黑木耳多糖的分離純化及藥理作用生物技術及應用(編輯修改稿)
2025-05-01 23:57 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 學等領域研究和開發(fā)應用的熱點。本文就黑木耳的有效成之一—黑木耳多糖[3]的提取、分離純化、及近年來國內(nèi)外的研究進展作一綜述。2黑木耳的營養(yǎng)價值現(xiàn)代食品分析表明，每100g干黑木耳中，、 g、 g、鈣357mg、鐵185mg、磷201mg及多種維生素和磷脂。蛋白質含量相當于肉類，鈣含量是肉類的約20 倍，鐵含量為各種食品之最，是一種高蛋白質低脂的營養(yǎng)食品，因此，稱為“素中之葷，菜中之肉”。黑木耳質地細嫩，滑脆爽口，味美清新，備受人們的喜愛，尤其適合不宜吃大葷大肉的高血壓、高血脂和冠心病等患者食用，并可起到滋補強壯、扶正固本的保健功效[2]。3黑木耳多糖的提取、分離和純化 黑木耳多糖是一種天然藥物活性成分,為細胞內(nèi)容物,提取時需要進行細胞破碎,從而使細胞壁將多糖成分釋放出來。因而細胞破壁技術也就成了提取生物活性成分的關鍵。目前從黑木耳子實體中提取黑木耳多糖的技術常用的主要有: 熱水浸提法、堿浸提法、酶法、超聲波法、微波法以及復合法。熱水浸提法是一種國內(nèi)外常用的用于提取真菌類多糖成分的傳統(tǒng)方法。陳艷秋等[3]采用熱水浸提法對黑木耳子實體水溶性多糖的提取工藝進行了深入研究,并得出如下結論:黑木耳子實體干粉與水之比為1:50,在90℃,提取液用70%乙醇醇析,在此工藝條件下多糖得率最高。之后,林敏等[4]同樣采用此法提取黑木耳中的水溶性多糖, 探索熱水提取黑木耳多糖的最佳工藝條件,得出了與陳艷秋等人相近的結果。此法所需提取劑蒸餾水經(jīng)濟易得,但是需經(jīng)多次浸提,得率仍然很低,而且費時費料。包海花等[5]采用黑木耳粉用不同的提取劑(蒸餾水和1mol/LNaOH溶液)在其它條件相同的情況下對黑木耳進行提取時發(fā)現(xiàn),后者的多糖含量比前者高出近3倍,且能節(jié)省時間和減少原材料及試劑的消耗。雖然堿處理使多糖含量增加,但寡糖含量則相對減少,且提取后液體需要中和,程序繁瑣[6]。[7]: ,于50℃ h,其他步驟同“熱水浸提法”,% 。 酶解提取法近年來,一些學者致力于酶法提取食藥用真菌多糖的研究,所謂酶法即采用酶與熱水浸提法相結合的方法, 酶多采用一定量的果膠酶、纖維素酶及中性蛋白酶,此法具有條件溫和、雜質易除和得率高等優(yōu)點。主要的方法有:單一酶法、復合酶法和分別酶法。姜紅等[8]研究了纖維素酶和果膠酶各自分別作用提取黑木耳多糖的最佳工藝條件, 發(fā)現(xiàn)在兩種酶反應體系中,最適工藝參數(shù)較為接近,為黑木耳雙酶水解提供了依據(jù)。張立娟等[9]通過單因素和正交試驗研究了細胞破壁酶( 纖維素酶、果膠酶和木瓜蛋白酶) 在黑木耳多糖提取中的最佳作用條件,他們先加入復合酶(纖維素酶與果膠酶)作用,再加入蛋白酶反應。%,提取時間縮短到140min,較以往的熱水浸提法和堿法提取具有明顯的優(yōu)點。隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,超聲波技術已經(jīng)應用于天然植物及真菌活性成分的研究。