張艷軍,李超柱,彭重威,陳艷輝
(欽州學(xué)院 化學(xué)與化工學(xué)院,廣西 欽州 535000)
牡蠣多糖提取工藝的研究
張艷軍,李超柱*,彭重威,陳艷輝
(欽州學(xué)院 化學(xué)與化工學(xué)院,廣西 欽州 535000)
優(yōu)化提取工藝條件,從牡蠣中提取具有調(diào)節(jié)機(jī)體免疫、抑制腫瘤、延緩衰老、降血糖、血脂、等生物活性的多糖。采用硫酸-苯酚法測(cè)定牡蠣多糖,根據(jù)L9(34)正交試驗(yàn)對(duì)牡蠣多糖(Polysaccharide of Oyster)的提取條件進(jìn)行優(yōu)化,確定水提取多糖的工藝參數(shù)為:pH為6、提取時(shí)間5 h、提取次數(shù)為3次、水浴溫度為75℃,該條件下多糖得率達(dá)2.56%。
牡蠣多糖;提?。槐椒樱蛩岜壬?;正交試驗(yàn)
牡蠣,屬牡蠣科(Ostreidae真牡蠣)或燕蛤科(Aviculidae珍珠牡蠣),雙殼類(lèi)軟體動(dòng)物,分布于溫帶和熱帶各大洋沿岸水域[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界已發(fā)現(xiàn)的就有100多種,分布于熱帶和溫帶。在我國(guó)沿海牡蠣分布很廣,渤海、黃海至南沙群島均產(chǎn),約有20種。牡蠣肉肥爽滑,味道鮮美,營(yíng)養(yǎng)豐富,素有“海底牛奶”之美稱(chēng),是沿海一種重要的海洋經(jīng)濟(jì)貝類(lèi)[2]。西方牡蠣仍被譽(yù)為“神賜魔食”,日本人則譽(yù)之為“根之源”。在我國(guó)有“南方之牡蠣,北方之熊掌”。牡蠣中含有海洋生物特有的多種活性物質(zhì),其中含有的多糖,具有調(diào)節(jié)機(jī)體免疫、抑制腫瘤、延緩衰老、降血糖、血脂、等生物活性[3-4]。廣西欽州是中國(guó)著名的“牡蠣之鄉(xiāng)”,為充分發(fā)揮地方資源,本文選取了“欽州四大特產(chǎn)”之一的牡蠣,對(duì)其中多糖的提取工藝進(jìn)行研究,為開(kāi)發(fā)廣西地區(qū)豐富的海洋資源提供參考。
1.1.1 材料
新鮮牡蠣500 g:采于廣西欽州茅尾海海域。
1.1.2 試劑
苯酚(AR)、硫酸(98%)、乙醇(95%)、葡萄糖(AR)。
1.1.3 儀器
SHB-III循環(huán)水式多用真空泵:鄭州長(zhǎng)城工貿(mào)有限公司;721E分光光度計(jì):上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司;LB610型電子天平:上海上天精密儀器有限公司;RE-52型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀:上海亞榮生化儀器廠;LD4-2A離心機(jī):上海梅香儀器有限公司;冰箱(新飛)、數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱101-3A:紹步伐市滬越科學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器廠。
1.2.1 多糖提取方法
取新鮮牡蠣20 g,用自來(lái)水清洗3遍,粉碎,勻漿,取牡蠣勻漿液,加入到一定pH的水溶液中,水浴提取,過(guò)濾,離心,減壓濃縮,醇沉得粗多糖,離心后取沉淀冷凍干燥,在冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 測(cè)定方法
苯酚-硫酸法:苯酚-硫酸法是測(cè)定多糖的常用方法。其原多糖類(lèi)成分在硫酸作用下,先水解成單糖,并迅速脫水生成糖和苯酚縮合成有色化合物,用分光光度法于適當(dāng)波長(zhǎng)處進(jìn)行測(cè)定。
取一定量的多糖,溶解,定容到50 mL,配制成多糖溶液。取一定體積多糖溶液,加入80%的重蒸苯酚溶液和濃硫酸,搖勻,放置冷卻到室溫,分光光度計(jì)測(cè)定吸光度,再根據(jù)多糖標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算多糖的得率。
1.2.3 計(jì)算方法
牡蠣多糖含量的計(jì)算:硫酸-苯酚法測(cè)定多糖提取液中的多糖得率為:
式中:X為在Y吸光度下根據(jù)回歸方程計(jì)算所得的值;ρ[5]為校正系數(shù),取0.9。
按照2.2方法,在比色管中加入1.0 mL標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖溶液(0.1000 mg/mL),加入1.2 mL 80%重蒸苯酚溶液、6 mL濃硫酸,并用蒸餾水定容到10 mL,搖勻,冷卻至室溫后,在分光光度計(jì)上檢測(cè)吸收譜峰值,490 nm處為最大吸收峰值。如圖1及表1所示。
在比色管中,分別加入0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2mL的標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖溶液,加入1.2 mL80%重蒸苯酚溶液,再加入6 mL濃硫酸、并用蒸餾水定容到10 mL,搖勻,冷卻到室溫,用分光光度計(jì)在490 nm下測(cè)吸光度,如表2。以吸光度(Y)對(duì)葡萄糖的用量得回歸方程:y=3.4357x+0.0037,R2=0.9992。
