浅谈山药多糖的提取、分离、功能性及其功能食品工艺
2017-02-02罗小芬新疆石河子工程技术学校
□ 罗小芬 新疆石河子工程技术学校
浅谈山药多糖的提取、分离、功能性及其功能食品工艺
□ 罗小芬 新疆石河子工程技术学校
不断完善山药多糖的提取和分离技术,探究山药多糖的功能性,并优化山药多糖的功能性食品工艺,有利于促进山药多糖的功能性发挥,提升人们的免疫力。本文在对山药多糖的提取和分离技术进行综合阐述的基础上,着重对山药多糖的功能性进行了探索,并分析了山药多糖的功能性食品工艺,以期为相关人士提供借鉴和参考。
山药多糖;固液比;功能性食品
随着社会经济的不断发展和社会生产力水平的进一步提升,对多糖的研究成为生物学家和化学家研究的热点问题。实践研究表明,山药具有较高的药用价值,能够辅助糖尿病和肾脾病的治疗。山药多糖具备一定的药理活性,能够有效提升人体的免疫力。因此,不断完善山药多糖的提取和分离技术,探究山药多糖的功能性,并优化山药多糖的功能性食品工艺,具有十分重要的现实意义。
1 山药多糖的提取和分离
①选择新鲜的山药,清洗干净,去皮切块,使用豆浆机将其打成糊状,为了防止山药的 液发生褐变,在使用豆浆机将其打碎的过程中应加入浓度为0.15 mol/L的NaHSO3,使用离心机将山药的 液进行分离后,提取清澈的上清液,然后将定量的水加入山药的沉淀物里,使用离心机再次离心,去除沉淀的物质,获得洗液。分别将上清液和洗液中加入适量的碘化钾,观察其是否会出现变色,若无变色现象发生,则表明山药的上清液和洗液中不含淀粉。将上清液和洗液充分混合,在温度为45 ℃的真空环境下浓缩,滤除水分,将所得的山药 液质原液在0~4 ℃的条件下保存备用[1]。②固液比、提取时间、提取温度和提取次数是影响山药多糖提取效率的关键,目前,一般通过单因素实验的方式为山药多糖的提取提供合理的参考依据。实验结果表明,提取温度实验的提取次数应设置为1次,提取时间为60 min,固液比为1:5。固液比实验的提取次数应设置为1次,提取时间为60 min,提取温度应设置为45℃。提取时间实验的提取次数应设置为1次,提取应设置为45 ℃,固液比为1:4。③采用40 ℃的温水对山药粉进行抽提和过滤,在温度为42 ℃的条件下真空浓缩至一定体积,按照1:4的比例将浓缩液用乙醇过滤,于次日进行干燥反复溶,将a-淀粉酶加入副溶液中,并使用离心机在55 ℃的条件下离心30 min,将蛋白质用10%的三氯乙酸滤除,流水透析48 h,然后依照1:4的比例,将透析液加入乙醇沉淀,再次离心,将沉淀物在真空环境下干燥,获得山药多糖,即完成山药多糖的提取和分离过程[2]。
2 山药多糖的功能性研究
2.1 山药多糖对淀粉酶的抑制效果
在淀粉溶液中加入a-淀粉酶会产生特异性反应,淀粉溶液会呈现深蓝色,在使用a-淀粉对山药多糖进行降解后,逐渐变为红棕色。其中,a-淀粉酶活性是溶液颜色速度变化的关键。吸取山淀粉溶液20.0 mL置于试管中,并在试管中加入5 mL的磷酸缓冲液,将试管置于70 ℃的热水中预热5 min,将1 mL山药多糖溶液和待测a-淀粉酶溶液加入试管中,充分摇匀,待其反应5 min后,立即将其加入盛有5 mL碘液和0.5 mL盐酸溶液的试管中,摇匀,测试山药多糖对淀粉酶的抑制效果。实验结果表明,山药多糖对淀粉酶具有一定的抑制效果,能够起到降血糖的作用。
2.2 山药多糖对O2自由基的清除效果
将4.5 mL的盐酸缓冲液与3 mL的蒸馏水充分混合,在25 ℃的温水中预热20 min,将2 mL的山药多糖溶液加入试管中,再加入0.5 mL的邻苯三酚,充分摇匀后倒入比色皿,每隔30 s对比色皿进行扫描,测试山药多糖对O2自由基的清除效果。实验结果表明,山药粗多糖对O2自由基具有一定的清除效果,而其他多糖则不具备清除O2自由基的功能。
3 山药多糖的功能性食品工艺
①选择新鲜的山药,清洗干净,去皮切块,将其放入护色液中灭酶。由于山药中多酚氧化酶的含量丰富且活性较高,因此,在制作山药功能饮料的过程中,应加强对山药的灭酶处理,防止褐变对产品质量产生的不良影响。本次山药功能饮料的制作选择1.5%的柠檬酸、0.3%的异vc酸钠,11.5%的氯化钠制作成混合液,并将山药浸泡其中。然后,将经过灭酶处理的山药使用捣碎机打碎,形成糊状。为了防止山药出现变色情况,应在打浆前在山药中加入适量的异vc酸钠。将山药浆液置于离心机中,以4 000 r/min的速率离心15 min,获取上清液和沉淀物质。②依据1:1的比例在沉淀物中加入水,加入a-淀粉酶分解成沉淀物质形成葡萄糖和低聚糖,在95 ℃的条件下,在沉淀物中加入10 U/g淀粉酶,离心30 min,获得酶解液后再次离心,将上清液和离心后所得液体进行充分混合,获得山药汁。在山药汁中加入0.1%的复合乳化剂和8%的白砂糖,加热形成固体山药浓缩物质,加入15%的麦芽糊精充分混匀,并将其置于20 ℃下杀菌处理,然后对其进行喷雾干燥,形成山药功能饮料。
4 结论
通过以上研究发现,在提取和分离山药多糖的过程中,能够有效提升提取的效率和效果。在此基础上,探讨山药多糖的功能性,有利于促进山药多糖药用价值的有效利用。此外,基于山药多糖的功能性研发视食品,能够充分挖掘山药多糖的经济价值。因此,在提取和分离山药多糖的过程中,可以应用上述方法。
[1]蔡锋隆,洪中山.山药多糖提取及体外抗氧化活性研究[J].农业技术与装备,2017(7):15-18,21.
[2]徐斗霞,李国霜.紫山药多糖超声提取工艺研究[J].安徽农业科学,2017(4):83-85.