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科导超声-牛肝菌多糖的提取工艺

[导读]以云南大理黑牛肝菌为材料,使用超声辅助萃取及水提醇沉法提取多糖,采用单因素试验及正交试验对黑牛肝菌多糖提取工艺进行优化,并对黑牛肝菌多糖进行了提取; 对所得多糖进行 DPPH 自由基、ABTS 自由基清除能力及铁氰化钾还原能力试验,对其抗氧化活性进行比较研究。

牛肝菌是菌物界中比较大型的担子菌重要代表,属担子菌亚门担子菌纲牛肝菌目牛肝菌科牛肝菌属,下有 11~20属。中国牛肝菌科有 400 多种,其中有毒不可食用的牛肝菌约 30 多种,大多数无毒无苦辣无刺激味的种类均可食用。牛肝菌是一种山区特有的野生菌类,主要生长于混交林中,一般单生或群生,云南省是牛肝菌的主要分布地区,目前已知牛肝菌 244 种,其中可食用牛肝菌 144 种,医学上认为牛肝菌食药同源,食药兼有,是一种能同时药用和食用的野生菌资源,含有丰富的营养价值,因此具有较好的开发和利用价值。黑牛肝菌又名铜色牛肝菌,是一种低脂肪、低热量、高蛋白的食药两用野生真菌,相关报道较少。多糖是天然大分子物质,在动物细胞膜、微生物细胞壁及高等植物中均有分布。大量研究数据表明,多糖在生物体中具有抗氧化、抗衰老、抗疲劳、抗肿瘤、致突变以及免疫调节等功能。真菌多糖具有多种药理活性,对人体有显著的保健功效。自由基具有强氧化活性,长期存在于机体中会对免疫能力有所损坏,而多糖在自由基清除中扮演着较为重要的角色,对自由基有良好的清除效果。牛肝菌多糖作为牛肝菌多种药理活性的主要物质基础,主要含有木糖、甘露糖、半乳糖和葡萄糖等,对自由基清除效果明显,具有很强的抗氧化活性。现代药理学研究表明,牛肝菌多糖具有多种生物活性及功能,如调节免疫活性、降血脂、抗突变、抗感染、抗炎、抗菌、抗肿瘤、抗氧化等。因此,研究牛肝菌多糖无论在食品领域还是医药领域均具有一定的现实意义,目前对于牛肝菌多糖的提取多集中于传统热水法,但该法存在能耗大、耗时长、提取率低等缺点。基于此,该试验以云南大理黑牛肝菌为主要原料,使用超声波辅助萃取和水提醇沉法提取多糖,采用单因素试验和正交试验对黑牛肝菌多糖提取工艺进行优化,并对黑牛肝菌多糖进行提取; 同时对所得多糖进行 DPPH 自由基、ABTS 自由基清除能力及铁氰化钾还原能力试验,对其抗氧化活性进行比较研究。

材料与方法

  材料与试剂 黑牛肝菌产自云南大理州,试验备用。DPPH( 分析纯,上海如吉生物科技发展有限公司) 、ABTS( 分析纯,合肥博美生物科技有限责任公司) 及其他试剂均为分析纯。

  仪器与设备 小型高速粉碎机( WK-600A) ,青州市精诚医药装备制造有限公司; 紫 外 - 可见分光光度计( TU1810PC) ,北京普析通用仪器有限责任公司; 旋转蒸发仪(RE-52AA) ,上海亚荣生化仪器厂; 电热恒温鼓风干燥箱( DHG-9101-3) ,金坛市杰瑞尔电器有限公司; 循环水式真空泵( SHZ-( Ⅲ) ) ,上海标和仪器有限公司; 超声波清洗器( SK3200LHC)上海科导超声仪器有限公司; 电子分析天平( CP214) ,上海奥豪斯仪器有限公司; 数 显 恒 温 水 浴 锅 XMTD-204) ,上海双捷实验设备有限公司; 台式低速离心机( 80-2) ,上海医疗器械( 集团) 有限公司; 优普系列超纯水仪( UPH-IV-20T) ,成都超纯科技有限公司。1.3 试验方法

  超声辅助提取黑牛肝菌多糖。黑牛肝菌子实体烘干粉碎,精确称取 5.000 0 g 已粉碎牛肝菌,加入一定量蒸馏水,超声波辅助提取一定时间,提取结束后,4 000 r/min 离心15 min,取上清液抽滤,得样品提取液。

  黑牛肝菌多糖含量测定。

  葡萄糖标准曲线的绘制。精密移取 0.1 mg /m L 葡萄糖标准溶液 0、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00、1.20、1.40、1.60 m L于具塞比色管里,移取适量蒸馏水补足体积至 2 m L,摇匀,继续加入 1 m L 6%苯酚溶液后,向具塞比色管中迅速加入 5 m L浓硫酸,充分振荡摇匀后,室温下放置显色 20 min,以零号管作为空白对照,于 490 nm 波长处测定其吸光度。以葡萄糖含量( mg) 为横坐标、对应的吸光度为纵坐标绘制标准曲线。

  多糖含量测定。黑牛肝菌多糖含量测定采用苯酚-硫酸法,试验步骤与葡萄糖标准曲线的绘制一致,测定样品吸光度,将此数值带入标准曲线,计算黑牛肝菌多糖含量( mg/g) 。

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