表 1 吸光值隨波長(zhǎng)變化的數(shù)據(jù)表Table 1 The absorpion spectrum of different wavelength
表 2 吸光值隨葡萄糖的用量變化的數(shù)據(jù)表Table 2 The absorption spectrum of different concentration glucose
牡蠣多糖正交試驗(yàn)及工藝條件的優(yōu)化:本研究根據(jù)各因素水平試驗(yàn)結(jié)果,選定以pH、提取時(shí)間、提取次數(shù)、提取溫度(℃)為因素設(shè)計(jì)為四因素、三水平的正交試驗(yàn)L9(34),對(duì)牡蠣多糖提取工藝進(jìn)行優(yōu)選,因素水平見(jiàn)表3,正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。
表 3 牡蠣多糖提取因素水平表Table 3 Factors and levels of orthogonal test of polysaccharide of oyster
表 4 正交試驗(yàn)表及結(jié)果Table 4 Polysaccharide extraeting rate of orthogonal test
以多糖收率為考察指標(biāo),由表4分析得知,各因素作用主次為A>C>D>B。從極差分析得知,諸因素對(duì)多糖提取收率的影響順序?yàn)椋篈(pH)>C(提取次數(shù))>D(提取溫度)>B(提取時(shí)間)。即各因素影響的順序是:pH對(duì)多糖收率影響較大,其次是提取次數(shù),時(shí)間對(duì)多糖收率影響最小,對(duì)結(jié)果均無(wú)顯著性影響。故依據(jù)直觀分析結(jié)果,結(jié)合生產(chǎn)成本,選擇牡蠣多糖的最佳提取工藝參數(shù)為A3B3C3D2,pH為6、提取時(shí)間為5 h、提取次數(shù)為3次、水浴溫度為75℃。
牡蠣多糖的最佳提取工藝參數(shù)為A3B3C3D2,pH為6、提取時(shí)間5 h、提取次數(shù)為3次、水浴溫度為75℃,該條件下多糖得率達(dá)2.56%。
[1]劉曉,王海艷,張素萍,等.中國(guó)近海牡蠣系統(tǒng)分類(lèi)研究的現(xiàn)狀和對(duì)策[J].動(dòng)物學(xué)雜志,2003,4(3):3-4
[2]陳惠源,蔡俊鵬.牡蠣的營(yíng)養(yǎng)藥用價(jià)值及其開(kāi)發(fā)利用[J].中藥材,2005,28(3):172-174
[3]曾利榮,張爾賢.牡蠣的食用與藥用價(jià)值及其開(kāi)發(fā)利用[J].自然雜志,1998,20(6):321
[4]尹淑敏,李鳳謙.牡蠣的藥用[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)雜志,1994,12:751-752
[5]張惟杰.復(fù)合多糖生化研究技術(shù)[M].上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1987:6-7
Study of Extraction and Methods of Polysaccharide of Oyster
ZHANG Yan-jun,LI Chao-zhu*,PENG Chong-wei,CHEN Yan-h(huán)ui,
(College of Chemistry and Chemical Engineering,Qinzhou University,Qinzhou 535000,Guangxi,China)
The author made a study on the optimum preparation procedure for extraction of polysaccharide from the Oyster through sulfate-phenol method,the orthogonal test of four factors and three levels were studied to obtain the extracting technology of oyster.The optimal technical conditions were:the pH was 6,extraction time was 5 hours,extraction 3 times and extraction temperature was 75 ℃,extracting ratio was 2.56%.
polysaccharide of oyster;extraction;sulfate-phenol method;orthogonal test
廣西自然基金(桂科自0832281)、(2010GXNSFA013062);廣西教育廳面上項(xiàng)目(200708MS072)、(200911MS241)
張艷軍(1980—),女(漢),講師,碩士研究生,研究方向:天然產(chǎn)物化學(xué)及生物活性物質(zhì)的提取、分離研究。
*通信作者:李超柱(1957—),男(漢),副教授,學(xué)士,研究方向:天然產(chǎn)物化學(xué)及有機(jī)合成。
2011-04-18