清远地区黄精中多糖的提取工艺优化研究

陈法才

(清远职业技术学院 食品药品系，广东 清远 511510)

清远地区黄精中多糖的提取工艺优化研究

陈法才

(清远职业技术学院 食品药品系，广东 清远 511510)

对广东清远地区种植的黄精多糖的提取工艺进行讨论，并对主要工艺参数进行优化。通过单因素试验，确定对黄精多糖热水提取影响较大主要因素温度、固液比、提取时间、提取次数的影响程度和变化范围，根据单因素试验结论选取主要影响因素及相应试验水平进行正交试验对提取主要参数进行筛选，最后确定热水提取黄精多糖的最佳工艺条件。

黄精多糖；提取工艺；单因素试验；正交试验

黄精是百合科植物黄精、多花黄精和滇黄精的根茎，属于补益类传统延缓衰老药物。临床研究指出，黄精能够补五脏、固表止汗、涩精、通痹、镇静、升血压、降低血尿酸、抗结核菌等，用于保健、预防喘症的发作，治疗甲状腺机能亢进、痹证、汗证、遗精、顽癣、痛风、肺结核等多种疾病有显著效果。在治疗病毒性皮肤疾病和化妆品皮肤制剂研究领域也大有前途。目前，对黄精的研究主要涉及黄精的主要成分、黄精资源分布、结构、黄精的炮制与加工技术、质量标准研究、黄精的药理活性研究等内容。

黄精多糖是黄精主要生物活性成分之一，也是其化学组成的一个重要部分。主要生物学活性包括增强免疫、抗氧化防衰老、降血脂与血糖、提高动物寿命、提高学习记忆能力、抗病毒、抗炎等。

目前我国已经在黄精多糖含量测定、药理方面的研究等方面做了大量的研究工作，却很少对黄精多糖的提取工艺方面作具体的研究，所以开展对黄精多糖的提取工艺研究为黄精多糖类产品开发，商业化生产等提供了实验依据。

一、试验材料与方法

(一)材料

植物材料:黄精(清远连州、连山产)。

试剂:无水乙醚、95%乙醇、丙酮、石油醚、、正丁醇、浓硫酸、无水乙醇、苯酚、葡萄糖，均为分析纯。

(二)方法

1.工艺流程黄精-干燥-粉碎-乙醇脱单搪、低聚糖-水提取-过滤-脱色-除蛋白-醇析-干燥-含量测定

2.评价指标多糖提取率=黄精多糖粗品质量(g)/黄精粉(g)×100%

3.热水提取黄精多糖的单因素试验

选择与多糖提取结果相关的主要因素做单因素实验，分别为：提取次数、时间、颗粒度、固液比、温度。

(1)黄精多糖提取率受不同固液比的影响在提取温度为80°C，提取时间为2h条件下做提取次数1次的条件下,分别采用固液比为1∶10、1∶20、1∶30、1∶40和1∶50进行提取。讨论提取率受不同固液比的影响情况。

(2)黄精多糖提取率受不同提取时间的影响在提取温度为80°C，固液比为1∶25，提取次数1次的条件下,分别采用提取时间为1h、2h、3h、4h、5h进行提取，讨论提取率受不同提取时间的影响情况。

(3)黄精多糖提取率受不同提取温度的影响在提取时间为2h，固液比为1∶25，提取次数1次的条件下,分别采用提取温度为50℃、60℃、70℃、80℃、90℃和100℃进行提取，讨论提取率受不同温度的影响情况。

(4)黄精多糖提取率受提取次数的影响在提取时间为2h，提取温度为80°C，固液比为1∶25的条件下,分别采用提取次数为1次、2次、3次、4次、进行提取，讨论提取率受不同提取次数的影响情况。

4.加热提取黄精多糖的正交试验

在单因素试验的基础上，综合考虑多因素相互作用对黄精多糖提取的影响，采用L9(34)的正交试验对黄精多糖提取条件进行优化。

5.黄精多糖含量测定方法采用硫酸苯酚法测定黄精多糖含量

(1)绘制标准曲线依次精密吸取1.0mg/毫升葡萄糖标准液0 毫升、1.0 毫升、2.0 毫升、3.0 毫升、4.0 毫升、5.0 毫升、6.0 毫升定容至100毫升，各取标准溶液2.0毫升，依次精确加入5%的苯酚溶液1.0毫升，摇匀后迅速加入浓硫酸5.0毫升，摇匀后放置5分钟后于沸水浴中加热5分钟，冷却到室温，在490纳米处测定吸收值、重复三次。最后以浓度(x)为横坐标，吸光度值(Y)为纵坐标作图，绘制标准曲线。

