黃娟++付亮++李勇++謝洲++王強(qiáng)
摘要 百合多糖是百合多種臨床功效的主要作用因子之一,其生物活性高,在食品和生物醫(yī)藥方面具有廣闊的應(yīng)用前景。綜述了目前百合多糖提取的常用方法,包括溶劑法、酶法、超聲輔助法和微波輔助法等,以供參考。
關(guān)鍵詞 百合多糖;提?。蝗軇┓?;酶法;超聲輔助法;微波輔助法
中圖分類號(hào) R284.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2015)17-0317-01
百合來(lái)源于百合科植物卷丹、百合、細(xì)葉百合等的干燥肉質(zhì)鱗葉,它不僅營(yíng)養(yǎng)豐富,而且還含有多糖、甾體皂苷、酚類化合物、黃酮類化合物和生物堿等多種活性物質(zhì),是一種藥食兼用的保健食品和常見(jiàn)中藥[1]。在百合眾多的天然活性物質(zhì)中,多糖作為主要作用因子之一,具有增強(qiáng)免疫力、降血脂、抗氧化、防癌、抗癌等作用,在食品、生物醫(yī)藥方面具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著百合多糖研究的不斷深入,其提取技術(shù)也得到了很好的發(fā)展,目前百合多糖的提取方法主要有溶劑法、酶法、超聲輔助法、微波輔助法等。
1 溶劑法
溶劑提取法是從植物中提取有效成分的最傳統(tǒng)方法,它依據(jù)相似相容原理,使有效成分溶于溶劑,早期的中草藥煎煮或泡酒均采用此方法。植物多糖屬于極性化合物,提取過(guò)程中溶劑普遍選擇水、醇等。近年來(lái),我國(guó)對(duì)多種植物多糖的提取進(jìn)行了研究。王文武等[2]采用水提法提取海藻多糖,提取工藝為溫度80 ℃、pH值7.0、時(shí)間10 h,多糖提取率達(dá)7.8%,該方法操作簡(jiǎn)便、快速、成本低。張 玉等[3]研究表明金銀花多糖的最佳提取工藝為水浸提2 h、溫度90 ℃、氯仿萃取1次、80%乙醇沉析。而百合多糖的水提工藝研究在近年也逐步開(kāi)展起來(lái)。劉成梅等[4]通過(guò)正交試驗(yàn)對(duì)影響百合多糖提取率的因素(固液比、溫度、時(shí)間)進(jìn)行了比較分析,結(jié)果表明影響多糖提取率的因素主次關(guān)系為溫度>時(shí)間>固液比,并初步確定水提法提取百合多糖的最佳工藝條件為固液比1∶5、溫度95 ℃、時(shí)間2 h。熊明郁和牛世全[5]用水提法對(duì)百合多糖提取的優(yōu)化方案為固液比1∶20 g/mL、溫度80 ℃、浸提2次,每次1 h,百合粗多糖提取率為0.92%。
2 酶法
酶法提取是通過(guò)酶反應(yīng)破壞細(xì)胞壁或分解組織,加速有效成分的溢出,以增加提取率和降低提取難度,在實(shí)際應(yīng)用中前景廣闊。陳學(xué)偉和馬書(shū)林[6]通過(guò)正交試驗(yàn)采用纖維素酶提取黃芪多糖,發(fā)現(xiàn)影響酶解多糖提取率的因素主次關(guān)系為溫度>時(shí)間>酶量,并確定了酶解的最佳條件為時(shí)間2 h、溫度75 ℃,提取率9.78%。滕利榮等[7]選用纖維素酶、果膠酶、胰酶(2∶2∶1)組成的復(fù)合酶提取百合多糖,確定了該法提取百合多糖的最佳條件為時(shí)間1.5 h、pH值7.0、溫度50 ℃、酶量3%,提取率可達(dá)31.03%,而不同提取方法所提多糖生物活性比較試驗(yàn)結(jié)果表明:酶提法的提取率是水提法的2.85倍,且復(fù)合酶法所提多糖的體外抗氧化活性顯著高于水提法。
3 超聲輔助法
超聲波是頻率高于20 000 Hz的機(jī)械波,當(dāng)它于提取溶液中傳播,在振動(dòng)處于稀疏狀態(tài)時(shí),液體斷裂形成暫時(shí)的近似真空的小空洞,這些小空洞在閉合時(shí)產(chǎn)生巨大的瞬時(shí)壓力,即空化現(xiàn)象[8]。當(dāng)空化作用中產(chǎn)生的能量在極短的時(shí)間與空間釋放時(shí),溶液形成了伴隨著一定強(qiáng)度的沖擊波和微流的高溫高壓環(huán)境,造成細(xì)胞壁及整個(gè)生物體瞬間破裂。超聲波破碎時(shí)間短,效率高,同時(shí)物理破碎過(guò)程保持了被提取物質(zhì)的生物活性,提高了活性物質(zhì)的提取效率[9-10]。目前,對(duì)超聲波用于提取植物多糖開(kāi)展了較多的研究,在海帶、靈芝、枸杞等植物中均有報(bào)道[11-13]。在百合多糖提取的報(bào)道中,禹文峰等[14]采用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)超聲波提取百合多糖的最佳工藝為溫度90 ℃、固液比1∶6、提取3次、提取時(shí)間40 min,百合多糖提取率為1.37%。楊朝霞等[15]的研究則表明超聲波法提取百合多糖的最佳工藝條件為溫度70 ℃、固液比1∶20、提取時(shí)間45 min,百合多糖的提取率為7.92%。
