韓秋菊，魏寶海

（遼寧石油化工大學(xué)環(huán)境與生物工程學(xué)院，遼寧 撫順113001）

金針菇（Flammulina velutipes），屬于擔(dān)子菌目金錢菌屬，是世界第三大食用菌，具有較高的營養(yǎng)價值和醫(yī)療保健價值［1］。金針菇多糖是金針菇主要的活性成分之一，北方品種多糖含量為3%～8%左右，具有抗腫瘤和免疫調(diào)節(jié)等多種生理活性［2－4］，但因其提取率低而限制了應(yīng)用。因此，進(jìn)一步研究金針菇多糖的提取、純化方法，了解金針菇多糖的結(jié)構(gòu)及藥理，對金針菇資源的利用和開發(fā)具有十分重要的意義。

近年來多種新的提取工藝，如微波輔助提取法［5］、超聲波輔助提取法、超臨界流體萃取法等已成功用于各種食用菌多糖的提取，相對于傳統(tǒng)方法，這些方法顯示出較大的優(yōu)勢，但這些新技術(shù)在金針菇多糖提取中的研究仍然較少［6］。

作者在此通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)對超聲輔助法提取金針菇多糖的工藝條件進(jìn)行優(yōu)化，以期為金針菇資源的開發(fā)提供參考。

1 實(shí)驗(yàn)

1．1 材料與儀器

新鮮金針菇，購自撫順農(nóng)貿(mào)市場。

HG72－1型恒溫干燥箱；VIS－7220型紫外可見分光光度計(jì)；DZKW－S－6型水浴鍋；JY962N型超聲細(xì)胞粉碎機(jī)；FW800型高速萬能粉碎機(jī)；ALC－210．4型電子分析天平。

1．2 方法

1．2．1 金針菇多糖的提取

將金針菇烘干，粉碎，石油醚脫脂。稱取2．0g金針菇粉，按一定比例加入蒸餾水，超聲處理，熱水浸提；于3000r·min－1離心10min，取上清液，加入3BV無水乙醇；再于5000r·min－1離心10min，取沉淀，干燥，即得金針菇粗多糖。

1．2．2 金針菇多糖的含量測定

用蒸餾水溶解金針菇粗多糖，采用苯酚－硫酸法測定金針菇多糖含量［7］。

2 結(jié)果與討論

2．1 單因素實(shí)驗(yàn)

2．1．1 料液比對金針菇多糖提取率的影響

在超聲功率為50W、超聲時間為10min、浸提溫度為60℃的條件下浸提2h，考察料液比對金針菇多糖提取率的影響，結(jié)果見圖1。

圖1 料液比對多糖提取率的影響Fig．1 Effect of solid－liquid ratio on the extraction rate of polysaccharides

由圖1可以看出，金針菇多糖的提取率隨著溶劑用量的增加逐漸升高，當(dāng)料液比為1∶40（g∶mL，下同）時，提取率達(dá)到最高；繼續(xù)增加溶劑用量，提取率變化不大。因此，選擇料液比為1∶40。

2．1．2 超聲功率對金針菇多糖提取率的影響

在料液比為1∶40、超聲時間為10min、浸提溫度為60℃的條件下浸提2h，考察超聲功率對金針菇多糖提取率的影響，結(jié)果見圖2。

圖2 超聲功率對多糖提取率的影響Fig．2 Effect of ultrasonic power on the extraction rate of polysaccharides

由圖2可以看出，隨著超聲功率的增大，金針菇多糖的提取率逐漸升高，當(dāng)超聲功率為70W時，提取率達(dá)到最高；繼續(xù)增大超聲功率，提取率有所下降。因此，選擇超聲功率為70W。

2．1．3 超聲時間對金針菇多糖提取率的影響

在料液比為1∶40、超聲功率為70W、浸提溫度為60℃的條件下浸提2h，考察超聲時間對金針菇多糖提取率的影響，結(jié)果見圖3。

圖3 超聲時間對多糖提取率的影響Fig．3 Effect of ultrasonic time on the extraction rate of polysaccharides

