要先将锁阳用水浸泡一段时间，是为了通过浸泡使在鲜锁阳制干过程中收缩褶皱的细胞组织膨胀伸展开，以利于其中的水溶性多糖溶解出来［3-4］。基于水蒸汽对植物组织具有较强的穿透力的特点，研究用“先蒸后煮”的方法提取锁阳多糖，在鲜锁阳制干过程中收缩褶皱的细胞组织在蒸的过程中既能够膨胀伸展开，又不破坏细胞组织，在煮的过程中能更好的提取锁阳多糖。

通过研究表明，“先蒸后煮”与“先泡后煮”提取工艺相比较，锁阳多糖粗品得率基本相等，但“先蒸后煮”较“先泡后煮”工艺得到的锁阳多糖粗品中，多糖含量提高。研究对以锁阳多糖为主要原料的食品、保健品、礼品及药品的开发，具有积极的推动作用。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

锁阳（由瓜州锁阳春生物科技有限公司提供，产地为甘肃省瓜州县）；葡萄糖、乙醇、苯酚、浓硫酸（分析纯，购于国药化学试剂有限公司）。GP001－800ML冲茶器，浙江凤凰日用品有限公司；TM－HS02板式电炉，浙江鑫锋炉业科技有限公司；UV1200型紫外－可见分光光度计，上海美谱达仪器有限公司；FA1004万分之一电子天平，上海舜宇恒平科学仪器有限公司；DZF－6020型真空干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司；SHZ－D循环水式多用真空泵，巩义市予华仪器有限公司；UPS—Ⅱ型优普UPS纯水系统，成都超纯科技有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 标准曲线制作实验

用250mL的容量瓶配成0.1mg/mL的无水葡萄糖的标准溶液，用移液管分别移取不同量的上述标准溶液于试管中，后依次加纯水至1.0mL，加入一定量的苯酚和浓硫酸，振摇5min后，放置35min，用UV1800型紫外-可见分光光度计在最大吸收波长490nm处测定吸光度。

1.2.2 “先泡后煮”锁阳多糖提取实验

称取一定量的锁阳原药放入加入一定量水的冲茶器茶叶托盘中常温浸泡一定时间，然后冲茶器放置在可控温电炉上加热至水沸腾一段时间后提出，继续保持水浸提液沸腾，待水浸提液浓缩至约40mL时停止加热，冷却至室温后加入200mL的无水乙醇室温静置12h，将强醇沉液在真空度为0.82Mpa，60℃的条件下真空干燥至恒重得锁阳多糖粗品。

1.2.3 “先蒸后煮”锁阳多糖提取实验

在冲茶器中加入一定量的水，将冲茶器的茶叶托盘提至距液面之上3～4cm的高度，将定量的锁阳原药放置在茶叶托盘上，然后再可控温电炉上加热至水沸腾使锁阳原药在水沸腾状态熏蒸一段时间后，将锁阳原药完全浸入沸腾状态的水中一段时间后提出，继续保持水浸提液沸腾，使其浓缩至40mL时停止加热，冷却后加入200mL的无水乙醇静置12h，将强醇沉液将强醇沉液在真空度为0.82Mpa，60℃的条件下真空干燥至恒重得锁阳多糖粗品。

1.2.4 测定及计算方法

1）锁阳多糖粗品得率。将按照1.2.2与1.2.3提取工艺得到锁阳多糖准确称重，按照下式即可计算出锁阳多糖粗品得率。

锁阳多糖粗品得率＝（锁阳多糖粗品重量／锁阳原药重量）×100%

2）锁阳多糖粗品中锁阳多糖含量。准确称取锁阳多糖粗品25mg，以纯水溶解，用250mL定容瓶定容后，即配制成0.1mg/mL样品溶液。取1mL样品溶液，采用苯酚-硫酸法测定被测溶液中锁阳多糖的浓度，用下式计算锁阳多糖粗品中锁阳多糖的含量。

锁阳多糖含量＝（浓度×定容体积／锁阳多糖粗品称取重量）×100%

2 结果与讨论

2.1 标准曲线制作

称取在105℃下干燥至恒重的无水葡萄糖标准品25mg，置于250mL容量瓶中，配成0.1mg/mL的标准溶液。用移液管分别移取上述标准溶液0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9mL分别加入试管中，依次添加纯水使各个试管中的溶液最终体积为1.0mL，另移取1.0mL纯水作为空白对照样品。然后在每一试管中加入1.0mL5%苯酚溶液混匀后，迅速加入5.0mL浓硫酸，振摇5min后放置35min。用UV1800型紫外-可见分光光度计在最大吸收波长490nm处测定吸光度，由该光度计自带回归功能得到葡萄糖标准曲线回归方程：y＝10.271x+0.0032（x为葡萄糖水溶液浓度 mg/mL，y为吸光度，R＝0.9996），在0.01～0.09mg/mL浓度范围内，线性关系良好。

