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首頁 > 工程技術論文 > 一般工業技術 > 白芨多糖提取工藝的研究進展及其在食品中的應用

白芨多糖提取工藝的研究進展及其在食品中的應用

2018-07-27 10:40:06 字體:   打印 收藏 

摘 要:本文綜述近年來白芨多糖提取工藝的研究進展情況,主要從白芨多糖的提取方法、精制工藝以及在食品領域的應用3方面進行闡述

關鍵詞:白芨;多糖;提取;精制

 白芨為多年生草本植物,是溫帶地生蘭科植物中最具有經濟價值的類群之一,不僅具有較高的觀賞價值,亦是我國常用的一種中藥材,藥用歷史已有上千年。中藥白芨是白芨的干燥塊莖。研究證明,白芨屬的幾個種均具有藥用價值,但目前我國藥典收載的僅一種,即白芨(Bletilla striata (Thunb.) Reichb.f.)。發揮藥效的主要成分為白芨膠質[1-3]。研究證實,白芨膠質主要成分為大分子雜多糖,由葡萄糖和甘露糖按照一定比例以β-糖苷鍵聚合而成,結構復雜,具有抑菌[4]、促進創面愈合[5]、抗腫瘤[6]、調節抗氧化能力、免疫調節[7]、止血[8]等生物學活性,作為一種廉價易得的天然高分子材料,在醫藥、化妝品領域有較廣泛的應用。由于白芨多糖口服毒性較小[9],對皮膚無刺激無變態反應[10],因而在食品領域具有較大的應用潛力。本文從白芨粗多糖的提取工藝、精制工藝、白芨在食品中的應用3方面進行綜述! 1 白芨粗多糖的提取工藝   1.1 水提-醇沉法提取   水提-醇沉法是多糖提取常用的方法,操作比較簡單。首先將白芨飲片粉碎、過篩后,置50 ℃烘箱中干燥,加入蒸餾水攪拌均勻后放置過夜。次日加水并60 ℃水浴攪拌提取后,將濾液60 ℃下減壓濃縮至黏稠,此時加入乙醇,靜置過夜。過濾收集沉淀,并將沉淀溶于少量蒸餾水中即得白芨粗多糖。經測定,此法的白芨粗多糖提取率為34.70%[11]。   1.2 醇提法   白芨塊莖粉碎,過篩,加入2倍質量體積的80%乙醇浸泡4 h,瀝干乙醇后,加入原料質量的20倍去離子水進行提取,溫度60 ℃,攪拌浸提4 h,過濾,濾液離心后取上清液,旋轉蒸發濃縮至原體積的1/3,加入95%乙醇,4 ℃靜置沉淀8 h,過濾、洗滌的白芨粗多糖。實驗測定,本法得到的白芨多糖純度為74.0%,遠高于直接水提-醇沉工藝。但是,提取物中可能有殘余溶劑,與水提-醇沉法相比,成本較高[12]。   1.3 逆流提取   逆流提取法適合規;陌总付嗵翘崛。單罐容量500 L,每批投料30 kg,因白芨多糖黏度較大,推動溶液流動需要較大能量,故水、能源的消耗較大。稱取白芨粉,加一定體積的水,60 ℃水逆流提取。提取液過濾,取上清液,真空濃縮,加90%乙醇沉淀,經多次洗滌后真空干燥,得多糖粗品。通過對工藝參數的優化,在最優制備工藝即料液比1∶14、提取時間3 h、提取溫度60 ℃下,通過此法制得的白芨多糖取得率可達90.5%。   在實驗室研究中,逆流提取也可通過小型回流裝置實現。稱取一定量的白芨干粉,分別以蒸餾水、草酸為提取劑,一定溫度下水浴回流4 h,抽提液離心取上清,70 ℃真空濃縮之后,加入3倍體積的95%乙醇,4 ℃靜置過夜,抽濾收集沉淀,冷凍干燥,得粗多糖。從實驗結果看,熱水處理提取白芨粗多糖,多糖的提取率超過40%,純度高于30%。用草酸溶液提取,盡管粗多糖提取率高于60%,但多糖含量卻低于20%,這是由于酸對多糖有一定的分解作用[13-14]。   1.4 堿水提法   白芨多糖本身黏度較大,在堿性環境中黏度會進一步提高,因而此法應用并不多。具體操作方法為首先制備氫氧化鈉溶液(pH=10)。稱取白芨粉,加20倍量體積的氫氧化鈉溶液,80 ℃浸提4 h。提取液濾過之后取上清,旋轉蒸發濃縮至稠膏狀,加95%乙醇沉淀,抽濾,55 ℃真空干燥,得粗多糖。此法制得的粗多糖中的多糖含量為70.2%[15]。   1.5 超聲波法   超聲波是一種高頻率高能量的機械波,可造成植物細胞的破裂,超聲波處理有利于細胞內成分的有效溶出,與傳統浸提方法相比具有高效、簡便等優點。近年來,利用超聲波提取白芨多糖受到部分研究者的關注。通常先對白芨粉先進行脫脂處理。稱取白芨粉末,石油醚(沸程60~90 ℃)脫脂后,于三角燒瓶中加蒸餾水適量攪拌均勻,進行超聲提取(超聲頻率20 kHz)、離心上清液濃縮到黏稠狀,冷卻后加95%乙醇,邊加邊緩慢攪拌,使含醇量達80%,即析出大量白色絮狀沉淀,4 ℃靜置過夜,離心,將沉淀物加95%乙醇攪拌,靜置,使之充分脫水,離心,揮干即得白芨粗多糖。研究發現,最佳制備工藝為超聲時間50 min、超聲溫度60 ℃、超聲波功率400 W、液固比(mL/g)50∶1,白芨多糖得率為(26.023±0.076)%[16-18]。   蔡錦源等[18]在前人研究基礎上引入了微波工藝,對白芨多糖的超聲提取工藝進行改良。稱取一定量白芨粉末,脫脂脫色(石油醚脫脂為2倍體積回流提取2 h,脫色為2倍體積80%乙醇,常溫浸泡3 h后干燥)后粉碎過篩。超聲-微波協同提取(超聲功率為50 W)后的溶液過濾,濾液經濃縮、醇沉(加4倍體積的95%乙醇)、離心(3 000 r/min,20 min)

期刊簡介

名稱:現代食品

主辦:中糧工程科技(鄭州)有限公司

期刊簡介:

《現代食品》雜志是經國家新聞出版總署正式批準辦刊的國家級刊物,由中糧工程科技有限公司主管,中糧工程科技(鄭州)有限公司主辦,并由現代食品雜志社編輯出版的綜合性食品方面的學術性期刊。國內統一刊號:CN 41-1434/TS,全國公開發行。更多>>

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