桑葚多糖的提取工藝研究概況

倪圳偉

（成都市實驗外國語學(xué)校，四川 成都 610213）

桑葚又名烏椹、桑蔗、桑果等，是?？浦参锷＃∕orus alba L.）的果穗，其含有花青素、維生素、多糖、氨基酸等成分，是著名的藥食同源中藥，不僅具有生津潤燥和滋陰補(bǔ)血的功效，還可以用于治療須發(fā)早白、腸燥便秘、肝腎陰虛、心悸失眠等癥狀[1]。《本草綱目》和其他醫(yī)藥典籍中記載了桑葚的用法和應(yīng)用價值，在臨床上其可用于防癌抗癌、治療貧血、防止血管硬化等。而桑葚中所含的多糖類成分具有抗輻射、抗氧化、免疫調(diào)節(jié)等功能。近年來，國內(nèi)多位學(xué)者對桑葚多糖的提取工藝進(jìn)行了研究。

本文總結(jié)了近年來桑葚多糖提取工藝的研究概況，希望能為桑葚多糖提取工藝的深入研究和桑葚的開發(fā)利用提供參考。

1 桑葚多糖提取工藝

1.1 酶法提取

植物中的有效成分主要存在于以纖維素為主構(gòu)成的細(xì)胞壁內(nèi)，溶出存在阻力，影響了提取效果。利用纖維素酶來分解纖維素，有利于植物中有效成分的提取和溶出。劉曉露等[2]利用纖維素酶來分解纖維素，從桑葚中提取桑葚多糖，并且通過單因素試驗來考察酶解溫度、酶用量、酶解時間等因素對桑葚多糖提取率的影響。從試驗中可知，當(dāng)酶解時間為150 min時，桑葚多糖提取率最高；超過150 min，會因雜質(zhì)的溶解而使提取率有所下降，并發(fā)現(xiàn)酶法提取試驗受溫度影響最大，其次是酶解時間，而酶用量在試驗范圍內(nèi)影響最小。最終通過正交試驗篩選出最佳工藝條件：酶解時間150 min、酶用量40 mL、酶解溫度45℃，該條件下桑葚多糖的提取率可達(dá)14.77%。

1.2 超聲波輔助提取

超聲波輔助提取的原理是利用超聲波的空化效應(yīng)來增大介質(zhì)分子運動速度，從而使可溶性成分更快地溶出。該方法可縮短提取時間，還可以避免溫度對其有效成分的影響，從而提高提取率。劉玉玲等[3]運用超聲波輔助提取法提取桑葚多糖，得出最佳工藝條件：藥材以90%乙醇浸泡2次，每次6 h，脫脂、過濾，濾液揮干乙醇后加水，在60℃下超聲提取30 min，過濾后的濾渣用該超聲提取條件提取2次，合并3次濾液并濃縮，該條件下桑葚多糖提取率為9.42%。景榮琴等人[4]通過響應(yīng)面法用多元二次回歸方程來進(jìn)行對比分析，從而得到桑葚多糖超聲波輔助提取的優(yōu)化工藝參數(shù)，并利用正交試驗設(shè)計研究其影響因素，優(yōu)化得出其最佳提取工藝條件：溫度72℃、超聲時間23.5 min、料液比1∶27（g/mL），在此條件下，多糖的提取率為17.78%。通過對比發(fā)現(xiàn)，該方法比水提法更省時、更高效。

1.3 酶—超聲波聯(lián)合提取

酶—超聲波聯(lián)合提取是指在使用酶法提取時，同時也使用超聲波法提取。因為纖維素酶可使細(xì)胞壁被分解，從而利于有效成分溶出。而將超聲波和酶法提取相結(jié)合，其提取的效率高于這兩種單一的方法，可縮短提取所需時間、提高產(chǎn)量，從而節(jié)約成本。劉勝利等人利用單因素考察和正交試驗，對酶法提取、超聲波提取、酶—超聲波聯(lián)合提取進(jìn)行了對比，并得出酶—超聲波聯(lián)合提取法的最佳工藝條件：提取時間30 min，提取率為16.86%。

而桑葚多糖的超聲波提取中發(fā)現(xiàn)提取工藝受料液比影響最大，其次是溫度，最后是提取時間，得出其最佳工藝條件：溫度70℃、料液比1∶35（g/mL）、超聲時間50 min，該條件下桑葚多糖提取率為14.49%。而酶法提取受溫度影響最大，其次是酶用量，其最佳工藝條件：酶解時間150 min、反應(yīng)溫度45℃、酶用量2.0 mL，桑葚多糖提取率為14.77%?？傮w來說，酶—超聲聯(lián)合提取方法要優(yōu)于其他兩種方法。

1.4 微波輔助提取

微波輔助提取的原理是利用微波本身具有的穿透性、選擇性和加熱速率進(jìn)行提取。微波輔助法能降低能耗和減少雜質(zhì)，并且縮短生產(chǎn)時間，從而提高提取物純度和提取率。張玲玲等人[5]通過考察微波輻射時間、溶劑pH值、提取次數(shù)、液固比等因素對提取率的影響，并且結(jié)合了正交試驗進(jìn)行研究，優(yōu)化得到其最佳工藝條件：微波輻射 150 s、提取 3 次、料液比 1∶25（g/mL），該條件下桑葚多糖提取率為11.31%。

唐長波等[6]通過單因素試驗、中心組合試驗及響應(yīng)面分析法，得出桑葚多糖微波輔助提取的最佳工藝參數(shù)：微波時間10.4 min、微波功率300 W、料液比1∶50（g/mL），該條件下桑葚多糖提取率5.73%。與超聲波提取熱回流相比，微波提取方法更快、更節(jié)能、效率更高。

1.5 大孔吸附樹脂純化提取

大孔樹脂純化具有可再生循環(huán)利用、產(chǎn)品純度高等優(yōu)點，且大孔樹脂對桑葚多糖具有較高的吸附性?；葙t民[7]通過動態(tài)試驗和靜態(tài)吸附，對比了提取物溶液的pH值、洗脫劑和流速等因素對其吸附性能的影響，得出其最佳工藝條件：在室溫下，洗脫劑采用70%乙醇，上柱液體pH值為中性至弱堿性，流速為3 BV/h，當(dāng)流速達(dá)到7 BV/h時，洗脫率達(dá)90%以上。趙喜蘭[8]用AB-8大孔樹脂以蒸餾水1 mL/min的流速洗脫后的洗脫液多糖純度可達(dá)73.1%，該洗脫液用80%乙醇醇沉后，再以含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%三氯酸的正丁醇+氯仿正丁醇（5∶1）來除蛋白，并用DEAE-纖維素柱分離得到了酸性多糖P-2、P-3和中性多糖P-1，并且發(fā)現(xiàn)其均有明顯的降糖作用。

2 總結(jié)

目前，桑葚多糖的傳統(tǒng)提取方法主要用乙醇、酸、堿來進(jìn)行浸提，但是這些方法不僅耗時長、成本高，而且在安全方面還存在隱患，以及酸堿條件下容易破壞多糖自身的空間結(jié)構(gòu)和活性。

相對于傳統(tǒng)的提取方法，酶法提取、超聲波輔助提取、酶—超聲波聯(lián)合提取、微波輔助提取以及大孔樹脂吸附提取等，在提取桑葚多糖成分的效率方面顯著提高。其中，酶—超聲波聯(lián)合提取法結(jié)合了酶法提取和超聲波輔助提取法的優(yōu)點，值得進(jìn)一步深入研究其工業(yè)應(yīng)用的可行性。