CN112608393B - 一种提取大球盖菇多糖的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种提取大球盖菇多糖的方法，包括如下步骤：大球盖菇采摘洗净干燥后超微粉碎得到大球盖菇粉；用聚乙二醇4000‑氢氧化钠复合溶液在微波辅助条件下萃取两次，收集萃取液用苯酚硫酸法来测定多糖的浓度，计算多糖提取率。本发明首次以聚乙二醇4000‑氢氧化钠复合溶液作为提取介质，结合微波辅助法在密闭环境下进行高温高压提取大球盖菇多糖：微波提取法可以破裂细胞壁，导致细胞内多糖成分的释放，聚乙二醇4000‑氢氧化钠复合溶液可以同时把大球盖菇中的脂溶性和水溶性多糖提取出来，本发明提供的从大球盖菇中提取多糖的方法，可以显著提高大球盖菇多糖的提取率，缩短了提取时间，降低生产成本且环境友好，有利于大球盖菇多糖类成分的产业化发展。

Description

一种提取大球盖菇多糖的方法
技术领域
本发明涉及食用菌中天然活性成分提取领域，具体涉及一种提取大球盖菇多糖的方法。
背景技术
大球盖菇又称皱环球盖菇，粗腿菇、彩云菇，因其外形像松茸，商品名为“赤松茸”。是国际菇类交易市场上十大菇类之一，也是世界粮农组织（FAO）近年来向发展中国家推荐栽培的特色品种之一。大球盖菇色泽艳丽、柄粗盖肥、口感滑爽、脆嫩，营养丰富，含有多糖、黄酮和氨基酸等活性成分。近年来研究发现，大球盖菇具有改善冠心病、降血糖、抗肿瘤、抑菌和抗氧化等方面的功效。
多糖是大球盖菇的主要活性成分之一，结合单糖组成分析、红外光谱及核磁共振分析表明大球盖菇多糖是由5种单糖组成的杂多糖，主要有D-葡糖糖、D-木糖和D果糖等。现代医学研究表明，大球盖菇多糖能增强机体免疫功能，可以有效用于病毒、肿瘤等疾病以及精神疲劳、消化系统疾病等方面的治疗。目前大球盖菇子实体多糖提取方法主要有水提、碱法提取和超声波辅助提取等。这些方法提取时间较长，细胞内多糖很难被充分提取出来，因此多糖提取率相对较低，无法满足人们对现代化工业化提取的需要。微波辅助提取（Microwave-Assisted Extraction,MAE）是利用微波加热来加速溶剂对固体样品中目标萃取物的萃取过程。其作用机理是微波射线能够使植物细胞内温度急剧升高，使其内部压力超过细胞壁膨胀能力而导致细胞破裂，使细胞内活性物质传递到周围溶剂中被溶解而使提取率大大提高。
大球盖菇多糖分为水溶性多糖和脂溶性多糖，目前大球盖菇多糖的提取主要是以水或者氢氧化钠溶液为提取溶剂，提取出来的以水溶性多糖为主。脂溶性多糖一般要用有机溶剂作为提取溶剂，采用单一有机溶剂结合微波辅助提取，在密闭、高温、高压条件下容易发生爆炸危险。
发明内容
为了解决上述现有技术中的不足之处，本发明提出一种提取大球盖菇多糖的方法，采用微波辅助提取法，以复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液作为提取溶剂，可以大大缩短提取时间，提高提取效率，有利于大球盖菇多糖的后续分离纯化工作，并且安全不易发生爆炸。
为了实现上述技术效果，本发明采用如下方案：
一种提取大球盖菇多糖的方法，包括如下步骤：
S101：采摘大球盖菇子实体，冲洗干净经干燥后粉碎，然后过筛，收集细粉，得到大球盖菇粉；
S102：称取一定质量的上述大球盖菇粉，注入到微波萃取管内，用一定PH值的复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，密闭后放入微波萃取设备内进行高温高压提取；
S103：提取后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ；
S104：合并上述提取液Ⅰ和提取液Ⅱ并定容，采用苯酚硫酸法来测定提取液中大球盖菇多糖的浓度，再进一步换算成大球盖菇多糖的提取量。
S105：计算大球盖菇粉多糖提取率：
多糖提取率 =多糖提取物（g）/称取大球盖菇粉质量（g）╳100%。
优选的技术方案，在所述步骤S102中，所述的复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，用氢氧化钠来调整溶液的PH值，聚乙二醇-4000的质量百分比浓度为5%，PH值为9、10、11、12或13。
优选的技术方案，在所述步骤S102中，复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液中还要添加吩噻嗪，所述吩噻嗪的质量百分比浓度为0.2%。
优选的技术方案，所述S102中，大球盖菇粉和复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液的料液比为1:30～50g/mL。
优选的技术方案，所述S102中，所述萃取方法为微波辅助萃取，微波功率为300～500w，萃取温度为100～120℃，萃取时间为2～6min。
优选的技术方案，所述提取的次数至少为两次，将两次萃取得到的提取液经过过滤，得到大球盖菇多糖提取液。
优选的技术方案，所述S101中，所述干燥的温度为50℃，所述干燥后的大球盖菇粉的含水量不超过4%。
