香菇多糖超高压提取工艺优化研究

香菇多糖超高压提取工艺优化研究

蘑菇是世界著名的蘑菇之一，属于担子菌、伞菌和开口科。香菇多糖常见的提取方法有热水浸提、酸浸提、酶解法、超声辅助、微波辅助等1材料和方法1.1材料和试剂干香菇，本市超市；无水乙醇、硫酸、葡萄糖、苯酚(均为AR)，上海麦克林试剂有限公司。1.2技有限责任公司UHP900×2-Z型超高压处理装置，包头科发高压科技有限责任公司；RE2L旋转蒸发仪，荥阳市科瑞仪器厂；TDL-50B台式低速离心机，上海安亭科学仪器厂；752N紫外可见分光光度计，上海仪电分析仪器有限公司。1.3测试方法1.3.1香菇粗多糖的提取香菇多糖的提取流程香菇→烘干→粉碎(过80目筛)→保存备用→称取一定质量的香菇粉，加水→装袋、密封→超高压提取→离心分离(5000r/min，20min)→浓缩(上清液减压浓缩)→醇沉(3倍体积95%的乙醇中)→静置(4℃冰箱，24h)→再离心(5000r/min，20min)→干燥→香菇粗多糖。1.3.2关于蘑菇葡萄糖含量的测定香菇多糖含量的测定采用苯酚-硫酸法1.3.3提取率计算提取率(LNT)=(提取的多糖量/提取的香菇粉样品量)×100%1.3.4提取温度和保压时间按1.3.1的方法，每次准确称取10g香菇粉5份，加水混匀密封，进行超高压提取香菇多糖。固定条件为压力400MPa，料液比1∶30g/mL，提取温度50℃和保压时间6min。分别设定压力(200MPa、300MPa、400MPa、500MPa和600MPa)、料液比(g/mL)(1∶10、1∶20、1∶30、1∶40和1∶50)、提取温度(30℃、40℃、50℃、60℃和70℃)、保压时间(2min、4min、6min、8min和10min)，进行单因素试验，每组重复3次，取平均值。1.3.5正交试验设计在1.3.4试验基础上，选取1.4处理数据试验数据采用Excel整理，采用正交设计助手进行数据分析。2结果与分析2.1单因素试验2.1.1lnt提取率由图1可知，当压力<400MPa时，LNT提取率随着压力的增加逐渐升高，当压力≥400Mpa时，LNT提取率变化不大。这是由于压力的增加，使香菇细胞破裂程度和数量增加，多糖的传质和溶解速率增加，提取率升高。当压力达到400MPa后，香菇细胞几乎完全破碎，再加大压力，提取率不再升高。故取最适压力为400MPa。2.1.2料液比对多糖提取率的影响由图2可知，当料液比<1∶30(g/mL)时，LNT提取率随着溶剂的量的增加而升高，当料液比≥1∶30(g/mL)时，LNT提取率变化缓慢但不明显。这是因为溶剂用量的增加，增大了香菇细胞内外的浓度差，传质速率加快，多糖溶出增多，提取率上升；但溶剂用量达到一定值时，溶质基本完全溶解出来，而不再明显变化。故取料液比为1∶30(g/mL)。2.1.3不同提取温度对多糖提取率的影响由图3可知，LNT提取率随着温度的升高而提高，最后趋于稳定，当提取温度≥50℃时，再继续升高提取温度，LNT提取率变化也不显著而趋于平缓。这是因为提取温度升高，提高了多糖的溶解度，加快了多糖溶出，促使提取率提高；当超过50℃时，多糖溶出基本彻底，提取率不再明显变化。故取提取温度为50℃。2.1.4lnt的提取由图4可知，保压时间<6min时，LNT提取率随着保压时间的增加而提高，当保压时间≥6min时，LNT提取率也基本不再变化。这是因为在超高压下，香菇细胞的破裂需要一定的时间。延长保压时间，香菇细胞破裂数量增多，多糖溶出也增多，提高了提取率；当时间大于6min后，多糖被基本彻底溶出，提取率不再明显提高。故取保压时间6min为宜。2.2正交试验的结果由表2可知，4个因素的影响大小依次为：3lnt提取率本文采用超高压提取LNT，得到最优提