科技成果——食用菌(金针菇、香菇)深层液体发酵与多糖的提取
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香菇多糖提取工艺的研究进展香菇多糖提取工艺的研究进展香菇Lentinusedodes 为担子菌纲伞形科真菌,是世界上第二大食用菌。
香菇多糖是香菇中最重要的一种生物活性物质,具有抑制肿瘤、调节免疫、抗病毒和抗氧化等多方面的药理活性,且毒副作用小。
香菇多糖的提取常用水提醇沉法、酸碱提取法,但存在提取工艺复杂、溶剂使用量大、时间长等缺点,而且容易造成多糖降解,生物活性降低。
本文主要对近年来香菇多糖提取工艺优化研究方面的进展进行阐述。
1.超声波提取超声波提取法是利用超声波特殊的物理性质,加速介质质点运动、空化作用、振动匀化等以增大物质分子运动频率和速度,增加溶剂穿透力,从而使药效物质加速融人溶剂提高有效成分的得率。
王恒等用超声波辅助法从香菇中提取香菇多糖,通过实验优化确定出香菇多糖最佳提取工艺为超声功率200W ,料液比35:1,超声时间40min ,香菇多糖提取率为6.72 %。
王俊颖等采用超声法浸提香菇多糖通过正交试验设计确定的最佳工艺为料水比1 : 25,超声温度60° C超声时间30min , 超声功率300W ,多糖得率为8.72 %。
李宏睿等采用正交试验设计,对香菇多糖的提取条件进行优化,并与单纯的热水浸提进行比较。
结果表明,在料水比l:25 ,超声时间35min ,超声功率105W ,热水浸提温度90 %,浸提时间20min 的条件下,提取效果最好,多糖提取率为13.75 %,比单纯热水浸提法提高6.22%。
2.微波提取微波辅助提取技术主要是通过调节微波加热的参数,有效地加热物料中的目标成分,对目标成分进行选择性提取。
刘小丽等研究微波辅助法提取香菇多糖采用单因素试验对固液比、微波辐射功率、辐射时间、乙醇用量以及杂蛋白的去除条件分别进行了考察。
试验结果表明最佳提取工艺条件为固液比1:20mL ,微波辐射功率为280W ,辐射时间5min,乙醇与多糖提取液体积比为4:1,香菇多糖提取率可达到9.46 %。
香菇多糖提取方法探讨
1 引言
香菇多糖作为功能性酒类的一种,具有独特的作用,如抗氧化、抗癌、抗衰老等,是发展分子营养学的重要方向。
因此,研究香菇多糖的提取方法十分必要。
在保证活性物质的完整性和活性的前提下,从自然资源中高效提取,进一步完善多糖技术,是当前香菇多糖研究发展的重要研究课题。
2 香菇多糖的提取方法
1.有机溶剂抽提法:这种方法通常采用有机溶剂,使植物细胞外部的多糖受到溶解,从而将香菇多糖从菇落液中提取出来。
这种溶剂抽提法虽然可以提取大量多糖,但容易对抗氧化剂和其他生物活性物质产生不良影响。
2.超声波提取法:利用超声波作用于总淀粉中,可以迅速将其分解,从而达到香菇多糖的极高提取率。
超声波提取可以保持多糖中活性物质的完整性,在节约能源和保护环境的前提下提取多糖,具有重要的科研价值。
3.发酵法:发酵主要是利用酶的水解作用,将香菇总淀粉分解成多糖,从而实现多糖的提取。
发酵法可以从香菇中获取大量多糖,但节点操作需要特殊的技术,且存在一定的安全风险,需要特别注意。
3 结论
以上是香菇多糖提取方法的简单介绍,每种方法都具有自身优势和局限性。
提取前要考虑植物体结构、多糖特性及其枯萎情况,选择合适的提取方式,以保持多糖的活性和完美性,实现高效率的提取。
香菇中提取多糖的技术研究香菇中多糖的作用:,在民间素有“山珍”之称。
香菇属于高蛋白,低脂肪,高碳水化合物,高纤维素营养食品[1]。
香菇多糖具有抗肿瘤、抗病毒、提高免疫力和刺激干扰素形成等功能[3],其毒副作用小,疗效高,具有重要的研究和开发价值。
