黑木耳多糖提取方法比較研究

馬思琦　朱佳雪　周莉華

引言

多糖廣泛存在于高等植物、真菌、藻類中，主要由醛糖和酮糖通過(guò)糖苷鍵連接起來(lái)。黑木耳（Auricularia heimuer F.Wu，B.K.Cui &Y.C.Dai;）又名木耳、耳子、云耳等，屬藥食兼用真菌，是我國(guó)珍貴的食用和藥用的真菌，黑木耳富含多糖、纖維素等大量活性物質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)豐富，其中多糖是黑木耳中最有效的活性成分之一，[1]黑木耳多糖具有降血糖、降血脂、抗血栓形成、提高機(jī)體免疫功能、抗衰老、改善心肌缺氧、抗?jié)?、抗放射以及?duì)組織損傷具有保護(hù)作用，同時(shí)還能促進(jìn)核酸、蛋白質(zhì)的生物合成，并防治多種老年疾病，具有重要的研究?jī)r(jià)值。近年來(lái)，隨著糖科學(xué)和糖技術(shù)的發(fā)展，黑木耳多糖已經(jīng)日益被人們所重視。確定黑木耳多糖的最佳提取工藝，便能提高黑木耳多糖的提取效率，降低黑木耳多糖的開(kāi)發(fā)成本及損耗，由此獲得雜質(zhì)更少純度更高的黑木耳多糖，為人類的健康和安全提供更為有利的幫助。[2]

本研究擬使用水提法，纖維素酶法、微波提取法、超聲波輔助提取法提取黑木耳多糖，通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)選擇最佳的黑木耳多糖提取工藝，為黑木耳的深加工提供參考。

一、實(shí)驗(yàn)條件與方法

1.實(shí)驗(yàn)材料

（1）原料：黑木耳產(chǎn)自黑龍江省大興安嶺。

主要試劑：濃硫酸、苯酚、石油醚、葡萄糖、乙醇、氫氧化鈉，來(lái)自國(guó)產(chǎn)分析純。纖維素酶（4萬(wàn)U/g）購(gòu)自山東龍?jiān)锕こ逃邢薰?/p>

（2）主要實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備

AL04型電子天平（梅特勒-托利多有限公司），V-1100D紫外分光光度計(jì)（上海美譜達(dá)儀器有限公司公司），HH-2型水浴鍋（浙江力辰儀器科技有限公司），THYD-500機(jī)械式小型超聲波清洗儀（北京天佑恒達(dá)科技有限公司），G80F20CN2L-B8（R0）型微波爐（格蘭仕）。

2.實(shí)驗(yàn)方案

在同等條件下，比較熱水浸提法、纖維素酶提取、微波提取法、超聲波輔助提取法對(duì)黑木多糖的影響。[3]

（1）熱水浸提法

粉碎干黑木耳，用石油醚脫脂，取5.0g黑木耳粉，加入去離子水，通過(guò)水浴浸提，離心得上清液，用無(wú)水乙醇沉淀，離心，干燥得到粗多糖。黑木耳粉與水之比為1：50，在90℃水浴中抽提2h。

（2）纖維素酶法

取5.0g黑木耳粉，按照1∶50（g/ml）加入pH 5.0，0.05 mol/L 檸檬酸鈉緩沖溶液，加入纖維素酶1 %（加酶量/木耳干重），50 ℃反應(yīng)1h，用適量NaOH溶液調(diào)至中性，迅速升溫至85℃，反應(yīng)1h，4000 r/min 離心20 min，取上清液，用無(wú)水乙醇沉淀，4℃ 靜置6 h，離心干燥得到粗多糖。

（3）微波輔助提取法

取5.0g黑木耳粉，加入去離子水，用微波處理，微波輻射功率為800w，輻射時(shí)間為40min，固液比（g：mL）為1：50，水浴浸提2h，離心得到上清液，用無(wú)水乙醇沉淀，離心，干燥得到粗多糖。

（4）超聲波輔助提取法

取5.0g黑木耳粉，加入去離子水，用超聲波處理，水浴浸提2h，離心得到上清液，用無(wú)水乙醇沉淀，離心，干燥得到粗多糖。超聲波功率40W、PH4.5、提取時(shí)間2h，提取溫度45℃。

（5）黑木耳粗多糖純化

取干燥粗黑木耳多糖稱量后加蒸餾水（W：V=1：50）溶解，再加等體積0.1mol/l的溴化十六烷基三甲銨（CTAB）與硼酸-硼砂緩沖液充分混勻，靜置，離心，沉淀用2mol/l乙酸溶解，離心，上清液加入等體積乙醇，靜置24h離心，沉淀用乙醇洗滌兩次，凍干即為純化黑木耳多糖。