优选的技术方案，在所述步骤S101中，采摘的大球盖菇的高度为至少为5cm。
优选的技术方案，在所述步骤S101中，所述过筛的筛网目数为160目。
优选的技术方案，在所述步骤S102中，所述的微波提取设备是产自奥地利的安东帕微波萃取仪。
与现有技术相比，有益效果为：
多糖是大球盖菇中的主要活性成分之一，本发明首次以聚乙二醇4000-氢氧化钠符合溶液为提取溶剂，在密闭条件下结合微波辅助法来提取大球盖菇多糖，该方法可以通过微波破裂细胞，使得细胞内的多糖成分释放出来，同时该提取溶液可以把大球盖菇子实体中的脂溶性和水溶性多糖提取出来，大大提高了多糖的提取率，与传统方法相比较，该提取方法具有提取时间短、提取效率高和环保等优点，为大球盖菇多糖的提取与后续开发利用奠定了技术基础；聚乙二醇4000溶液具有很高的稳定性，加入抗氧化剂吩噻嗪后即使被加热至200℃时也不会发生氧化作用，因此安全，不易发生爆炸。
附图说明
图1是不同介质提取大球盖菇多糖的提取率。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
一种提取大球盖菇多糖的方法，包括如下步骤：
S101：采摘大球盖菇子实体，冲洗干净经干燥后粉碎，然后过筛，收集细粉，得到大球盖菇粉；
S102：称取一定质量的上述大球盖菇粉，注入到微波萃取管内，用一定PH值的复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，密闭后放入微波萃取设备内进行高温高压提取；
S103：提取后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ；
S104：合并上述提取液Ⅰ和提取液Ⅱ并定容，采用苯酚硫酸法来测定提取液中大球盖菇多糖的浓度，再进一步换算成大球盖菇多糖的提取量。
S105：计算大球盖菇粉多糖提取率：
多糖提取率 =多糖提取物（g）/称取大球盖菇粉质量（g）╳100%。
优选的技术方案，在所述步骤S102中，所述的复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，用氢氧化钠来调整溶液的PH值，聚乙二醇-4000的质量百分比浓度为5%，PH值为9、10、11、12或13。
优选的技术方案，在所述步骤S102中，复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液中还要添加吩噻嗪，所述吩噻嗪的质量百分比浓度为0.2%。
优选的技术方案，所述S102中，大球盖菇粉和复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液的料液比为1:30～50g/mL。
优选的技术方案，所述S102中，所述萃取方法为微波辅助萃取，微波功率为300～500w，萃取温度为100～120℃，萃取时间为2～6min。
优选的技术方案，所述提取的次数至少为两次，将两次萃取得到的提取液经过过滤，得到大球盖菇多糖提取液。
优选的技术方案，所述S101中，所述干燥的温度为50℃，所述干燥后的大球盖菇粉的含水量不超过4%。
优选的技术方案，在所述步骤S101中，采摘的大球盖菇的高度为至少为5cm。
优选的技术方案，在所述步骤S101中，所述过筛的筛网目数为160目。
优选的技术方案，在所述步骤S102中，所述的微波提取设备是产自奥地利的安东帕微波萃取仪。
聚乙二醇4000具有与各种溶剂广泛的相溶性，是很好的溶剂和增溶剂。聚乙二醇4000溶液具有更好的溶解性和良好的药物相容性，它可以把大球盖菇粉中的脂溶性和水溶性多糖成分充分地提取出来。同时，聚乙二醇4000溶液具有很高的稳定性，加入抗氧化剂吩噻嗪后即使被加热至200℃时也不会发生氧化作用，因此聚乙二醇4000溶液非常适合在高温高压条件下作为大球盖菇粉脂溶性多糖的提取介质。在聚乙二醇4000中加入氢氧化钠来调节聚乙二醇4000溶液的PH值，通过比较考察不同PH值条件下对大球盖菇多糖的提取率影响，同时其中的钠离子可以增加提取溶液的极性，从而增强微波能量的传递，促进细胞壁的破裂从而导致细胞内多糖类成分的释放。
实施例1
采摘5cm左右的大球盖菇，洗净晾干后放入烘箱内50℃烘干。将干燥后的大球盖菇用超微粉碎机粉碎，过160目得到大球盖菇粉。称取一定质量的大球盖菇粉放入微波萃取管中，按照1:30g/mL 料液比加入PH=9复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，其中聚乙二醇4000的质量百分比浓度为4%，微波提取功率为300W，提取温度设定为100℃，提取时间2分钟。冷却后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ。合并提取液Ⅰ和提取液Ⅱ并定容，采用苯酚硫酸法来测定提取液中大球盖菇多糖的浓度，再进一步换算成大球盖菇多糖的提取量。计算大球盖菇多糖提取率为7.63%。
实施例2