研究表明,利用超聲波產(chǎn)生的高頻振蕩、高加速度和強烈的“空化效應”及攪拌作用,可加速有效生物活性成分進入溶劑,從而提高提取率,縮短提取時間、節(jié)約溶劑、并可在低溫下提取,有利于有效成分的保護。此法在黑木耳多糖的提取中也得到了很好的應用。唐娟等[10]采用超聲波協(xié)同纖維素酶法提取黑木耳多糖,確定了此法的最佳工藝條件,發(fā)現(xiàn)由于作用溫度低,所得到的多糖顏色淺,因此有利于多糖產(chǎn)品的進一步精致。利用微波強化固液浸取過程是一種頗具發(fā)展?jié)摿Φ男滦洼o助提取技術。它具有設備簡單、適用范圍廣、提取率高、節(jié)省溶劑、節(jié)省時間、節(jié)能、不產(chǎn)生噪音和污染等眾多優(yōu)點[11]。樊黎生等[12]將常規(guī)水提法和近年來出現(xiàn)的先進萃取技術:微波提取、超臨界萃取、超聲波萃取用于提取黑木耳多糖,進行了對比試驗,%,比常規(guī)水提法的得率提高約51%,而時間也縮短了將近5/7。超臨界流體萃取法雖然在得率(%)上稍高于微波輔助萃取法,但設備復雜,需要高壓力容器,投資成本較高。而超聲波萃取雖然所需時間()大大縮短,又無需加熱(21℃)且得率(%)也接近于微波輔助提取法,但目前僅處于小規(guī)模試驗階段,工程設備放大問題有待解決。所以綜合看來微波輔助萃取技術具有明顯的優(yōu)勢。 超臨界流體萃取超臨界流體萃?。╯upercritical fluids extraction，SCFE）是20世紀90年代發(fā)展起來的一項新型提取技術，利用超臨界流體（supercritical fluids，SCF）為萃取劑，從液體或固體中萃取目標組分。用純CO2提取糖及苷類化合物的產(chǎn)率低,這是因為這類化合物分子量較大、羥基多、極性大,如加入攜帶劑和加大壓力則可提高產(chǎn)率[13]。粗多糖中往往混雜著蛋白質、色素、低聚糖等雜質,必須分別除去除蛋白質等雜質。一般常用的分離方法有 Sevag法[14]：根據(jù)蛋白質在氯仿等有機溶劑中變性的特點,用氯仿：戊醇或（正丁醇）5：1或4：1混合物劇烈振搖20到30分鐘, 蛋白質與氯仿一戊醇（或正丁醇）生成凝膠物而分離，離心,分去水層和溶劑層交界處的變性蛋白質。此種方法在避免降解上有較好效果,但效率不高,如能配合加入一些蛋白質水解酶,再用sevag法效果更佳。[15]：按多糖溶液：三氟三氯乙烷1：1加入,在低溫下攪拌10分鐘左右,離心得上層水層,水層繼續(xù)用上述方法處理幾次,即得無蛋白質的多糖溶液。此法效率高,但溶劑沸點較低,易揮發(fā),不宜大量應用。：在多糖水溶液中滴加3%三氯醋酸,直至溶液不再繼續(xù)混濁為止,在5～10℃放置過夜, 離心除去沉淀即得無蛋白質的多糖溶液。此法會引起某些多糖的降解[16]。以上三種方法均不適合于糖肽, 因糖肽也會象蛋白質那樣沉淀出來。對于對堿穩(wěn)定的糖蛋白,在硼氫化鉀存在下,用稀堿溫和處理,可以把這種結合蛋白質分開。黑木耳多糖是真菌來源的多糖，由于含有酚類化合物，所以提取出來的粗多糖呈棕色，且溶液的堿性越強，顏色越深，黑木耳多糖中的色素大多是負性離子，不能用活性炭等吸附劑脫色,可用弱堿性樹脂DEAE纖維素或DuoliteA一7來吸附色素。但這類物質多含有不飽和雙鍵、羥基、芳香環(huán)等，在堿性條件下能與氧化劑反應從而達到脫色的目的。本試驗采用了H2O2方法脫色，過氧化氫是一種無
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