香菇( Lentinus edodes)是侧耳科( Pleara taco ) 的担子菌,含有多种有效药用组分,尤其是香菇多糖( Lentinan 简称LN T)是1种宿主免疫增强剂,具有抗病毒、抗肿瘤、调节免疫功能和刺激干扰素形成等功能[1 ] ,而引起人们的广泛关注。
香菇中含有一种能治疗癌症, 抗恶性肿瘤, 抗病毒, 抗感染, 提高人体免疫力等多种生理功能的物质———香菇多糖。
医学研究证明, 它是通过刺激机体的免疫系统使机体的免疫功能得到恢复和提高, 由机体本身的抵抗力去杀死肿瘤细胞。
它的作用是间接的, 所以毒副作用小, 在各类抗癌药物中, 它被认为是毒副作用可以忽略不计, 剂量低, 疗效好的天然的理想药物一:采用亚临界水技术提取方法,考察了提取香菇多糖的最佳试验条件。
结果表明,最佳提取条件为亚临界水温度150 ℃,液料比30 mL·g-1,浸提时间为5 min,浸提次数为2 次,在该条件下香菇多糖得率可达15.7%,与热水恒温浸提法相比,亚临界水浸提法可明显降低提取时间和提高香菇多糖得率。
传统提取香菇中的多糖主要利用热水浸提法,这种方法不仅浸提时间长,而且提取率不高。
本试验采用亚临界水提取方法,所谓亚临界水也被称为过热水、高压热水或热液态水。
当水在374.2 ℃和22.1 MPa 以上的高温、高压条件下,可形成既非液体又非气体的第四状态,即所谓“超临界状态”。
在此状态下的水称为“超临界水”。
在稍微低于此温度和压力下的水称为“亚临界水”[4]。
同传统的提取方法相比,亚临界水提取具有如下特点[5-6]:不论亚临界水提取对象是液体还是固体,其有效成分的溶解度要比传统方法高得多,提取率也就高得多;亚临界水提取在提取时间内几乎没有能耗,其作用效果迅速且能量消耗较少;亚临界水会使蛋白质、淀粉等变性,给后续的分离、纯化带来方便。
科技成果——香菇多糖液体发酵制备技术
技术开发单位
中国科学院天津工业生物技术研究所
适用范围
食品工业领域
成果简介
目前菌多糖主要是从食用菌子实体中提取,其生产依赖食用菌栽培生产,并且提取工艺会造成环境污染;并且这种方法获得多糖价格高,如多糖含量在30%的食用菌多糖价格约为400-600元/公斤,严重制约了菌多糖在诸多领域应用推广。
本项目筛选培育了高产多糖的食用香菇菌种,建立食用菌多糖液体发酵制备技术。
本项目通过筛选获得了发酵产香菇多糖优势菌种,建立了食用菌液体发酵技术,在最适发酵条件下,其产胞外多糖和菌丝体多糖总产率达到10g/L以上,多糖分子量分布及多糖结构与子实体提取多糖一致,其中7KDa左右的低分子量香菇多糖含量较子实体含量高,具有较强的免疫活性;与子实体多糖提取法比较,本项目生产香菇多糖周期短、成本约降低40%以上,具有较好工业化生产潜力。
效益分析
本项目与传统与热水浸提工艺相比,降低了能耗,有效缩短提取时间,降低提取温度,经济效益显著。
此外,本项目的整体工艺操作对仪器设备要求低,具有“投资小,收率大”的特点,适合中小型企业的发展。
一、实验目的1. 学习蘑菇多糖的提取方法;2. 掌握蘑菇多糖的鉴定与检测技术;3. 研究蘑菇多糖的生物活性。
二、实验原理蘑菇多糖是一种生物活性物质,具有多种生物学功能,如抗肿瘤、降血糖、增强免疫力等。
本实验采用水提醇沉法提取蘑菇多糖,并对其理化性质、结构特征和生物活性进行鉴定。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:- 蘑菇子实体:香菇、金针菇等;- 无水乙醇、丙酮、正己烷等有机溶剂;- 碘液、硫酸铜溶液等试剂;- pH计、紫外分光光度计等仪器。
2. 实验仪器:- 电子天平;- 磁力搅拌器;- 烘箱;- 冷冻离心机;- 超声波清洗器;- 离心管、烧杯等实验器材。
四、实验方法1. 蘑菇子实体的预处理将蘑菇子实体洗净,去除杂质,切碎,用蒸馏水浸泡过夜。
