西藏灵芝多糖的提取工艺研究

林秀仙　李菁　陈亮等

[摘要] 目的 优化西藏灵芝多糖的提取工艺。 方法 以蒽酮-硫酸法作为灵芝多糖含量的测定方法，以多糖提取得率为考察指标，对浸提过程中的温度、时间、次数以及料液比4个因素进行单因素试验和正交试验。 结果 灵芝多糖的最佳提取条件为提取温度100 ℃，浸提时间2 h，浸提次数3次，料液比为1∶30。 结论 该提取工艺条件稳定，重现性好，可为西藏灵芝多糖的大生产提供参考依据。

[关键词] 西藏灵芝；多糖；提取工艺；含量测定

[中图分类号] R931.5 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721（2014）04（b）-0008-04

[Abstract] Objective To optimize the extraction process for polysaccharides from Ganoderma lucidum of Tibet. Methods Anthrone-sulphuric acid method was used to dectect the content of polysaccharides，extraction rate of polysaccharides was took as inspection indicator，four factors such as temperature，time，number of times and ratio of material to liquid in the leaching process was conducted single-factor test and orthogonal test. Results The optimum temperature of extracting was 100℃，the optimum times of extracting was 2 times，the optimum extracting time was 2 h and ratio of material to liquid was 1∶30 of Ganoderma lucidum polysaccharides. Conclusion The condition of extracting process are stable and it is reproducible，which can provide reference for preparation of polysaccharides from Ganoderma lucidum of Tibet.

[Key words] Ganoderma lucidum of Tibet；Polysaccharides；Extraction process；Content determination

西藏灵芝Ganoderma lucidum Sheng H. Wu， Y. Cao& Y. C. Dai是广义赤芝Ganoderma lucidum （Curtis） P. Karst.的复合群成员，是目前我国普遍使用的食药用赤芝品种。

本公司选取了3个种属的灵芝[西藏灵芝、西藏野生灵芝（松杉灵芝）Ganoderma tsugae Murrill和紫芝Ganoderma sinense Zhao，Xu et Zhang]在西藏基地进行试种植。为了确定西藏灵芝、西藏野生灵芝（松杉灵芝）和紫芝3个品种的哪一种更适宜在本公司的西藏基地生长，开展了灵芝多糖的提取工艺优化研究，比较不同品种灵芝的生长形态和多糖含量，为西藏基地种植灵芝提供选种依据。

1 材料与仪器

1.1 材料

西藏灵芝、松杉灵芝、紫芝（广州白云山汉方现代药业有限公司），D-无水葡萄糖对照品（中国药品生物制品检定所，0833-9501），95%乙醇（医用级），水为蒸馏水，其他试剂均为分析纯。

1.2 仪器

R-201旋转蒸发仪（上海申科机械研究所），YZG-1000A型真空干燥机（常州市范群干燥设备有限公司），BS210S型电子天平（德国赛多利斯），UV-2550型紫外分光光度计（日本岛津公司），LXJ-IIB低速大容量多管离心机（上海棱谱仪器仪表有限公司）。

2 方法与结果

2.1 3种灵芝的形态比较和多糖含量的检验

多糖含量检验方法参照中国药典2010年一部灵芝项下测定方法[1]。3种灵芝的形态比较和多糖含量检验结果见图1、表1。从图1和表2可知，在西藏种植的紫芝可能由于水土不服，发育不良，菌盖不完整，多糖含量也未符合中国药典标准，远低于另外两种；松杉灵芝的菌盖很薄，孢子粉弹射很少，但多糖含量高于另外两种灵芝；西藏灵芝的生长形态最好，多糖含量符合中国药典标准。

2.2 提取工艺研究[2-14]

多糖常用热水浸提法提取。影响热水浸提法的因素有提取温度、提取时间、料液比和提取次数等，本研究对这4个因素分别进行了单因素和正交试验，优化最佳的提取工艺参数。

2.2.1 料液比考察 精密称取灵芝粗粉4份，每份5 g，分别置250 ml圆底烧瓶中，按照料液比1∶10、1∶20、1∶30、1∶40加水回流提取1 h，滤过，滤液分别定容至250 ml，取适量滤液，测定多糖的含量，观察不同料液比对多糖提取得率的影响（图2）。从图2可知，随着料液比的增加，多糖提取得率增高，但当料液比大于1∶30时，多糖提取得率增高不显著。

