CN104250310A - 一种香菇多糖的提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种香菇多糖的提取方法，包括将干燥的香菇粉碎成粒径为1~5mm的粉状物；用10~20倍重量的水搅拌均匀后进行超声破壁处理；光波提取处理得提取液；过滤、减压浓缩后加入乙醇溶液使其沉淀，将沉淀物干燥后得香菇多糖粗品；将香菇多糖粗品溶解于水中并过滤，然后对滤液进行脱蛋白和脱色处理；减压浓缩后加入乙醇溶液使其沉淀，对沉淀物进行洗涤、干燥得香菇多糖精制品。本发明以水作为溶剂采用超声协同光波提取技术对香菇中的香菇多糖进行提取，大大缩短了提取时间，最大程度地保留了有效成分的生物活性，对环境无污染，并显著提高提取效率、产率与产品含量。
Description
技术领域
本发明属于生物化工技术领域，涉及一种从香菇中提取香菇多糖的方法，具体是一种利用超声协同光波技术提取香菇多糖的方法。
背景技术
我国是生产食用菌的大国，其中香菇的产量居世界之首。香菇中含有大量的蛋白质、脂肪、碳水化合物等多种营养成分，其中香菇多糖具有抗癌、抗肿瘤、调节免疫功能和诱导干扰素的产生等多种生理调节功能。香菇多糖不仅具有相应的药物作用，而且具有保健品保健作用，具有广阔的市场开发应用前景。
目前，提取香菇多糖最常用的方法是热水浸提法，这种提取方法需耗费大量能量、而且提取效率低，同时还容易破坏香菇多糖的生物活性。近年来，也有人利用酶法、微波和冻融法等方法来提取香菇多糖，这些方法虽然在一定程度上提高了香菇多糖的产率，但提取时间长、效率低、操作过程复杂，且容易造成有效成分的损失。因此，开发一种高效、简便的提取方法已成为香菇多糖产品开发的关键。
发明内容
本发明为了克服目前香菇多糖的提取方法中存在的缺陷，其目的是提供一种利用超声协同光波技术提取香菇多糖的方法，以保证提取后香菇多糖的生物活性不变。
为达到该目的，本发明采用的技术方案如下：
一种香菇多糖的提取方法，包括如下步骤：
（1）将干燥的香菇粉碎成粒径为1~5mm的粉状物；
（2）在香菇粉状物中加10~20倍重量的水搅拌均匀后进行超声破壁处理；
（3）将超声处理后的香菇粉液进行光波提取处理，得提取液；
（4）将提取液过滤，并将滤液浓缩后加入乙醇溶液使其沉淀，将沉淀物干燥后得香菇多糖粗品；
（5）将香菇多糖粗品溶解于水中并过滤，然后对滤液进行脱蛋白处理；
（6）将脱蛋白后的上清液进行脱色处理；
（7）将脱色后的滤液进行浓缩后加入乙醇溶液使其沉淀，对沉淀物进行洗涤、干燥得香菇多糖精制品。
进一步，所述的步骤（2）中超声破壁处理时间为10~30分钟。
所述的步骤（3）中光波提取时间10~50分钟。
光波提取是将香菇粉液置于光波炉中进行间歇式加热提取香菇多糖，其中光波炉是利用一种灯发热，再利用高效能的反射盘把发出的热能集中传递到一个能耐高温的玻璃面板上，并通过这个玻璃面板，高速将热量传递到需要加热容器内。
所述的步骤（4）、（7）中的乙醇溶液的体积浓度为60%~100%；加入乙醇溶液后使滤液中乙醇体积含量为70% ~75%；采用旋转蒸发仪在45-55℃对溶液进行减压浓缩至原体积的1/4~1/5。
所述的步骤（5）中脱蛋白处理是采用Seavg法脱蛋白，其所用的试剂为氯仿和正丁醇按体积比为3:1~6:1配成的混合试剂；所述香菇多糖粗品溶液与混合试剂的体积比为4:1。
所述Seavg法脱蛋白是利用氯仿和正丁醇的混合试剂对香菇多糖粗品溶液进行萃取分离其中的蛋白质，其中香菇多糖粗品溶液与混合试剂的体积比为4:1；氯仿和正丁醇的体积比为3:1~6:1。
所述的步骤（6）中脱色处理是采用活性炭进行脱色。
所述的步骤（8）中对沉淀物用无水乙醇进行洗涤后进行冷冻干燥。
更优选的方案是，所述的步骤（2）、（5）中水为去离子水。
本发明的有益效果：
1、本发明以水作为溶剂采用超声协同光波提取技术对香菇中的香菇多糖进行提取，大大缩短了提取时间，最大程度地保留了有效成分的生物活性，对环境无污染，并能显著提高提取效率。
