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金针菇多糖的提取及应用

2017-02-01张艺凡沈阳工学院

食品安全导刊 2017年33期
关键词:水浸金针菇保健

□ 张艺凡 陈 玮 沈阳工学院

金针菇多糖的提取及应用

□ 张艺凡 陈 玮 沈阳工学院

本文简要总结了金针菇多糖的多种提取工艺及其应用,最终采用酶解法结合热水浸提法提取金针菇多糖,提取率可达4.89%,将所得产物与蜂蜜、白砂糖、柠檬酸结合,可以制成风味独特的饮料。

金针菇多糖;提取工艺;应用

金针菇在自然界分布较广泛,且氨基酸含量非常丰富,尤其是赖氨酸含量更高,能促进儿童智力发育,在国外被称作“智力菇”[1]。金针菇是一种药食两用的食用菌,现已成为食品、调味品及医药、保健品行业开发的重要资源。从金针菇子实体中提取出来的金针菇多糖是其主要活性成分之一,研究表明,金针菇多糖具有免疫调节、抗氧化、增强记忆等保健功能,因而受到越来越多学者的关注,如何高效提高金针菇多糖的提取率,已经成为热点问题[2]。

1 金针菇多糖的提取工艺

金针菇多糖(FVP)是一种水溶性多糖,能溶于酸、碱等溶液中,若溶于乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂,易造成多糖糖苷键断裂或构象改变。

1.1 热水浸提法

水对植物组织的穿透力强,所以热水浸提法工艺简单、易于推广,在实际生产上使用安全、经济,最大提取率可达到1.86%。但所用时间长,提取率低,耗能大,活性损失大。近几年,学者们又研究了其他提取方法以代替传统热水浸提法[3]。

1.2 超声波辅助提取法

超声波提取法的主要原理是利用超声波产生“空化作用”对细胞膜进行破坏,有利于植物有效成分的释放。它具有加快提取效率、节约能源以及环保等优势,因而被看作是“绿色技术”,据研究超声波辅助提取率为3.14%,但目前超声波提取还处于实验室阶段,若要应用于大规模工业化生产,还需进一步研究。

1.3 微波辅助法

微波辅助提取是利用微波能进行物质萃取,强化固液浸提过程的一种具有发展潜力的新型辅助提取技术。微波技术具有穿透力强、选择性高、加热效率高、提取率高等特点,研究表明此方法提取率可达1.26%,若用微波协同高压热水浸提法,提取率增加了9.9%。

1.4 酶解法

酶技术是近年来广泛应用到有效成分提取中的一项生物技术,在多糖的提取过程中,使用酶可降低提取条件,加速多糖的释放或提取[4]。常用的酶有蛋白酶、纤维素酶、果胶酶等。酶解法具有提高多糖的溶出率和纯度的特点,用复合酶处理提取金针菇多糖的最大提取率为9.1%。

1.5 闪式提取

闪式提取是一种新兴的天然产物提取技术,利用高速机械剪切力和搅拌力,迅速破坏植物组织细胞,用局部负压渗透作用使有效成分扩散到溶剂中,从而实现有效成分的提取[5]。利用此方法提取金针菇多糖,得率为6.85%。

1.6 酶解法结合热水浸提法

由于实验室设备有限,采用酶解结合热水浸提法提取金针菇多糖,通过设置料液比、温度、加酶量、pH、时间等参数,在单因素实验基础上,利用正交试验方法,得出金针菇多糖的最佳提取条件为:酶解时间80 min,酶解温度50 ℃,加酶量0.6%,料液比1∶20,pH 6.0,热水温度80 ℃,提取时间90 min,此时,多糖提取率为4.89%。此方法与热水浸提法相比,时间缩短了一半,但提取率却提高了约2.7倍。

2 金针菇多糖的应用

随着对金针菇多糖提取、纯化的深入研究,以金针菇多糖作为功能因子开发的营养保健食品的研究正日益受到重视。

将提取出的金针菇多糖作为功能因子,采用挤压膨化技术研制出膨化营养食品,与普通膨化食品对比,蛋白质含量提高6%,碳水化合物降低4%,且营养均衡,具有保健功能,有利于儿童智力及身体发育。

金针菇多糖也作为功能性辅料,以鲜奶为主要原料,发酵接种乳酸菌,研制出金针菇多糖保健酸乳,有一定的保健功效,也符合现代消费者的饮用要求,具有很好的市场开发前景。

将酶解法结合热水浸提法提取出的金针菇多糖,加入1%的蜂蜜,7%的白砂糖,0.2%的柠檬酸,制成风味独特、营养丰富的保健饮料。

3 结果与讨论

金针菇多糖的提取分离是开发利用的关键步骤之一,目前金针菇的提取方法有很多,但成本和提取率都不太理想,需要深入研究,根据其性质、成本、设备选择高效率、环保节能的提取工艺,从而研究适合工业化生产需求的工艺。

金针菇多糖是金针菇中含量最多的生物活性物质,来源稳定,高效低毒,因其有独特的生理特性,保健效果较稳定,但现阶段对金针菇多糖的实际应用研究不深入,因此在现有基础上研究金针菇多糖类保健品,对药品、食品及金针菇资源的利用都具有重要意义。

[1]韩秋菊.金针菇多糖提取方法的比较研究[J].湖南农业科学,2012(10):23-25.

[2]罗登宏.超声波辅助提取金针菇多糖工艺参数优化研究[J].江苏农业科学,2010(2):316-317.

[3]于沺,李凤林.微波辅助提取法提取金针菇多糖的工艺研究[J].吉林农业,2010(12):75-79.

[4]梁敏,邹东恢,郭宏文,等.复合酶法提取金针菇多糖及光谱分析[J].湖北农业科学,2012(6):1210-1213.

[5]李明华,陆正清,孟秀梅,等.金针菇多糖闪式提取工艺及其抗氧化活性研究[J].食品与发酵工业,2016(10):216-221.

张艺凡(1995—),女,辽宁丹东人,本科在读,研究方向:食品质量与安全。

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