2.2.2 提取时间的考察 精密称取灵芝粗粉4份，每份5 g，置150 ml圆底烧瓶中，分别加水125 ml，回流提取1、1.5、2、2.5 h，滤过，滤液分别定容至250 ml，取适量滤液，测定多糖的含量，观察不同提取时间对多糖提取得率的影响（图3）。从图3可知，随着提取时间的延长，多糖提取得率逐渐增高，提取2 h即可将灵芝子实体中多糖提取较完全，这是因为浸渍有利于溶剂浸入细胞壁内，使之充分溶胀，利于有效成分进入溶剂相中，时间太长，可能引起结构的变化和破坏，甚至使其中的五碳环或六碳环裂解，导致多糖含量下降。

2.2.3 提取温度的考察 精密称取灵芝粗粉3份，每份5 g，置于250 ml烧杯中，加水200 ml，分别设定温度为60、80、100℃，加热回流提取1次，滤过，滤液分别定容至250 ml，取适量滤液，测定多糖的含量，观察不同提取温度对多糖提取得率的影响（图4）。从图4可知，提取温度对提取工艺有很大的影响，温度升高，多糖得率迅速增高，而且多糖的溶解性较差，生产上通常需要沸水才能使其提取完全，因此，考虑到企业机械化生产的需要，提取温度采用100℃。

2.2.4 提取工艺的正交试验 精密称取灵芝粗粉9份，每份10 g，设定提取温度为100℃，分别按表2 L9（34）正交试验因素水平表的条件进行提取，滤过，滤液定容成500 ml，取适量滤液，测定多糖的含量，计算多糖转移率。以多糖转移率为指标，对料液比、提取时间和提取次数3个因素进行考察，以确定灵芝多糖的最佳提取条件。多糖转移率=被提取出来的多糖量（g）/药材量（g）/药材的多糖含量（%）×100%，正交试验设计结果见表3，表4。从表3正交试验结果可知，不同的因素水平组合对多糖提取有一定的影响，其中转移率最高为99.38%，最低为23.20%。由表4方差分析表可知，以D因素项为误差项进行方差分析，结果C因素对结果有显著差异，A、B因素对结果影响甚微。

由直观分析可知，A、B、C 3因素对多糖转移率的影响大小为A

3 讨论

本研究中单因素试验结果表明，随着料液比的增加，多糖提取得率增高，当料液比>1∶30时，多糖提取得率增高不显著；多糖提取得率随提取时间增加而增高，但提取超过2 h后，多糖提取得率呈现平缓趋势；提取温度升高，多糖提取得率也显著增高。正交试验结果表明：西藏灵芝多糖的最佳提取工艺条件为料液比为1∶30，提取时间为2 h，提取次数为3次。

在灵芝培养基中，随着灵芝菌丝体的生长和成熟，灵芝多糖的含量逐步增加，直到开伞期达到最高值，从孢子弹射期后，含量急剧下降[15-16]。本公司在西藏种植的3种灵芝多糖含量大小为松杉灵芝>西藏灵芝>紫芝，其中，松杉灵芝由于已完全开伞，而且几乎没有孢子粉，包子无弹射，因此多糖含量最高，而紫芝由于发育不良，菌伞没开，因此多糖含量最低，因此，在种植灵芝时，应根据不同目的，需要的是孢子粉还是灵芝多糖，其采收期也应有所不同。

[参考文献]

[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典[M].一部.北京：中国医药科技出版社，2010：174-175.

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[8] 黄纯，高向东，庞秀炳，等.灵芝多糖的提取工艺优化[J].江苏药学与临床研究，2005，13（6）：66-67.

[9] 刘春泉，宋江峰，李大婧，等.响应曲面法优选灵芝实体多糖的提取工艺[J].江苏农业学报，2007，23（3）：239-243.

[10] 陈乃东，陈琼，何健.正交试验优选灵芝多糖的提取工艺[J].安徽农业科学，2013，41（19）：8146-8148.

[11] 周吴萍，杜文佳.灵芝多糖提取工艺的优化[J].湖北农业科学，2013，52（15）：3632-3634.

[12] 闫雪莲.提取灵芝活性多糖最佳工艺研究[J].中国科技博览，2012，（30）：275.

[13] 陈凌华，程祖锌，杨志坚，等.灵芝多糖热水提取条件的优化试验[J].浙江食用菌，2009，17（4）：21-23.

[14] 刘英梅，李春华，陈鸿雁.灵芝孢子粉中多糖提取工艺的研究[J].中成药，2006，28（3）：332-335.

[15] 韦会平，李学刚，蒲盛才，等.灵芝生长过程中灵芝多糖含量变化规律研究[J].中医药学报，2006，34（5）：10-12.

