[加工技術]香菇多糖提取條件的優化研究
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中國發展門戶網訊農業部網站介紹了香菇多糖提取條件的優化研究，具體操作如下：
香菇營養豐富、味道鮮美，是我國傳統的藥食兩用食品。1957年，L.Hlueas首先開展了真菌抗腫瘤的研究，他發現美味牛肝菌的子實體提取液對小白鼠的肉瘤Ｓ180有明顯的抑製作用。1968年，日本學者千原吳朗首先利用熱水從香菇子實體中分離出能抑制腫瘤的物質，並對其進行了分析測定，證實此類物質主要是一些高分子多糖（LNT），它能提高巨噬細胞的吞噬能力，誘導白細胞介素-l(IL-1)和腫瘤壞死因子(TNF)的生成；促進T淋巴細胞增殖，誘導其分泌白細胞介素-2(IL-2)；提高B淋巴細胞活性，增加多種抗體的分泌，增強機體的體液免疫調節功能，從而增強機體的抗病能力。現有的研究表明[1-7]：香菇多糖有多種生理功能，主要的有：免疫調節、抗突變、抗腫瘤、抗感染、抗疲勞、降血脂、降膽固醇、抗衰老等。香菇多糖的提取主要是 通過水提醇沉法，但得率較低，本文擬通過正交試驗，優化其提取條件，以提高其得率。
1 材料和方法
1.1實驗材料
1.1.1材料 香菇：市售。
1.1.2試劑：濃硫酸、苯酚、葡萄糖（以上均為分析純）95%的食用乙醇。
1.2試驗方法
1.2.1 多糖提取方法：香菇→粉碎（60目）→蒸餾水浸提→過濾→上清液加3倍酒精沉澱多糖→離心（4000轉／分）→蒸餾重溶解→測定。
1.2.2測定方法 ：苯酚一硫酸法[8]。
1.2.3 試驗設計：現有的研究結果表明，影響多糖提取得率的主要因素有：溫度、時間、料水比等。根據預實驗結果，選擇料水比、浸提溫度、浸提時間3項為考察因素，各取3個水準，進行(33)正交試驗設計(見表1)。
表1 因素水準表
Table 1 Test design of factor and level
A 料水比 B 浸提時間／hC浸提溫度／0C
2.結果
正交試驗結果見表2，方差分析結果見表3。
表2 正交試驗結果
Table 2 Orthogonal test and results
料水比浸提時間／h浸提溫度／0C多糖得率／%
極差的大小可以反應各因素對指標影響程度，根據表2和圖1的極差分析，可排列出試驗因素的主次順序如下： C (浸提溫度)>A(料水比)> (浸提時間) B，從表2正交試驗結果和極差分析可知， 因素A第2水準為最好，因素B第2水準為最好，因素C以第3水準為最好，因此最優水準搭配為A2B2C3。
表3 方差分析表
Table 3 Analysis of variance
變異來源 平方和 自由度 均方 顯著水準
圖1 各因素水準對多糖提取得率的影響
Fig.1 The influence of factor and level on the polysaccharides extraction ratio
從表2的正交實驗結果和表3的方差分析可知，浸提溫度（C）是影響多糖提取得率的最主要因素。香菇多糖主要存在於香菇細胞中，在一定的溫度範圍內，提取溫度的提高能加快香菇細胞壁的破碎，提高香菇細胞壁的破碎率，從而有利於香菇多糖的溶出，提高多糖的提取得率。從本次實驗所設的三個提取溫度也可看出，隨著提取溫度的提高，提取得率也逐漸增加，各水準之間的差別達到極顯著水準，提取溫度100℃為最佳提取溫度。當然，100℃的提取溫度正好處在本次實驗所設計溫度的臨界點，進一步提高提取溫度，多糖提取得率可能還能提高，但過高的提取溫度會破壞多糖結構、使有些多糖發生降解而影響其生物活性，而且在實際生産中，過高的溫度會增加能耗和設備的投入，因此多糖的提取溫度多采用100℃下的溫度，故可以認為100℃的提取溫度就是香菇多糖的最佳提取溫度。料水比(A)也是影響多糖提取得率的主要因素，本次實驗所設的三個料水比中，以"1：20"為最好，料水比太高和太低均會影響得率。料水比太低會使提取溶液液粘度太高，香菇粉難以與水充分混合，造成香菇粉吸水不充分，不利於香菇細胞中的多糖溶出，從而降低多糖的提取得率。料水比太高會使提取液中多糖濃度太低，而且會增加後續工藝中的提取液的濃縮成本和醇沉中的酒精用量。本實驗所設的提取時間(B)各水準之間也達到了顯著水準。以提取時間6小時較好。提取時間太短不利於香菇細胞的破碎和多糖的溶出，從而降低多糖提取得率。提取時間太長會使多糖在高溫提取過程中的時間過長，而使部分多糖破壞和降解，降低多糖的得率。因此6小時為最佳提取時間。
3 結論
本試驗的結果表明溫度是影響香菇多糖提取得率的最主要因素，達到了極顯著水準，浸提時間、料水比也是影響提取得率的主要因素之一，達到了顯著水準。對香菇多糖進行最佳提取條件優化的研究表明：料水比為1：20，浸提溫度為100℃，浸提時間為6h為最佳提取條件。