4 微波輔助法
微波提取是利用微波的穿透能力,穿透基質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)形成內(nèi)熱源,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的溫度迅速上升,在其加熱的選擇性下,胞內(nèi)細(xì)胞器產(chǎn)生壓力將細(xì)胞膜和細(xì)胞壁沖破,溶解并釋放胞內(nèi)多糖[16]。因微波的高頻率和強(qiáng)滲透能力,微波輔助法提取多糖具有時(shí)間短、效率高、操作簡(jiǎn)便、提取率高等優(yōu)點(diǎn),但目前還沒(méi)有確定該方法是否會(huì)影響所提多糖的生物活性。羅金花[17]以龍牙百合為研究對(duì)象,探討了采用微波輔助法提取百合多糖,通過(guò)正交試驗(yàn)確定其最佳提取工藝為100目篩過(guò)濾百合干粉、提取功率700 W、溫度75 ℃、時(shí)間25 min,提取率可達(dá)3.141%。
5 結(jié)語(yǔ)
百合多糖的提取從傳統(tǒng)的溶劑提取法,逐漸發(fā)展了酶提取法、超聲輔助法、微波輔助法,總體來(lái)看,這幾種方法各有其優(yōu)、缺點(diǎn),在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)不同的提取要求,可選取不同的試驗(yàn)方法,也可將2種或2種以上的方法結(jié)合使用,以求最大限度地提高產(chǎn)品純度,達(dá)到最好的試驗(yàn)效果。
6 參考文獻(xiàn)
[1] 李紅娟.卷丹百合營(yíng)養(yǎng)成分,活性物質(zhì)及栽培特性的研究[D].楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2007.
[2] 王文武,閔玉濤,陶敬,等.水提法提取海藻多糖及其對(duì)α-淀粉酶的抑制活性研究[J].中州大學(xué)學(xué)報(bào),2014(6):120-121.
[3] 張玉,馬力,陳文,等.醇析水提法提取金銀花多糖[J].醫(yī)藥導(dǎo)報(bào),2006,25(11):1118-1120.
[4] 劉成梅,付桂明,涂宗財(cái),等.百合多糖提取的影響因素研究[J].食品科學(xué),2002,23(2):87-89.
[5] 熊明郁,牛世全.水提法提取百合多糖優(yōu)選工藝的研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(36):13047-13049,13065.
[6] 陳學(xué)偉,馬書(shū)林.酶法提取黃芪多糖的研究[J].上海中醫(yī)藥雜志,2005,39(1):56-58.
[7] 滕利榮,孟慶繁,劉培源,等.酶法提取百合多糖及其體外抗氧化活性[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版),2003,41(4):538-542.
[8] 汪茂田,謝培山,王忠東.天然有機(jī)化合物提取分離與結(jié)構(gòu)鑒定[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004:31-52.
[9] 趙兵,伍志春.超聲波在植物提取中的應(yīng)用[J].中草藥,1999(9):J001-J003.
[10] I E EL′PINER.Ultrasound Physical and Biological Effects[M].New York:Consultants Bureau,1964.
[11] 廖建民,張瑾,沈子龍.超聲波法提取海帶多糖的研究[J].藥物生物技術(shù),2002,9(3):157-160.
[12] 王航宇,劉金榮,但建明,等.新疆枸杞多糖的超聲提取及含量測(cè)定[J].中藥材,2002,25(1):42-43.
[13] 徐凌川,張華,許昌盛,等.超聲波提取靈芝多糖的最佳工藝探討[J].中國(guó)中藥雜志,2005,30(6):471-472.
[14] 禹文峰,任鳳蓮,吳曉斌.百合多糖的超聲波提取工藝研究[J].廣州化學(xué),2007,32(2):36-40.
[15] 楊朝霞,段美香,佘高照,等.響應(yīng)面分析法優(yōu)化百合多糖超聲提取工藝研究[J].廣州化工,2013,41(18):52-55.
[16] 尹艷,高文宏,于淑娟.多糖提取技術(shù)的研究進(jìn)展[J].食品工業(yè)科技,2007(2):248-250.
[17] 羅金花.微波輔助萃取百合多糖的工藝研究[J].宜春學(xué)院學(xué)報(bào),2008,30(4):25-26.endprint