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六合宝典 > 工程技术论文 > 一般工业技术 > 白芨多糖提取工艺的研究进展及其在食品中的应用

白芨多糖提取工艺的研究进展及其在食品中的应用

2018-07-27 10:40:06 字体:   打印 收藏 

摘 要六合宝典:本文综述近年来白芨多糖提取工艺的研究进展情况,主要从白芨多糖的提取方法、精制工艺以及在食品领域的应用3方面进行阐述

关键词:白芨;多糖;提取;精制

 白芨为多年生草本植物,是温带地生兰科植物中最具有经济价值的类群之一,不仅具有较高的观赏价值,亦是我国常用的一种中药材,药用历史已有上千年。中药白芨是白芨的干燥块茎。研究证明,白芨属的几个种均具有药用价值,但目前我国药典收载的仅一种,即白芨(Bletilla striata (Thunb.) Reichb.f.)。发挥药效的主要成分为白芨胶质[1-3]。研究证实,白芨胶质主要成分为大分子杂多糖,由葡萄糖和甘露糖按照一定比例以β-糖苷键聚合而成,结构复杂,具有抑菌[4]、促进创面愈合[5]、抗肿瘤[6]、调节抗氧化能力、免疫调节[7]、止血[8]等生物学活性,作为一种廉价易得的天然高分子材料,在医药、化妆品领域有较广泛的应用。由于白芨多糖口服毒性较小[9],对皮肤无刺激无变态反应[10],因而在食品领域具有较大的应用潜力。本文从白芨粗多糖的提取工艺、精制工艺、白芨在食品中的应用3方面进行综述。  1 白芨粗多糖的提取工艺   1.1 水提-醇沉法提取   水提-醇沉法是多糖提取常用的方法,操作比较简单。首先将白芨饮片粉碎、过筛后,置50 ℃烘箱中干燥,加入蒸馏水搅拌均匀后放置过夜。次日加水并60 ℃水浴搅拌提取后,将滤液60 ℃下减压浓缩至黏稠,此时加入乙醇,静置过夜。过滤收集沉淀,并将沉淀溶于少量蒸馏水中即得白芨粗多糖。经测定,此法的白芨粗多糖提取率为34.70%[11]。   1.2 醇提法   白芨块茎粉碎,过筛,加入2倍质量体积的80%乙醇浸泡4 h,沥干乙醇后,加入原料质量的20倍去离子水进行提取,温度60 ℃,搅拌浸提4 h,过滤,滤液离心后取上清液,旋转蒸发浓缩至原体积的1/3,加入95%乙醇,4 ℃静置沉淀8 h,过滤、洗涤的白芨粗多糖。实验测定,本法得到的白芨多糖纯度为74.0%,远高于直接水提-醇沉工艺。但是,提取物中可能有残余溶剂,与水提-醇沉法相比,成本较高[12]。   1.3 逆流提取   逆流提取法适合规模化的白芨多糖提取。单罐容量500 L,每批投料30 kg,因白芨多糖黏度较大,推动溶液流动需要较大能量,故水、能源的消耗较大。称取白芨粉,加一定体积的水,60 ℃水逆流提取。提取液过滤,取上清液,真空浓缩,加90%乙醇沉淀,经多次洗涤后真空干燥,得多糖粗品。通过对工艺参数的优化,在最优制备工艺即料液比1∶14、提取时间3 h、提取温度60 ℃下,通过此法制得的白芨多糖取得率可达90.5%。   在实验室研究中,逆流提取也可通过小型回流装置实现。称取一定量的白芨干粉,分别以蒸馏水、草酸为提取剂,一定温度下水浴回流4 h,抽提液离心取上清,70 ℃真空浓缩之后,加入3倍体积的95%乙醇,4 ℃静置过夜,抽滤收集沉淀,冷冻干燥,得粗多糖。从实验结果看,热水处理提取白芨粗多糖,多糖的提取率超过40%,纯度高于30%。用草酸溶液提取,尽管粗多糖提取率高于60%,但多糖含量却低于20%,这是由于酸对多糖有一定的分解作用[13-14]。   1.4 碱水提法   白芨多糖本身黏度较大,在碱性环境中黏度会进一步提高,因而此法应用并不多。具体操作方法为首先制备氢氧化钠溶液(pH=10)。称取白芨粉,加20倍量体积的氢氧化钠溶液,80 ℃浸提4 h。提取液滤过之后取上清,旋转蒸发浓缩至稠膏状,加95%乙醇沉淀,抽滤,55 ℃真空干燥,得粗多糖。此法制得的粗多糖中的多糖含量为70.2%[15]。   1.5 超声波法   超声波是一种高频率高能量的机械波,可造成植物细胞的破裂,超声波处理有利于细胞内成分的有效溶出,与传统浸提方法相比具有高效、简便等优点。近年来,利用超声波提取白芨多糖受到部分研究者的关注。通常先对白芨粉先进行脱脂处理。称取白芨粉末,石油醚(沸程60~90 ℃)脱脂后,于三角烧瓶中加蒸馏水适量搅拌均匀,进行超声提取(超声频率20 kHz)、离心上清液浓缩到黏稠状,冷却后加95%乙醇,边加边缓慢搅拌,使含醇量达80%,即析出大量白色絮状沉淀,4 ℃静置过夜,离心,将沉淀物加95%乙醇搅拌,静置,使之充分脱水,离心,挥干即得白芨粗多糖。研究发现,最佳制备工艺为超声时间50 min、超声温度60 ℃、超声波功率400 W、液固比(mL/g)50∶1,白芨多糖得率为(26.023±0.076)%[16-18]。   蔡锦源等[18]在前人研究基础上引入了微波工艺,对白芨多糖的超声提取工艺进行改良。称取一定量白芨粉末,脱脂脱色(石油醚脱脂为2倍体积回流提取2 h,脱色为2倍体积80%乙醇,常温浸泡3 h后干燥)后粉碎过筛。超声-微波协同提取(超声功率为50 W)后的溶液过滤,滤液经浓缩、醇沉(加4倍体积的95%乙醇)、离心(3 000 r/min,20 min)

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名称:现代食品

主办:中粮工程科技(郑州)有限公司

期刊简介:

《现代食品》杂志是经国家新闻出版总署正式批准办刊的国家级刊物,由中粮工程科技有限公司主管,中粮工程科技(郑州)有限公司主办,并由现代食品杂志社编辑出版的综合性食品方面的学术性期刊。国内统一刊号:CN 41-1434/TS,全国公开发行。更多>>

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