陳法才

(清遠職業(yè)技術(shù)學(xué)院 食品藥品系，廣東 清遠 511510)

清遠地區(qū)黃精中多糖的提取工藝優(yōu)化研究

陳法才

(清遠職業(yè)技術(shù)學(xué)院 食品藥品系，廣東 清遠 511510)

對廣東清遠地區(qū)種植的黃精多糖的提取工藝進行討論，并對主要工藝參數(shù)進行優(yōu)化。通過單因素試驗，確定對黃精多糖熱水提取影響較大主要因素溫度、固液比、提取時間、提取次數(shù)的影響程度和變化范圍，根據(jù)單因素試驗結(jié)論選取主要影響因素及相應(yīng)試驗水平進行正交試驗對提取主要參數(shù)進行篩選，最后確定熱水提取黃精多糖的最佳工藝條件。

黃精多糖；提取工藝；單因素試驗；正交試驗

黃精是百合科植物黃精、多花黃精和滇黃精的根莖，屬于補益類傳統(tǒng)延緩衰老藥物。臨床研究指出，黃精能夠補五臟、固表止汗、澀精、通痹、鎮(zhèn)靜、升血壓、降低血尿酸、抗結(jié)核菌等，用于保健、預(yù)防喘癥的發(fā)作，治療甲狀腺機能亢進、痹證、汗證、遺精、頑癬、痛風(fēng)、肺結(jié)核等多種疾病有顯著效果。在治療病毒性皮膚疾病和化妝品皮膚制劑研究領(lǐng)域也大有前途。目前，對黃精的研究主要涉及黃精的主要成分、黃精資源分布、結(jié)構(gòu)、黃精的炮制與加工技術(shù)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究、黃精的藥理活性研究等內(nèi)容。

黃精多糖是黃精主要生物活性成分之一，也是其化學(xué)組成的一個重要部分。主要生物學(xué)活性包括增強免疫、抗氧化防衰老、降血脂與血糖、提高動物壽命、提高學(xué)習(xí)記憶能力、抗病毒、抗炎等。

目前我國已經(jīng)在黃精多糖含量測定、藥理方面的研究等方面做了大量的研究工作，卻很少對黃精多糖的提取工藝方面作具體的研究，所以開展對黃精多糖的提取工藝研究為黃精多糖類產(chǎn)品開發(fā)，商業(yè)化生產(chǎn)等提供了實驗依據(jù)。

一、試驗材料與方法

(一)材料

植物材料:黃精(清遠連州、連山產(chǎn))。

試劑:無水乙醚、95%乙醇、丙酮、石油醚、、正丁醇、濃硫酸、無水乙醇、苯酚、葡萄糖，均為分析純。

(二)方法

1.工藝流程黃精-干燥-粉碎-乙醇脫單搪、低聚糖-水提取-過濾-脫色-除蛋白-醇析-干燥-含量測定

2.評價指標(biāo)多糖提取率=黃精多糖粗品質(zhì)量(g)/黃精粉(g)×100%

3.熱水提取黃精多糖的單因素試驗

選擇與多糖提取結(jié)果相關(guān)的主要因素做單因素實驗，分別為：提取次數(shù)、時間、顆粒度、固液比、溫度。

(1)黃精多糖提取率受不同固液比的影響在提取溫度為80°C，提取時間為2h條件下做提取次數(shù)1次的條件下,分別采用固液比為1∶10、1∶20、1∶30、1∶40和1∶50進行提取。討論提取率受不同固液比的影響情況。

(2)黃精多糖提取率受不同提取時間的影響在提取溫度為80°C，固液比為1∶25，提取次數(shù)1次的條件下,分別采用提取時間為1h、2h、3h、4h、5h進行提取，討論提取率受不同提取時間的影響情況。

(3)黃精多糖提取率受不同提取溫度的影響在提取時間為2h，固液比為1∶25，提取次數(shù)1次的條件下,分別采用提取溫度為50℃、60℃、70℃、80℃、90℃和100℃進行提取，討論提取率受不同溫度的影響情況。

(4)黃精多糖提取率受提取次數(shù)的影響在提取時間為2h，提取溫度為80°C，固液比為1∶25的條件下,分別采用提取次數(shù)為1次、2次、3次、4次、進行提取，討論提取率受不同提取次數(shù)的影響情況。

4.加熱提取黃精多糖的正交試驗

在單因素試驗的基礎(chǔ)上，綜合考慮多因素相互作用對黃精多糖提取的影響，采用L9(34)的正交試驗對黃精多糖提取條件進行優(yōu)化。

5.黃精多糖含量測定方法采用硫酸苯酚法測定黃精多糖含量

(1)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線依次精密吸取1.0mg/毫升葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液0 毫升、1.0 毫升、2.0 毫升、3.0 毫升、4.0 毫升、5.0 毫升、6.0 毫升定容至100毫升，各取標(biāo)準(zhǔn)溶液2.0毫升，依次精確加入5%的苯酚溶液1.0毫升，搖勻后迅速加入濃硫酸5.0毫升，搖勻后放置5分鐘后于沸水浴中加熱5分鐘，冷卻到室溫，在490納米處測定吸收值、重復(fù)三次。最后以濃度(x)為橫坐標(biāo)，吸光度值(Y)為縱坐標(biāo)作圖，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