[16] 史俊青，张丽萍，杨春清，等.不同品种灵芝多糖含量差异研究[J].中国实验方剂学杂志，2010，16（13）：104-106.

（收稿日期：2014-03-03 本文编辑：许俊琴）

2.2.3 提取温度的考察 精密称取灵芝粗粉3份，每份5 g，置于250 ml烧杯中，加水200 ml，分别设定温度为60、80、100℃，加热回流提取1次，滤过，滤液分别定容至250 ml，取适量滤液，测定多糖的含量，观察不同提取温度对多糖提取得率的影响（图4）。从图4可知，提取温度对提取工艺有很大的影响，温度升高，多糖得率迅速增高，而且多糖的溶解性较差，生产上通常需要沸水才能使其提取完全，因此，考虑到企业机械化生产的需要，提取温度采用100℃。

2.2.4 提取工艺的正交试验 精密称取灵芝粗粉9份，每份10 g，设定提取温度为100℃，分别按表2 L9（34）正交试验因素水平表的条件进行提取，滤过，滤液定容成500 ml，取适量滤液，测定多糖的含量，计算多糖转移率。以多糖转移率为指标，对料液比、提取时间和提取次数3个因素进行考察，以确定灵芝多糖的最佳提取条件。多糖转移率=被提取出来的多糖量（g）/药材量（g）/药材的多糖含量（%）×100%，正交试验设计结果见表3，表4。从表3正交试验结果可知，不同的因素水平组合对多糖提取有一定的影响，其中转移率最高为99.38%，最低为23.20%。由表4方差分析表可知，以D因素项为误差项进行方差分析，结果C因素对结果有显著差异，A、B因素对结果影响甚微。

由直观分析可知，A、B、C 3因素对多糖转移率的影响大小为A

3 讨论

本研究中单因素试验结果表明，随着料液比的增加，多糖提取得率增高，当料液比>1∶30时，多糖提取得率增高不显著；多糖提取得率随提取时间增加而增高，但提取超过2 h后，多糖提取得率呈现平缓趋势；提取温度升高，多糖提取得率也显著增高。正交试验结果表明：西藏灵芝多糖的最佳提取工艺条件为料液比为1∶30，提取时间为2 h，提取次数为3次。

在灵芝培养基中，随着灵芝菌丝体的生长和成熟，灵芝多糖的含量逐步增加，直到开伞期达到最高值，从孢子弹射期后，含量急剧下降[15-16]。本公司在西藏种植的3种灵芝多糖含量大小为松杉灵芝>西藏灵芝>紫芝，其中，松杉灵芝由于已完全开伞，而且几乎没有孢子粉，包子无弹射，因此多糖含量最高，而紫芝由于发育不良，菌伞没开，因此多糖含量最低，因此，在种植灵芝时，应根据不同目的，需要的是孢子粉还是灵芝多糖，其采收期也应有所不同。

[参考文献]

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[6] 马明辉，吕丽娟，贡济宇，等.灵芝提取工艺的研究[J].长春中医药大学学报，2007，23（3）：24-25.

[7] 禹建春，罗向华，吴昌枝，等.灵芝多糖的提取工艺研究[J].海峡药学，2012，24（8）：25-26

[8] 黄纯，高向东，庞秀炳，等.灵芝多糖的提取工艺优化[J].江苏药学与临床研究，2005，13（6）：66-67.

[9] 刘春泉，宋江峰，李大婧，等.响应曲面法优选灵芝实体多糖的提取工艺[J].江苏农业学报，2007，23（3）：239-243.

[10] 陈乃东，陈琼，何健.正交试验优选灵芝多糖的提取工艺[J].安徽农业科学，2013，41（19）：8146-8148.

[11] 周吴萍，杜文佳.灵芝多糖提取工艺的优化[J].湖北农业科学，2013，52（15）：3632-3634.

[12] 闫雪莲.提取灵芝活性多糖最佳工艺研究[J].中国科技博览，2012，（30）：275.

[13] 陈凌华，程祖锌，杨志坚，等.灵芝多糖热水提取条件的优化试验[J].浙江食用菌，2009，17（4）：21-23.

[14] 刘英梅，李春华，陈鸿雁.灵芝孢子粉中多糖提取工艺的研究[J].中成药，2006，28（3）：332-335.

[15] 韦会平，李学刚，蒲盛才，等.灵芝生长过程中灵芝多糖含量变化规律研究[J].中医药学报，2006，34（5）：10-12.

