桔梗多糖的提取工藝優(yōu)化及其免疫活性測(cè)定

呂　夢(mèng)，師繪敏

（河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院工商管理學(xué)院，河南鄭州450000）

添加劑

桔梗多糖的提取工藝優(yōu)化及其免疫活性測(cè)定

呂夢(mèng)，師繪敏

（河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院工商管理學(xué)院，河南鄭州450000）

本試驗(yàn)主要研究了桔梗多糖的提取工藝及免疫活性，通過響應(yīng)面分析法確定桔梗多糖提取的最佳工藝條件，即液料比21，超聲波功率228 W，乙醇濃度84%，超聲時(shí)間33 min。同時(shí)，研究表明桔梗多糖具有較好的刺激淋巴細(xì)胞增殖的功能，有較強(qiáng)的體外免疫活性。

桔梗；多糖；提取；免疫活性

［Abstract］This study mainly discussed the extraction of polysaccharide from platycodon grandiflorum and its immune activity.The optimum extraction condition of polysaccharide from platycodon grandiflorum was determined by response surface method，such as the solution and material ratio of 21，ultrasonic power of 228 W，ethanol concentration of 84%，and ultrasonic time of 33 min.And polysaccharide from platycodon grandiflorum had strong proliferative effects to leukomonocyte and immune activity in vitro.

［Key words］platycodon grandiflorum；polysaccharide；extraction；immune activity

桔梗營養(yǎng)價(jià)值極高，其不僅富含種類豐富的氨基酸，而且含糖量極高，是植物性多糖的主要來源，具有祛痰、護(hù)肝等作用（張斯謠等，2015）。研究表明，桔梗中含糖量較高，為具有藥理作用的菊糖型多聚糖，可增強(qiáng)動(dòng)物免疫力，并且能有效改善胰島素的抵抗作用。本試驗(yàn)通過響應(yīng)面法優(yōu)化桔梗多糖提取工藝條件，并對(duì)其體外免疫活性進(jìn)行分析。

1　材料及方法

1.1原料與試劑桔梗：購于當(dāng)?shù)刂胁菟幉呐l(fā)市場。磷酸鹽緩沖液、無水乙醇、葡萄糖、濃硫酸、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、特丁基對(duì)苯二酚、硫酸亞鐵等由實(shí)驗(yàn)室提供。

1.2試驗(yàn)儀器與設(shè)備BLXK-JA3003B型電子天平（上海精科實(shí)業(yè)有限公司）；UV-160A型紫外分光光度計(jì) （日本島津）；RE52CS型高速粉碎機(jī)（上海美伊設(shè)備公司）；DZF-6030A真空干燥箱（天津通凈儀器設(shè)備有限公司）；GVS-10L超聲波清洗器（深圳夠威科技公司）等。

1.3試驗(yàn)方法

1.3.1工藝流程桔?！娓?、粉碎→提取→過濾→離心→濃縮→乙醇沉淀→離心→真空干燥→桔梗粗多糖。

1.3.2桔梗多糖的提取以單因素試驗(yàn)為基礎(chǔ)，選取液料比為15、20、25，超聲波功率為170、200、230 W，乙醇濃度為80%、85%、90%，超聲提取時(shí)間為30、35、40 min，采用響應(yīng)面分析法對(duì)桔梗多糖的提取工藝條件進(jìn)行優(yōu)化（Zhang，2015）。

1.3.3相關(guān)指標(biāo)測(cè)定桔梗多糖測(cè)定采用苯酚-硫酸法（劉玉佳等，2014）。采用Alamarblue試劑測(cè)定法進(jìn)行體外刺激淋巴細(xì)胞增殖試驗(yàn) （韓銓等，2010）。試驗(yàn)因素與水平見表1。

表1　桔梗多糖提取試驗(yàn)因素和水平

2　結(jié)果與分析

2.1桔梗多糖提取條件的優(yōu)化

2.1.1液料比對(duì)桔梗多糖提取率的影響選取5、10、15、20、25、30六個(gè)水平的液料比，設(shè)定其他各因素條件，在不同梯度液料比下，觀察桔梗多糖提取率變化。由圖1可以看出，液料比為20時(shí)，桔梗多糖提取率最大。

圖1　液料比對(duì)桔梗多糖提取率的影響

2.1.2超聲波功率對(duì)桔梗多糖提取率的影響選取120、150、180、210、240、270 W六個(gè)水平的超聲波功率，設(shè)定其他各因素條件，在不同梯度超聲波功率下，觀察桔梗多糖提取率變化。由圖2可以看出，超聲波功率為210 W時(shí)，桔梗多糖提取率最大。

圖2　超聲波功率對(duì)桔梗多糖提取率的影響

2.1.3乙醇濃度對(duì)桔梗多糖提取率的影響選取70%、75%、80%、85%、90%、95%六個(gè)水平的乙醇濃度，設(shè)定其他各因素條件，在不同梯度乙醇濃度下，觀察桔梗多糖提取率變化。由圖3可以看出，乙醇濃度為85%時(shí)，桔梗多糖提取率最大。