(2)黃精多糖含量測定分別取各試驗所得多糖粗品0.05g，用蒸餾水配制成0.05mg/ml溶液。取2ml，采用硫酸苯酚法測定，計算多糖含量：黃精多糖含量=濃度(C)×體積(V)/粗品多糖質(zhì)量(g)×100%

二、結(jié)果與討論

(一)單因素試驗結(jié)果

1.固液比對提取率的影響試驗結(jié)果顯示當(dāng)固液比1∶10時，提取率為9.13%，當(dāng)固液比為1∶20時，提取率為9.86%，增長0.73%，增長幅度非常顯著(P<0.01)；固液比為1∶30和1∶40時，提取率增長顯著(P<0.05)，當(dāng)固液比為1∶50時，提取率為10.45%，僅僅增長了0.006%，增長不顯著(P>0.10)。

2.提取時間對提取率的影響結(jié)果表明，當(dāng)提取1h時，多糖提取率為9.16%，而當(dāng)提取時間為2h時，黃精多糖的提取率提高到為10.21%，增長了1.05%，增長非常顯著(P<0.01);當(dāng)提取時間為3h時，提取率為10.55%，增長了0.34%，顯著增長(P<0.05);當(dāng)提取時間為4h和5h時，提取率的增長均不顯著(P>0.10)。

3.提取溫度對黃精多糖的提取率影響結(jié)果顯示，提取溫度在50～70℃之間時，黃精多糖提取率的增長幅度均表現(xiàn)為顯著(P<0.05)。當(dāng)提取溫度升高到80℃時，黃精多糖的提取率為10.64%，提取率提高1.30%，提高幅度非常顯著 (P<0.01)。當(dāng)提取溫度提高到90℃時，所得到的黃精多糖提取率為10.89%，提取率提高0.25%，增長幅度顯著(P<0.05);當(dāng)提取溫度提高到100℃時，所得到的黃精多糖的提取率為10.88%，提取率提高-0.001%，提高幅度不顯著(P>0.10)。

4.提取次數(shù)對黃精多糖提取率的影響結(jié)果顯示：當(dāng)提取次數(shù)為1時，提取率為10.57%，當(dāng)提取次數(shù)為2時，提取率為11.30%，增長達0.763%，增長顯著(P<0.05)，當(dāng)提取次數(shù)為3次時，提取率為11.32%，增長了0.002%，增長不顯著(P>0.10)，提取次數(shù)為4次時，提取率為11.18%，提取率是降低的，但變化不顯著(P>0.10)。

(二)正交試驗結(jié)果與分析

正交試驗結(jié)果顯示，各影響因素的影響程度由主到次結(jié)果如下：B >A>D>C。固液比對提取率的影響以1∶40(第3水平)為最大，提取時間對提取率的影響以90℃(第3水平)為最佳，提取溫度對提取率的影響以3h(第2水平)為最佳，提取次數(shù)對提取率的影響以2次(第2水平)為最好，水平配備的最優(yōu)化應(yīng)該是A3B3C2D2，以最佳水平做試驗，結(jié)果顯示，黃精多糖的提取率在最佳條件下為12.489%，與其他實驗結(jié)果比較最后得知：最好的熱水提取黃精多糖的工藝條件是A3B3C2D2，影響因素中固液比(因素A)對提取率的影響效果比較顯著。

三、結(jié)論

黃精多糖是黃精中最重要的生物活性物質(zhì)之一，具有增強免疫、降血脂、抗病毒、抗腫瘤等生物學(xué)功能，且來源廣泛沒有細(xì)胞毒性，應(yīng)用于生物體毒副作用小。本文旨在對熱水提取黃精多糖的工藝進行試驗探討，總結(jié)熱水提取過程中影響多糖提取率的重要因素的敏感區(qū)間與影響程度，同時通過正交試驗篩選出最佳提取工藝條件，結(jié)果顯示：提取溫度、固液比、提取次數(shù)、提取時間四個因素的不同水平對黃精多糖提取效果均有不同程度的影響；影響程度次序為：提取溫度>固液比>提取次數(shù)>提取時間，提取的最佳工藝條件試驗結(jié)果為：溫度90℃，提取2次，每次提取2小時，固液比1∶40，此條件下的黃精多糖提取率為12.489%。

2095-4654(2015)02-0011-02

2014-11-19

TQ461；TQ28

A