(2)黄精多糖含量测定分别取各试验所得多糖粗品0.05g，用蒸馏水配制成0.05mg/ml溶液。取2ml，采用硫酸苯酚法测定，计算多糖含量：黄精多糖含量=浓度(C)×体积(V)/粗品多糖质量(g)×100%

二、结果与讨论

(一)单因素试验结果

1.固液比对提取率的影响试验结果显示当固液比1∶10时，提取率为9.13%，当固液比为1∶20时，提取率为9.86%，增长0.73%，增长幅度非常显著(P<0.01)；固液比为1∶30和1∶40时，提取率增长显著(P<0.05)，当固液比为1∶50时，提取率为10.45%，仅仅增长了0.006%，增长不显著(P>0.10)。

2.提取时间对提取率的影响结果表明，当提取1h时，多糖提取率为9.16%，而当提取时间为2h时，黄精多糖的提取率提高到为10.21%，增长了1.05%，增长非常显著(P<0.01);当提取时间为3h时，提取率为10.55%，增长了0.34%，显著增长(P<0.05);当提取时间为4h和5h时，提取率的增长均不显著(P>0.10)。

3.提取温度对黄精多糖的提取率影响结果显示，提取温度在50～70℃之间时，黄精多糖提取率的增长幅度均表现为显著(P<0.05)。当提取温度升高到80℃时，黄精多糖的提取率为10.64%，提取率提高1.30%，提高幅度非常显著 (P<0.01)。当提取温度提高到90℃时，所得到的黄精多糖提取率为10.89%，提取率提高0.25%，增长幅度显著(P<0.05);当提取温度提高到100℃时，所得到的黄精多糖的提取率为10.88%，提取率提高-0.001%，提高幅度不显著(P>0.10)。

4.提取次数对黄精多糖提取率的影响结果显示：当提取次数为1时，提取率为10.57%，当提取次数为2时，提取率为11.30%，增长达0.763%，增长显著(P<0.05)，当提取次数为3次时，提取率为11.32%，增长了0.002%，增长不显著(P>0.10)，提取次数为4次时，提取率为11.18%，提取率是降低的，但变化不显著(P>0.10)。

(二)正交试验结果与分析

正交试验结果显示，各影响因素的影响程度由主到次结果如下：B >A>D>C。固液比对提取率的影响以1∶40(第3水平)为最大，提取时间对提取率的影响以90℃(第3水平)为最佳，提取温度对提取率的影响以3h(第2水平)为最佳，提取次数对提取率的影响以2次(第2水平)为最好，水平配备的最优化应该是A3B3C2D2，以最佳水平做试验，结果显示，黄精多糖的提取率在最佳条件下为12.489%，与其他实验结果比较最后得知：最好的热水提取黄精多糖的工艺条件是A3B3C2D2，影响因素中固液比(因素A)对提取率的影响效果比较显著。

三、结论

黄精多糖是黄精中最重要的生物活性物质之一，具有增强免疫、降血脂、抗病毒、抗肿瘤等生物学功能，且来源广泛没有细胞毒性，应用于生物体毒副作用小。本文旨在对热水提取黄精多糖的工艺进行试验探讨，总结热水提取过程中影响多糖提取率的重要因素的敏感区间与影响程度，同时通过正交试验筛选出最佳提取工艺条件，结果显示：提取温度、固液比、提取次数、提取时间四个因素的不同水平对黄精多糖提取效果均有不同程度的影响；影响程度次序为：提取温度>固液比>提取次数>提取时间，提取的最佳工艺条件试验结果为：温度90℃，提取2次，每次提取2小时，固液比1∶40，此条件下的黄精多糖提取率为12.489%。

2095-4654(2015)02-0011-02

2014-11-19

TQ461；TQ28

A