采摘5cm左右的大球盖菇，洗净晾干后放入烘箱内50℃烘干。将干燥后的大球盖菇用超微粉碎机粉碎，过160目得到大球盖菇粉。称取一定质量的大球盖菇粉放入微波萃取管中，按照1:40g/mL 料液比加入PH=10复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，其中聚乙二醇4000的质量百分比浓度为4%，微波提取功率为400W，提取温度设定为100℃，提取时间2分钟。冷却后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ。合并提取液Ⅰ和提取液Ⅱ并定容，采用苯酚硫酸法来测定提取液中大球盖菇多糖的浓度，再进一步换算成大球盖菇多糖的提取量。计算大球盖菇多糖提取率为8.43%。
实施例3
采摘5cm左右的大球盖菇，洗净晾干后放入烘箱内50℃烘干。将干燥后的大球盖菇用超微粉碎机粉碎，过160目得到大球盖菇粉。称取一定质量的大球盖菇粉放入微波萃取管中，按照1:50g/mL 料液比加入PH=11复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，其中聚乙二醇4000的质量百分比浓度为4%，微波提取功率为500W，提取温度设定为120℃，提取时间2分钟。冷却后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ。合并提取液Ⅰ和提取液Ⅱ并定容，采用苯酚硫酸法来测定提取液中大球盖菇多糖的浓度，再进一步换算成大球盖菇多糖的提取量。计算大球盖菇多糖提取率为8.85%。
实施例4
采摘5cm左右的大球盖菇，洗净晾干后放入烘箱内50℃烘干。将干燥后的大球盖菇用超微粉碎机粉碎，过160目得到大球盖菇粉。称取一定质量的大球盖菇粉放入微波萃取管中，按照1:40g/mL 料液比加入PH=12复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，其中聚乙二醇4000的质量百分比浓度为4%，微波提取功率为500W，提取温度设定为120℃，提取时间4分钟。冷却后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ。合并提取液Ⅰ和提取液Ⅱ并定容，采用苯酚硫酸法来测定提取液中大球盖菇多糖的浓度，再进一步换算成大球盖菇多糖的提取量。计算大球盖菇多糖提取率为10.08%。
实施例5
采摘5cm左右的大球盖菇，洗净晾干后放入烘箱内50℃烘干。将干燥后的大球盖菇用超微粉碎机粉碎，过160目得到大球盖菇粉。称取一定质量的大球盖菇粉放入微波萃取管中，按照1:50g/mL 料液比加入PH=13复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，其中聚乙二醇4000的质量百分比浓度为4%，微波提取功率为400W，提取温度设定为120℃，提取时间2分钟。冷却后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ。合并提取液Ⅰ和提取液Ⅱ并定容，采用苯酚硫酸法来测定提取液中大球盖菇多糖的浓度，再进一步换算成大球盖菇多糖的提取量。计算大球盖菇多糖提取率为11.27%。
实施例6
采摘5cm左右的大球盖菇，洗净晾干后放入烘箱内50℃烘干。将干燥后的大球盖菇用超微粉碎机粉碎，过160目得到大球盖菇粉。称取一定质量的大球盖菇粉放入微波萃取管中，按照1:50g/mL 料液比加入PH=9复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，其中聚乙二醇4000的质量百分比浓度为4%，微波提取功率为400W，提取温度设定为100℃，提取时间2分钟。冷却后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ。合并提取液Ⅰ和提取液Ⅱ并定容，采用苯酚硫酸法来测定提取液中大球盖菇多糖的浓度，再进一步换算成大球盖菇多糖的提取量。计算大球盖菇多糖提取率为7.85%。
实施例7
采摘5cm左右的大球盖菇，洗净晾干后放入烘箱内50℃烘干。将干燥后的大球盖菇用超微粉碎机粉碎，过160目得到大球盖菇粉。称取一定质量的大球盖菇粉放入微波萃取管中，按照1:40g/mL 料液比加入PH=10复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，其中聚乙二醇4000的质量百分比浓度为4%，微波提取功率为400W，提取温度设定为100℃，提取时间2分钟。冷却后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ。合并提取液Ⅰ和提取液Ⅱ并定容，采用苯酚硫酸法来测定提取液中大球盖菇多糖的浓度，再进一步换算成大球盖菇多糖的提取量。计算大球盖菇多糖提取率为9.58%。
实施例8
采摘5cm左右的大球盖菇，洗净晾干后放入烘箱内50℃烘干。将干燥后的大球盖菇用超微粉碎机粉碎，过160目得到大球盖菇粉。称取一定质量的大球盖菇粉放入微波萃取管中，按照1:50g/mL 料液比加入PH=11复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，其中聚乙二醇4000的质量百分比浓度为4%，微波提取功率为500W，提取温度设定为120℃，提取时间4分钟。冷却后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ。合并提取液Ⅰ和提取液Ⅱ并定容，采用苯酚硫酸法来测定提取液中大球盖菇多糖的浓度，再进一步换算成大球盖菇多糖的提取量。计算大球盖菇多糖提取率为11.24%。