（6）黑木耳多糖提取率的測(cè)定。

1.葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

準(zhǔn)確稱取 0.1043 g 葡萄糖，溶解后定容于 250mL 容量瓶中，分別取 5 mL、10 mL、15 mL、20 mL、25mL、30 mL 溶液，配制不同濃度的葡萄糖溶液，以確保葡萄糖濃度與吸光度的關(guān)系為線性關(guān)系。

2.用苯酚硫酸法測(cè)定多糖，精確吸取多糖樣品溶液2ml加入1ml苯酚溶液和5ml濃硫酸，其余同標(biāo)準(zhǔn)曲線之操作，測(cè)定吸光度值，由標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品溶液中多糖含量。[4]

多糖提取率（%）=C×V×N×100/1000W式中，C，比照標(biāo)準(zhǔn)曲線的多糖濃度（mg/ml），V，提取液總體積（ml），N，稀釋倍數(shù)；W，黑木耳原料（g）。

二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析（不低于2000字，表格采用三線表格式，圖片尺寸最大為：高650×寬120mm）

1.葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

以葡萄糖濃度為橫坐標(biāo)，以吸光值為縱坐標(biāo)制，做標(biāo)準(zhǔn)曲線得到圖1

2.不同方法提取香菇多糖的結(jié)果

不同方法提取多糖結(jié)果比較，表1

在相同的浸泡時(shí)間、相同料水比，下纖維素酶法、微波提取法、超聲波輔助提取法所得的粗多糖的質(zhì)量都高于熱水浸提法，超聲波輔助提取法所得的粗多糖質(zhì)量最高0.588g，經(jīng)純化處理后多糖損失較多，纖維素酶法經(jīng)純化后純化多糖含量最高，多糖得率最高達(dá)3.46%。其次是超聲波輔助提取法，得率為2.96%，得率最低的是熱水浸提法。由此結(jié)果可以看出纖維素酶提取方法由于其他三種方法。纖維素酶法與傳統(tǒng)的熱水浸提法相比具有條件溫和，雜志易除和得率高等優(yōu)點(diǎn)。

確定纖維素酶法提取黑木耳多糖的最佳提取工藝，還需要進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，如最佳溫度、最佳料液比，最佳浸泡時(shí)間，最佳酶量都要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)才能得到最佳的提取方法。

結(jié)語(yǔ)

本實(shí)驗(yàn)采用不同方法浸提黑木耳得到粗多糖，然后采用相同工藝純化粗多糖，結(jié)果表明用纖維素酶法從黑木耳中提取多糖，相對(duì)于其他方法提取的多糖純度好，得率高，纖維素酶法浸提所得粗多糖經(jīng)純化處理多糖含量達(dá)93.24%，綜合分析黑木耳多糖提取以纖維素酶浸提效果最佳。但在提取過(guò)程中有很多因素影響多糖的得率，例如加酶量，隨著加酶量的增加，出現(xiàn)先增加后降的趨勢(shì)，要選擇最佳的加酶量，還要注意pH的影響，酶解時(shí)間的影響；由于真菌體內(nèi)有水解酶共存，所以必須采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄆ茐幕蛘咭种泼傅幕钚裕缓谀径系姆鬯榍闆r對(duì)其多糖的提取有較大的影響。如果顆粒過(guò)大，多糖就不容易提出，如果粉碎過(guò)細(xì)，則比表面積反而減小，也不利于多糖的溶出；黑木耳多糖提取時(shí)，料水比要合適，過(guò)少，在沒(méi)有達(dá)到最佳蒸煮時(shí)間之前，浸出液已經(jīng)變得很少，甚至糊鍋，從而影響多糖含量，若加水過(guò)多，則浸出液過(guò)多，不利于以后的分離濃縮。

參考文獻(xiàn)

[1]何偉峰.等.黑木耳多糖的酶法提取工藝優(yōu)化[J].食用菌.2013.35（06）：67-69.

[2]鄧啟.黑木耳多糖分離純化及其對(duì)大豆分離蛋白糖基化的研究[D].東北林業(yè)大學(xué).2015.

[3]于海洋.等.黑木耳多糖提取方法及生物活性的研究進(jìn)展[J].中國(guó)林副特產(chǎn).2017（01）：52-55.

[4]李凡姝.等.黑木耳多糖提取的工藝研究[J].農(nóng)產(chǎn)品加工.2016（18）：13-16+20.

*通訊作者

陳瑞鵬（1983—），女，漢族，山東濰坊，副教授，碩士，方向?yàn)樽o(hù)理教育。