2、本发明通过超声波在液体中产生空化作用而破坏细胞结构，从而增加细胞内容物通过细胞膜的转运效率；
3、本发明采用光波法对香菇中的香菇多糖进行提取，光波法加热是利用一种灯发热，再利用高效能的反射盘把发出的热能集中传递到一个能耐高温的玻璃面板上。通过这个玻璃面板，高速将热量传递到需要加热容器内。其相比微波，光波加热具有加热速度快、加热均匀、能最大限度地保持活性营养成分不损失等诸多优点。从而提高了其提取的效率，并保证了香菇多糖的生物活性不被破坏。
具体实施方式
实施例一
取干燥的香菇子实体200g，粉碎成1~5mm的粉末，加10倍重量的去离子水置于超声清洗器中超声处理10分钟，然后再置于光波炉中提取10分钟得提取液；对提取液过滤后，采用旋转蒸发仪将滤液在45℃时减压浓缩至原体积的1/5，加入体积浓度为95%的乙醇溶液并使滤液中乙醇体积含量为70%，将沉淀物干燥得香菇多糖粗品。
在上述香菇多糖粗品加入去离子水使其完全溶解，过滤后的滤液用氯仿-正丁醇按体积比为3:1配成的混合试剂采用Saveg法去蛋白，其中氯仿-正丁醇混合试剂的用量为滤液体积的1/4，共重复操作3次；将在其上清液加入活性炭对其进行脱色处理并过滤，对滤液同前操作进行减压浓缩并加入乙醇沉淀，对沉淀物用无水乙醇进行洗涤后进行冷冻干燥得香菇多糖精品10.24g，产品的含量为85%左右，收率为5.12%。
实施例二
取干燥的香菇子实体200g，粉碎成1~5mm的粉末，加20倍重量的去离子水置于超声清洗器中处理30分钟，然后置于光波炉中提取50分钟，过滤，采用旋转蒸发仪将滤液在50℃时浓缩至原体积的1/4，加入体积浓度为90%的乙醇溶液并使滤液中乙醇体积含量为70%，将沉淀物干燥得香菇多糖粗品。
在上述香菇多糖粗品加入去离子水使其完全溶解，过滤后的滤液用氯仿-正丁醇按体积比为3:1配成的混合试剂采用Saveg法去蛋白，其中氯仿-正丁醇混合试剂的用量为滤液体积的1/4，共重复操作3次；将在其上清液加入活性炭对其进行脱色处理并过滤，对滤液同前操作进行减压浓缩并加入乙醇沉淀，对沉淀物用无水乙醇进行洗涤后进行冷冻干燥得香菇多糖精品10.32g，产品的含量为85%左右，收率为5.16%。
实施例三
取干燥的香菇子实体200g，粉碎成1~5mm的粉末，加15倍重量的去离子水置于超声清洗器中处理20分钟，然后置于光波炉中提取30分钟，过滤，采用旋转蒸发仪将滤液在55℃时浓缩至原体积的1/4，加入体积浓度为100%的乙醇溶液并使滤液中乙醇体积含量为70%，将沉淀物干燥得香菇多糖粗品。
在上述香菇多糖粗品加入去离子水使其完全溶解，过滤后的滤液用氯仿-正丁醇按体积比为4:1配成的混合试剂采用Saveg法去蛋白，其中氯仿-正丁醇混合试剂的用量为滤液体积的1/4，共重复操作3次；将在其上清液加入活性炭对其进行脱色处理并过滤，对滤液同前操作进行减压浓缩并加入乙醇沉淀，对沉淀物用无水乙醇进行洗涤后进行冷冻干燥得香菇多糖精品9.96g，产品的含量为85%左右，收率为4.98%。
对比例1：传统热水浸提法提取香菇多糖
取干燥的香菇子实体200g，粉碎成1~5mm的粉末，加10倍重量的去离子水煮沸1h，过滤，滤液减压浓缩至原体积的1/5，加入95%的乙醇沉淀，使乙醇含量达到70%，收集沉淀，干燥得香菇多糖粗品。将上述粗多糖加入400倍重量去离子水溶解，过滤，用Saveg法（氯仿-正丁醇4:1的混合液）去蛋白，氯仿-正丁醇混合液的用量为提取液体积的1/4，共去除3次；溶液加入活性炭进行脱色处理，过滤，滤液减压浓缩，加入乙醇沉淀，收集沉淀物，用无水乙醇洗涤，冷冻干燥得香菇多糖精品4.16g，产品的含量为60%左右，收率为2.08%。
对比例2：微波提取法提取香菇多糖