圖3　乙醇濃度對(duì)桔梗多糖提取率的影響

2.1.4超聲時(shí)間對(duì)桔梗多糖提取率的影響選取20、25、30、35、40、45 min六個(gè)水平的超聲時(shí)間，設(shè)定其他各因素條件，在不同梯度超聲時(shí)間下，觀察桔梗多糖提取率變化。由圖4可以看出，超聲時(shí)間為35 min時(shí)，桔梗多糖提取率最大。

圖4　超聲時(shí)間對(duì)桔梗多糖提取率的影響

2.1.5桔梗多糖提取條件優(yōu)化分析桔梗多糖提取條件可知，液料比、超聲波功率、乙醇濃度、超聲時(shí)間4個(gè)因素都是顯著因素（表2和表3）。桔梗多糖得率的二次回歸擬合方程如下：

提取率/%=5.59+0.39A+0.62B-0.31C-0.51D-0.030AB-0.37AC+0.55AD+0.35BC-0.16BD-0.65CD-0.55A2-0.59B2-0.25C2-0.69D2。

表2　桔梗多糖提取試驗(yàn)結(jié)果

表3　回歸方程的方差分析

從表3可知，桔梗多糖提取試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷腜值＜0.0001，但是失擬項(xiàng)的P值是0.0645，說明桔梗多糖提取試驗(yàn)?zāi)Ｐ秃蛯?shí)際情況擬合度比較好，所以能對(duì)桔梗多糖提取條件進(jìn)行預(yù)測(cè)。得到桔梗多糖提取最佳條件為液料比21，超聲波功率228 W，乙醇濃度84%，超聲波時(shí)間33 min。

各因素相互作用對(duì)桔梗多糖提取效果如圖5～10所示，液料比和超聲波功率相互作用、超聲波功率和超聲波時(shí)間相互作用都不顯著；液料比和乙醇濃度相互作用、液料比和超聲波時(shí)間相互作用、超聲波功率和乙醇濃度相互作用相互作用都顯著；乙醇濃度和超聲波時(shí)間相互作用極顯著。

圖5　液料比和超聲波功率相互作用對(duì)桔梗多糖提取率的影響

圖6　液料比和乙醇濃度相互作用對(duì)桔梗多糖提取率的影響

圖7　液料比和超聲時(shí)間相互作用對(duì)桔梗多糖提取率的影響

2.1.6驗(yàn)證試驗(yàn)依據(jù)表4設(shè)計(jì)來進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，以驗(yàn)證試驗(yàn)得到的桔梗多糖提取最佳條件的可靠性。從表4可以看出，試驗(yàn)4的得率最高，因此桔梗多糖提取最佳條件為液料比21，超聲波功率228 W，乙醇濃度84%，超聲時(shí)間33 min。

圖8　超聲波功率和乙醇濃度相互作用對(duì)桔梗多糖提取率的影響

圖9　超聲波功率和超聲時(shí)間相互作用對(duì)桔梗多糖提取率的影響

圖10　乙醇濃度和超聲時(shí)間相互作用對(duì)桔梗多糖提取率的影響

表4　驗(yàn)證試驗(yàn)設(shè)計(jì)表

2.2體外刺激淋巴細(xì)胞增殖試驗(yàn)取濃度為25、50、100、200、400 μg/mL桔梗粗多糖，在不同梯度桔梗粗多糖濃度下，觀察桔梗粗多糖刺激淋巴細(xì)胞增殖的能力。由圖11可知，桔梗多糖具有較好的刺激淋巴細(xì)胞增殖的能力，有較強(qiáng)的體外免疫活性。

圖11　桔梗多糖對(duì)淋巴細(xì)胞的增殖作用

3　結(jié)論

本試驗(yàn)得出的桔梗多糖提取最佳條件為液料比21，超聲波功率228 W，乙醇濃度84%，超聲時(shí)間33 min。同時(shí)，研究還發(fā)現(xiàn)，桔梗多糖具有較好的刺激淋巴細(xì)胞增殖的能力。

［1］韓銓，凌澤杰，何普明.茶樹花多糖免疫調(diào)節(jié)與抗腫瘤活性的研究［J］.生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展，2010，6：45～52.

［2］劉玉佳，孔繁東，劉兆芳.桔梗多糖Sevag法除蛋白工藝的研究［J］.中國調(diào)味品，2014，4：5～7.

［3］張斯謠，徐祎博，郝鑫.響應(yīng)面優(yōu)化超聲波輔助提取桔梗多糖工藝［J］.農(nóng)產(chǎn)品加工，2015，7：26～29.

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水產(chǎn)養(yǎng)殖

S816.7

A

1004-3314（2016）11-0022-03

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20161106