实施例9
采摘5cm左右的大球盖菇，洗净晾干后放入烘箱内50℃烘干。将干燥后的大球盖菇用超微粉碎机粉碎，过160目得到大球盖菇粉。称取一定质量的大球盖菇粉放入微波萃取管中，按照1:40g/mL 料液比加入PH=12复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，其中聚乙二醇4000的质量百分比浓度为4%，微波提取功率为500W，提取温度设定为120℃，提取时间4分钟。冷却后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ。合并提取液Ⅰ和提取液Ⅱ并定容，采用苯酚硫酸法来测定提取液中大球盖菇多糖的浓度，再进一步换算成大球盖菇多糖的提取量。计算大球盖菇多糖提取率为12.26%。
实施例10
采摘5cm左右的大球盖菇，洗净晾干后放入烘箱内50℃烘干。将干燥后的大球盖菇用超微粉碎机粉碎，过160目得到大球盖菇粉。称取一定质量的大球盖菇粉放入微波萃取管中，按照1:50g/mL 料液比加入PH=13复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，其中聚乙二醇4000的质量百分比浓度为4%，微波提取功率为500W，提取温度设定为120℃，提取时间6分钟。冷却后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ。合并提取液Ⅰ和提取液Ⅱ并定容，采用苯酚硫酸法来测定提取液中大球盖菇多糖的浓度，再进一步换算成大球盖菇多糖的提取量。计算大球盖菇多糖提取率为13.58%。
此外，如图1所示，利用不同介质在相同的条件下提取大球盖菇多糖，进行单一变量对照试验，A组提取介质为纯净水，B组提取介质为氢氧化钠溶液，C组提取介质为聚乙二醇-400溶液，D组提取介质为复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，得到结果，采用复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液进行提取的提取率最高。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种提取大球盖菇多糖的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S101：采摘大球盖菇子实体，冲洗干净经干燥后粉碎，然后过筛，收集细粉，得到大球盖菇粉；
S102：称取上述大球盖菇粉注入到微波萃取管内，并向微波萃取管内加入复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液，然后将微波萃取管密闭后放入微波萃取设备内进行高温高压提取；所述大球盖菇粉和复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液的料液比为1:30～50g/mL；微波功率为300～500w，萃取温度为100～120℃，萃取时间为2～6min；
S103：提取后经过滤得到提取液Ⅰ和滤渣Ⅰ，滤渣Ⅰ干燥后按照上述提取条件再提取一次，得到提取液Ⅱ和滤渣Ⅱ；
S104：合并上述提取液Ⅰ和提取液Ⅱ；
所述提取的次数至少为两次，将得到的提取液经过过滤，得到大球盖菇多糖提取液。
2.如权利要求1所述的提取大球盖菇多糖的方法，其特征在于，在所述步骤S102中，所述复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液中的聚乙二醇-4000的质量百分比浓度为5%，所述复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液的PH值为9、10、11、12或13。
3.如权利要求1所述的提取大球盖菇多糖的方法，其特征在于，在所述步骤S102中，复合聚乙二醇4000-氢氧化钠溶液中还要添加吩噻嗪，所述吩噻嗪的质量百分比浓度为0.2%。
4.如权利要求1所述的提取大球盖菇多糖的方法，其特征在于，所述S101中，所述干燥的温度为50℃，所述干燥后的大球盖菇粉的含水量不超过4%。
5.如权利要求1所述的提取大球盖菇多糖的方法，其特征在于，在所述步骤S101中，采摘的大球盖菇的高度为至少为5cm。
6.如权利要求1所述的提取大球盖菇多糖的方法，其特征在于，在所述步骤S101中，所述过筛的筛网目数为160目。
7.如权利要求1所述的提取大球盖菇多糖的方法，其特征在于，在所述步骤S102中，所述的微波萃取设备是产自奥地利的安东帕微波萃取仪。
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