取干燥的香菇子实体200g，粉碎成1~5mm的粉末，加10倍重量的去离子水置于微波炉中提取30分钟，过滤，滤液减压浓缩至原体积的1/5，加入95%的乙醇沉淀，使乙醇含量达到70%，收集沉淀，干燥得香菇多糖粗品。将上述粗多糖加入400倍重量去离子水溶解，过滤，用Saveg法（氯仿-正丁醇4:1的混合液）去蛋白，氯仿-正丁醇混合液的用量为提取液体积的1/4，共去除3次；溶液加入活性炭进行脱色处理，过滤，滤液减压浓缩，加入乙醇沉淀，收集沉淀物，用无水乙醇洗涤，冷冻干燥得香菇多糖精品7.82g，产品的含量为70%左右，收率为3.91%。
上面实施例1－3与对比例1－2的提取效果对比如下表所示：
| 提取方法 | 产率 | 产品含量 | 提取时间 |
| 对比例1（传统热水浸提法） | 2.08% | 60% | 60min |
| 对比例2（微波提取法） | 3.91% | 70% | 50min |
| 实施例1（光波协同超声提取法） | 5.12% | 85% | 20min |
| 实施例2（光波协同超声提取法） | 5.16% | 85% | 30min |
| 实施例3（光波协同超声提取法） | 4.98% | 83% | 30min |
综上所述，本发明以水作为溶剂采用超声协同光波提取技术对香菇中的香菇多糖进行提取，大大缩短了提取时间，比对比例1中的传统热水浸提法减少一大半时间；并本发明提取的香菇多糖能最大程度地保留了有效成分的生物活性，且对环境无污染；另外还能显著提高提取产率与产品含量，以实施例2与对比例1比较可知，实施例2的产率为5.16%，而对比例1仅为2.08%；实施例2的产品含量为85%，而对比例1仅为60%。
上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种香菇多糖的提取方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）将干燥的香菇粉碎成粒径为1~5mm的粉状物；
（2）在香菇粉状物中加10~20倍重量的水搅拌均匀后进行超声破壁处理；
（3）对超声处理后的香菇粉液进行光波提取处理，得提取液；
（4）将提取液过滤，并将滤液浓缩后加入乙醇溶液使其沉淀，将沉淀物干燥后得香菇多糖粗品；
（5）将香菇多糖粗品溶解于水中并过滤，然后对滤液进行脱蛋白处理；
（6）将脱蛋白后的上清液进行脱色处理；
（7）将脱色后的滤液进行浓缩后加入乙醇溶液使其沉淀，对沉淀物进行洗涤、干燥得香菇多糖精制品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的步骤（2）中超声破壁处理时间为10~30分钟。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的步骤（3）中光波提取时间10~50分钟。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的步骤（4）、（7）中的乙醇溶液的体积浓度为60%~100%；加入乙醇溶液后使滤液中乙醇体积含量为70%~75%；采用旋转蒸发仪在45-55℃对溶液进行减压浓缩至原体积的1/4~1/5。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的步骤（5）中脱蛋白处理是采用Seavg法脱蛋白，其所用的试剂为氯仿和正丁醇按体积比为3:1~6:1配成的混合试剂；所述香菇多糖粗品溶液与混合试剂的体积比为4:1。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的步骤（6）中脱色处理是采用活性炭进行脱色。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的步骤（8）中对沉淀物用无水乙醇进行洗涤后并进行冷冻干燥。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的步骤（2）、（5）中水为去离子水。
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