由圖3可以看出，超聲時間為10min時，金針菇多糖的提取率達(dá)到最高；繼續(xù)延長超聲時間，提取率反而逐漸下降，當(dāng)超聲時間為25min時，多糖含量只有10min時的1／3左右，這可能是由于長時間加熱使大分子多糖斷裂損失而造成的。因此，選擇超聲時間為10min。

2．1．4 浸提溫度對金針菇多糖提取率的影響

在料液比為1∶40、超聲功率為70W、超聲時間為10min的條件下浸提2h，考察浸提溫度對金針菇多糖提取率的影響，結(jié)果見圖4。

圖4 浸提溫度對多糖提取率的影響Fig．4 Effect of extraction temperature on the extraction rate of polysaccharides

由圖4可以看出，金針菇多糖的提取率隨浸提溫度的上升先升高后降低，在浸提溫度為60℃時，提取率達(dá)到最高；浸提溫度繼續(xù)升高，提取率反而下降。這可能是由于，浸提溫度過低，多糖提取不充分，導(dǎo)致提取率偏低；而浸提溫度過高，又會破壞多糖成分，引起多糖降解，也會導(dǎo)致提取率下降。因此，選擇浸提溫度為60℃。

2．2 正交實(shí)驗(yàn)

根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)L9（34）正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化超聲輔助法提取金針菇多糖的工藝條件。其因素與水平見表1，結(jié)果與分析見表2，方差分析見表3。

表1 正交實(shí)驗(yàn)的因素與水平Tab．1 Factors and levels of orthogonal experiment

由表2可以看出，各因素對提取率的影響大小依次為：C＞B＞D＞A。即超聲時間對超聲輔助法提取金針菇多糖影響最大，在生產(chǎn)中應(yīng)滿足該因素的最適條件；其次是超聲功率、浸提溫度，料液比影響最小。最佳提取工藝條件為A2B2C2D1，即料液比1∶40、超聲功率70W、超聲時間10min、浸提溫度50℃。

表2 正交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與分析Tab．2Results and analysis of orthogonal experiment

表3 正交實(shí)驗(yàn)方差分析Tab．3 Variance analysis of orthogonal experiment

由表3可以看出，超聲時間對金針菇多糖提取率有顯著性影響，進(jìn)一步說明超聲時間是影響金針菇多糖提取率的主要因素。

在最佳條件下提取金針菇多糖，平均提取率為（3．14±0．14）%。證明該提取工藝效果較好，適于金針菇多糖的提取。

3 結(jié)論

通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了超聲輔助法提取金針菇多糖的工藝條件，確定最佳提取工藝條件為：料液比1∶40（g∶mL）、超聲功率70W、超聲時間10min、浸提溫度50℃、浸提時間2h，此時，金針菇多糖提取率達(dá)到（3．14±0．14）%。

［1］鄭義，李超，王乃馨．金針菇多糖的研究進(jìn)展［J］．食品科學(xué)，2010，31（17）：425－428．

［2］朱曙東，嚴(yán)茂祥，陳芝蕓，等．金針菇多糖免疫活性的研究［J］．浙江中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2001，25（4）：43－44．

［3］?；ɡ?，雷林生，余傳林，等．金針菇多糖對小鼠免疫細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子及對荷瘤小鼠血清細(xì)胞因子含量的影響［J］．中藥材，2009，32（4）：561－563．

［4］?；ɡ伲疳樄蕉嗵堑拿庖哒{(diào)節(jié)作用、抗腫瘤作用及其機(jī)制研究［D］．廣州：南方醫(yī)科大學(xué)，2009．

［5］王穎，姚笛，王憲青，等．超聲波輔助熱水浸提法制備金針菇粗多糖工藝條件的優(yōu)化［J］．黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，23（3）：47－50．

［6］姜寧，劉曉鵬，吳紅江，等．金針菇菌絲體多糖超聲提取工藝的研究［J］．食品科學(xué)，2008，29（8）：289－292．

［7］姜軍平，唐俊昌．實(shí)用生物化工技術(shù)［M］．西安：西安交通大學(xué)出版社，1981：124－125．