在坐标纸绘图上，得到多糖浓度（mg/mL）与吸光度（波长490nm处）相对应关系为一条直线的标准曲线，如图1所示。

图1 葡萄糖浓度-吸光值标准曲线

2.2 “先泡后煮”锁阳多糖提取实验

2.2.1 料液比对锁阳多糖粗品得率及其多糖含量的影响

称取10g锁阳原药，锁阳与水的质量比为1:10、1:20、1:30、1:40和1:50，浸泡时间为2h，进行提取实验，按1.2.4 所述方法，确定锁阳多糖粗品得率及其锁阳多糖含量，实验结果如图2，图3所示。

图2 料液比对锁阳多糖得率的影响

实验结果表明，采用不同料液比进行提取，在料液比小于1:30时，锁阳多糖得率随料液比的增大而提高，但当料液比大于1:30时，锁阳多糖粗品得率已基本不再变化，而过多的水量，会增加提取液浓缩过程的能耗，如图2所示。因此，选择1:30的料液比较为合适。

但是，采用不同料液比进行提取，锁阳多糖粗品中多糖含量变化不大。而且，随着料液比的增大，锁阳多糖粗品中多糖含量还略有下降，如图3所示。

图3 料液比对锁阳多糖含量的影响

2.2.2 水煮浸提时间对锁阳多糖粗品得率及其多糖含量的影响

称取10g锁阳原药，锁阳与水的质量比均为1: 30，浸泡2h后，分别按水煮浸提为80min、100min、120min、140min和160min的时间，进行提取实验，按1.2.4所述方法，确定锁阳多糖粗品得率及其锁阳多糖含量，实验结果如图4，图5所示。

实验结果表明，采用不同的水煮时间提取，在水煮时间小于120min时，锁阳多糖粗品得率随水煮时间的延长而提高，但当水煮时间大于120min时，锁阳多糖粗品得率已基本不再变化，而随水煮时间的延长，会增加能耗，如图4所示。因此，选择120min的水煮时间较为合适。

图4 水煮时间对锁阳多糖得率的影响

但是采用不同水煮时间提取，虽然锁阳多糖粗品中多糖含量变化不大，可随着水煮时间的延长，锁阳多糖粗品中多糖含量呈直线下降趋势，如图5所示。

图5 水煮时间对锁阳多糖含量的影响

2.2.3 常温浸泡时间对多糖粗品得率及其多糖含量的影响

称取10g锁阳原药，锁阳与水的质量比均为1: 30，分别按常温浸泡1h、2h、3h、4h和5h的时间后，进行提取实验，按1.2.4 所述方法，确定锁阳多糖粗品得率及其锁阳多糖含量，实验结果如图6，图7所示。

实验结果表明，采用不同的常温浸泡时间后提取，当常温浸泡时间小于2h时，锁阳多糖粗品得率随常温浸泡时间的延长而提高，但当常温浸泡时间大于2h之后，锁阳多糖粗品得率已基本不再变化。而随常温浸泡时间的延长，会降低生产效率，如图所示。因此，选择2h的常温浸泡时间较为合适。

图6 水煮前常温浸泡时间对锁阳多糖得率的影响

而采用不同的常温浸泡时间后水煮提取，锁阳多糖粗品中多糖含量基本上没有变化，如图7所示。

图7 水煮前常温浸泡时间对锁阳多糖含量的影响

2.3 “先蒸后煮”锁阳多糖提取实验

2.3.1 料液比对锁阳多糖粗品得率及其多糖含量的影响

称取10g重的锁阳原药，锁阳与水的质量比为1:10、1:20、1:30、1:40和 1:50，均按总蒸煮时间120min、水蒸汽熏蒸时间与水煮时间之比（以下称蒸煮时间比，min/min）1:5（熏蒸20min，水煮100 min），进行锁阳多糖提取实验，按1.2.4所述方法，确定锁阳多糖粗品得率及其锁阳多糖含量，实验结果如图8，图9所示。

实验结果表示，采用不同料液比进行提取，在料液比小于1:30时，锁阳多糖粗品得率随料液比的增大而提高。与“先泡后煮”相比，虽然料液比1:10时得率提高了约10%，但当料液比大于1:30时，锁阳多糖粗品得率也已基本不再变化，最终得率基本相等。因此，选择1:30的料液比较为合适。

图8 料液比对锁阳多糖得率的影响

而采用不同料液比进行提取，锁阳多糖粗品中多糖含量变化不大，如图9所示。而且，随着料液比的增大，锁阳多糖粗品中多糖含量还略有下降，但与“先泡后煮”相比，锁阳多糖粗品中多糖含量平均提高了7%以上。

图9 料液比对锁阳多糖含量的影响

2.3.2 总蒸煮时间对锁阳多糖粗品得率及其多糖含量的影响

称取10g锁阳原药，锁阳与水的质量比为1: 10、1:20、1:30、1:40和1:50，再按蒸煮时间比1:5，总蒸煮时间分别为80min、100min、120min、140min和160min的时间，进行锁阳多糖提取实验，按1.2.4所述方法，确定锁阳多糖粗品得率及其锁阳多糖含量，实验结果如图10，图11所示。

实验结果表示，采用不同总蒸煮时间提取，在总蒸煮时间小于120min时，锁阳多糖粗品得率随总蒸煮时间的延长而提高，但当总蒸煮时间大于120min时，锁阳多糖得率粗品已基本不再变化，如图10所示。因此，选择120min总蒸煮时间较为合适。