韩秋菊,马宏飞
(辽宁石油化工大学环境与生物工程学院,辽宁 抚顺 113001)
枸杞为茄科植物枸杞(LyciumbarbrumL.)的果实,具有多种药理作用和生物功能,其中富含多糖、胡萝卜素、微量元素钙、磷、铁等多种活性成分[1]。现代药理学认为枸杞多糖是枸杞的主要有效成分,具有增强免疫力、抗癌、抗氧化、防衰老、增强造血功能、预防遗传损伤等作用[2,3],具有很好的开发前景[4]。
多糖的提取方法主要有水提醇沉法、碱液提取法、超声波提取法、酶解法和微波提取法等,这些方法各有优点,也有其难以克服的不足之处。作者在此通过正交实验考察了热水浸提法和微波提取法提取枸杞多糖的工艺条件,对两种方法进行比较,拟为更充分地开发利用枸杞资源提供依据。
新鲜枸杞,宁夏吴忠市。将枸杞放入烘箱中烘干至恒重,粉碎,备用。
苯酚,浓硫酸,葡萄糖。
VIS-7220型紫外可见分光光度计,北京瑞利分析仪器公司;DZKW-S-6型水浴锅,北京永光明医疗仪器厂;HR-6702DW型微波炉,青岛海尔微波制品有限公司;Fw800型高速万能粉碎机,天津泰斯特仪器有限公司;电子精密天平,北京赛多利斯仪器系统有限公司。
1.2.1 枸杞多糖的提取
称取2.0 g枸杞粉,加入一定量溶剂水提取。
热水浸提法:水浴加热提取多糖,选取提取温度(A)、提取时间(B)、料液比(C)、提取次数(D)4个因素进行L9(34)正交实验,其因素与水平见表1。
表1 热水浸提法正交实验的因素与水平
微波提取法:微波处理提取多糖,选取微波功率(A′)、微波时间(B′)、料液比(C′)、提取次数(D′)4个因素进行L9(34)正交实验,其因素与水平见表2。
表2 微波提取法正交实验的因素与水平
1.2.2 多糖含量的测定
采用苯酚-硫酸法测定枸杞多糖含量,以葡萄糖为标准品[5]。
式中:c为样品总多糖浓度,mg·mL-1;V为提取液体积,mL;n为稀释倍数;m为样品质量,g。
热水浸提法提取枸杞多糖正交实验的结果与分析见表3,方差分析见表4。
表3 热水浸提法正交实验结果与分析
表4 热水浸提法正交实验方差分析
由表3可知,热水浸提法提取枸杞多糖的最佳工艺条件是A2B3C2D3,即提取温度70 ℃、提取时间4 h、料液比1∶20(g∶mL)、提取次数3次,在此条件下,枸杞多糖的提取率为4.51%。通过极差分析,各因素对枸杞多糖提取率的影响大小依次为:A>D>C>B,即提取温度>提取次数>料液比>提取时间。由表4可知,提取温度对提取率影响显著,而提取时间对提取率影响最不显著。
微波提取法提取枸杞多糖正交实验的结果与分析见表5,方差分析见表6。
表5 微波提取法正交实验结果与分析
表6 微波提取法正交实验方差分析
表7 两种枸杞多糖提取方法的比较
由表7可以看出,微波提取法较热水浸提法大大缩短了提取时间,减少了提取溶剂的用量,而且提取率是热水浸提法的1.31倍,在实际应用中能节约工作时间及成本,提高产率。可见,微波提取法优于热水浸提法。
(1)热水浸提法提取枸杞多糖的最佳工艺条件为:提取温度70 ℃、提取时间4 h、料液比1∶20(g∶mL)、提取次数3次,提取率为4.51%。
(2)微波提取法提取枸杞多糖的最佳工艺条件为:微波功率560 W、微波时间90 s、料液比1∶10(g∶mL)、提取次数3次,提取率为5.91%。
(3)微波提取法时间短、能耗小、提取溶剂用量少、提取率高,优于热水浸提法。
参考文献:
[1]杨继祥.药用植物栽培学[M].北京:中国农业出版社,2001.
[2]张静丽,王宏勋,张雯,等.灵芝、枸杞多糖复合抗氧化作用[J].食品与机械,2004,20(6):11-13.
[3]宋国安.枸杞籽的药用保健价值与开发前景[J].中国食物与营养,2005,(7):26-28.
[4]甘璐,张声华.枸杞多糖纯度与四个级分含量的测定[J].食品科学,1999,(1):52-53.
[5]姜军平,唐俊昌.实用生物化工技术[M].西安:西安交通大学出版社,1981:124-125.