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正交设计法探讨黑木耳多糖的提取

2017-03-23张星和符翠丽

科学与财富 2016年34期
关键词:正交设计酶法黑木耳

张星和+符翠丽

(保山学院 云南 保山 678000)

摘 要:探讨了利用酶解法从黑木耳中提取多糖的不同因素的影响,通过正交试验确立了酶法提取多糖的最佳条件为:酶解时间60min,温度50 ℃,pH为5.0,料液比1::80,反复提取三次,多糖提取率达到15.64%。

关键词:酶法;黑木耳;正交设计

黑木耳是我国著名的药用和食用的胶质真菌,是木耳系真菌类担子菌纲。经常食用木耳, 可益气养神、滋阴润燥,增强抵抗力。多糖是一类具有广泛活性的生物大分子,又叫多聚糖。多糖不仅仅是人体生命必需的成分,也存在于一切细胞膜结构中,参与多种生命活动。木耳多糖是黑木耳的活性成分之一,其生物活性越来越受到重视[1]。多糖的提取方法有很多种。水浸提法操作简单,可是耗能多,耗时长,提取效率较低[2]。本文通过正交实验对黑木耳多糖酶法提取的条件进行了优化。

1.材料与方法

1.1 材料与设备

黑木耳购于保山金方超市;纤维素酶(BR,30U/mg,上海博奥生物科技有限公司);其他试剂均为分析纯。

HH-S26s数显恒温水浴锅;GUO HUA 800低数离心机; JH-14-07 A-14-07-161型可见分光光度计;DFT-200型手提式高速万能粉碎机;DHG-9075A型电热恒温鼓风干燥箱等。

1.2 多糖含量的测定

目前,多糖的测定方法主要有蒽酮硫酸法和苯酚-硫酸法[3-4],本实验采用第二种方法,以干燥至恒重的葡萄糖为标准品。

1.3 木耳多糖的制备

准确称取过60目筛的木耳粉末若干于圆底烧瓶中,加少量蒸馏水浸泡24h,加入一定量的酶溶液并调pH值,放入恒温水浴锅中酶解一段时间后取出,离心得上清液。再将剩余沉淀重复酶解两次,合并上清液。放入90℃的水浴锅中灭活10min,冷却。用80%乙醇沉淀,离心得粗多糖,待显色后于490nm出测定吸光度A。

1.4 粗多糖提取率计算

多糖得率(%)=(多糖含量/原料重量)×100%

1.5 酶法提取的正交实验

影响多糖提取率的因素很多,如酶的添加量,反应时间,反应温度及其pH值。针对这些因素,采用四因素三水平的正交实验确定木耳多糖酶解法提取的最佳条件,具体参数见表1。

2. 结果与讨论

2.1 葡萄糖标准曲线

由实验得出的结果以葡萄糖浓度为横坐标(x),吸光度(y)为纵坐标绘制葡萄糖标准曲线如图1所示。

标准曲线回归方程为y=0.5021x+0.0163,R2=0.994,线性关系良好。

2.2 酶法提取条件的优化

取样品每份0.200g,按照L9(34)分9组实验,得到的数据如表2所示。

由直观分析可知,RB>RC>RD>RA,四个影响多糖提取率的因素主次顺序,分别是B>C>D>A,即酶的添加量>酶解温度>pH>酶解时间,最佳参数为A1B3C3D3,即以料液比1:80,在pH為5.0的缓冲溶液中,回流提取60min,提取温度定为50℃,反复提取三次,多糖提取率最高。按照最佳反应条件进行三次验证实验,结果木耳多糖的提取率为15.64%,较最高3号样14.51%高。

3. 结论

本文采用纤维素酶解新方法提取木耳多糖,该工艺通过酶水解破坏植物细胞壁的作用,可以使细胞内的多糖物质充分溶出,从而显著提高了橘皮多糖提取率。

为进一步优化酶解法提取多糖实验条件,本实验用L9(34)正交表考察了酶添加量(液料比)、酶解温度、酶解时间以及pH4个因素对提取率的影响。在最佳条件下,纤维素酶法提取木耳多糖的提取率为15.64%。

参考文献

[1]张立娟,于国萍. 黑木耳多糖酶法提取条件的优化及脱蛋白工艺的研究[J]. 食品工业科技,2005,26(5):109-111.

[2]赵宇, 彭晓霞. 多糖类化合物提取工艺研究[J]. 医药卫生,2006,35(2):223-224.

[3]刘晓涵. 蒽酮硫酸法与苯酚硫酸法测定枸杞子中多糖含量的比较[J]. 食品科技,2009,34(9):270-272.

[4]杨贤庆, 刘名求, 戚勃等. 龙须菜中含量测定方法的比较研究[J]. 食品工业科技,2013(22):54-57.

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