[16] 史俊青，张丽萍，杨春清，等.不同品种灵芝多糖含量差异研究[J].中国实验方剂学杂志，2010，16（13）：104-106.

（收稿日期：2014-03-03 本文编辑：许俊琴）

2.2.3 提取温度的考察 精密称取灵芝粗粉3份，每份5 g，置于250 ml烧杯中，加水200 ml，分别设定温度为60、80、100℃，加热回流提取1次，滤过，滤液分别定容至250 ml，取适量滤液，测定多糖的含量，观察不同提取温度对多糖提取得率的影响（图4）。从图4可知，提取温度对提取工艺有很大的影响，温度升高，多糖得率迅速增高，而且多糖的溶解性较差，生产上通常需要沸水才能使其提取完全，因此，考虑到企业机械化生产的需要，提取温度采用100℃。

2.2.4 提取工艺的正交试验 精密称取灵芝粗粉9份，每份10 g，设定提取温度为100℃，分别按表2 L9（34）正交试验因素水平表的条件进行提取，滤过，滤液定容成500 ml，取适量滤液，测定多糖的含量，计算多糖转移率。以多糖转移率为指标，对料液比、提取时间和提取次数3个因素进行考察，以确定灵芝多糖的最佳提取条件。多糖转移率=被提取出来的多糖量（g）/药材量（g）/药材的多糖含量（%）×100%，正交试验设计结果见表3，表4。从表3正交试验结果可知，不同的因素水平组合对多糖提取有一定的影响，其中转移率最高为99.38%，最低为23.20%。由表4方差分析表可知，以D因素项为误差项进行方差分析，结果C因素对结果有显著差异，A、B因素对结果影响甚微。

由直观分析可知，A、B、C 3因素对多糖转移率的影响大小为A

3 讨论

本研究中单因素试验结果表明，随着料液比的增加，多糖提取得率增高，当料液比>1∶30时，多糖提取得率增高不显著；多糖提取得率随提取时间增加而增高，但提取超过2 h后，多糖提取得率呈现平缓趋势；提取温度升高，多糖提取得率也显著增高。正交试验结果表明：西藏灵芝多糖的最佳提取工艺条件为料液比为1∶30，提取时间为2 h，提取次数为3次。

在灵芝培养基中，随着灵芝菌丝体的生长和成熟，灵芝多糖的含量逐步增加，直到开伞期达到最高值，从孢子弹射期后，含量急剧下降[15-16]。本公司在西藏种植的3种灵芝多糖含量大小为松杉灵芝>西藏灵芝>紫芝，其中，松杉灵芝由于已完全开伞，而且几乎没有孢子粉，包子无弹射，因此多糖含量最高，而紫芝由于发育不良，菌伞没开，因此多糖含量最低，因此，在种植灵芝时，应根据不同目的，需要的是孢子粉还是灵芝多糖，其采收期也应有所不同。

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[7] 禹建春，罗向华，吴昌枝，等.灵芝多糖的提取工艺研究[J].海峡药学，2012，24（8）：25-26

[8] 黄纯，高向东，庞秀炳，等.灵芝多糖的提取工艺优化[J].江苏药学与临床研究，2005，13（6）：66-67.

[9] 刘春泉，宋江峰，李大婧，等.响应曲面法优选灵芝实体多糖的提取工艺[J].江苏农业学报，2007，23（3）：239-243.

[10] 陈乃东，陈琼，何健.正交试验优选灵芝多糖的提取工艺[J].安徽农业科学，2013，41（19）：8146-8148.

[11] 周吴萍，杜文佳.灵芝多糖提取工艺的优化[J].湖北农业科学，2013，52（15）：3632-3634.

[12] 闫雪莲.提取灵芝活性多糖最佳工艺研究[J].中国科技博览，2012，（30）：275.

[13] 陈凌华，程祖锌，杨志坚，等.灵芝多糖热水提取条件的优化试验[J].浙江食用菌，2009，17（4）：21-23.

[14] 刘英梅，李春华，陈鸿雁.灵芝孢子粉中多糖提取工艺的研究[J].中成药，2006，28（3）：332-335.

[15] 韦会平，李学刚，蒲盛才，等.灵芝生长过程中灵芝多糖含量变化规律研究[J].中医药学报，2006，34（5）：10-12.

[16] 史俊青，张丽萍，杨春清，等.不同品种灵芝多糖含量差异研究[J].中国实验方剂学杂志，2010，16（13）：104-106.

（收稿日期：2014-03-03 本文编辑：许俊琴）