2. 蘑菇多糖的提取将浸泡好的蘑菇子实体加入蒸馏水中,搅拌提取2小时;将提取液过滤,收集滤液;将滤液用无水乙醇沉淀,离心分离;将沉淀物用蒸馏水溶解,重复上述沉淀、离心步骤,直至沉淀物基本溶解;将溶解后的沉淀物用丙酮沉淀,离心分离;将沉淀物用蒸馏水溶解,得蘑菇多糖粗品。
3. 蘑菇多糖的鉴定与检测(1)外观鉴定:蘑菇多糖粗品为白色粉末;(2)溶解性检测:蘑菇多糖粗品可溶于水、乙醇、丙酮等溶剂;(3)分子量测定:采用凝胶渗透色谱法(GPC)测定蘑菇多糖的分子量;(4)单糖组成分析:采用高效液相色谱法(HPLC)分析蘑菇多糖的单糖组成;(5)生物活性检测:通过体外抗肿瘤、降血糖、增强免疫力等实验,检测蘑菇多糖的生物活性。
五、实验结果与分析1. 蘑菇多糖粗品的外观为白色粉末,可溶于水、乙醇、丙酮等溶剂。
2. GPC结果显示,蘑菇多糖的分子量在10-100 kDa之间。
3. HPLC分析表明,蘑菇多糖主要由葡萄糖、甘露糖、半乳糖等单糖组成。
4. 生物活性检测结果显示,蘑菇多糖具有抗肿瘤、降血糖、增强免疫力等生物活性。
六、实验结论本实验成功提取了蘑菇多糖,并通过鉴定与检测,证实了蘑菇多糖具有多种生物活性。
金针菇液体培养提取菌丝体多糖的工艺
金针菇液体培养提取菌丝体多糖的工艺,具体操作流程如下:
1. 选取优良的金针菇菌株,接种到麦芽汁琼脂培养基中,保存于25℃下。
2. 用金针菇菌种接种至液体培养基中(如马铃薯蔗糖培养基),在28℃、180rpm的条件下培养2-3天。
3. 培养结束后,通过高速离心分离菌丝体和培养基,将菌丝体用去离子水洗涤数次。
4. 洗涤干净的菌丝体用去离子水重悬,加入0.1mol/L的NaOH 进行超声破细胞处理。
5. 破细胞后,用去离子水洗涤数次,去除残渣和碎细胞。
6. 用去离子水调整溶液pH至
7.0左右,加入适量的酸进行沉淀,后过滤取沉淀物。
7. 最后,取沉淀物用去离子水重悬,经过凝胶色谱等方法可以得到高纯度的金针菇菌丝体多糖。
以上工艺流程可用于金针菇菌丝体多糖的大规模生产和提取。
金针菇液体深层发酵多糖的提取与测定
傅樱花
【期刊名称】《新疆大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2005(022)001
【摘要】对金针菇液体深层发酵所得发酵液和菌丝体分别进行胞外多糖、胞内多糖的提取,并对其含量进行测定.
【总页数】3页(P76-78)
【作者】傅樱花
【作者单位】新疆大学,生命科学与技术学院,新疆,乌鲁木齐,830046
【正文语种】中文
【中图分类】TS201.3
【相关文献】
1.小刺猴头液体深层发酵浸膏多糖提取工艺的优化及分离纯化 [J], 王新宇;柳洪芳;沈思捷;韩铁军;杨晓兵;宋慧
2.金耳菌丝体液体深层发酵和多糖提取研究 [J], 董昌金
3.金针菇深层发酵条件及水浴提取菌丝体多糖的研究 [J], 刘晓鹏;姜宁;向东山;周大寨;郑小江
4.金针菇深层发酵菌丝体中水溶性多糖的提取条件的研究 [J], 孙希雯;徐卫东
5.金针菇液体深层发酵多糖的提取与测定 [J], 孙居民;张巨明;李春;徐小琳
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香菇多糖的提取实验报告1. 掌握香菇多糖的提取方法;2. 了解香菇多糖的物化性质;3. 研究香菇多糖的抗氧化活性。
实验原理:香菇多糖是一种高分子多糖,具有多种保健功效,如抗氧化、抗肿瘤、促免疫等。
香菇多糖的提取方法有多种,其中较为常用的是热水浸提法和酸碱法。
热水浸提法是指将香菇粉末加到一定的温度下的水中,随后进行浸提,加热时间和浸提时间是影响提取率和质量的关键因素。
酸碱法是指将香菇粉末加入一定比例的酸和碱溶液中,进行水解,随后用酒精沉淀,最后用稀酸或碱溶解,并用冷醇进行沉淀和洗涤,得到香菇多糖。
实验材料:香菇粉末、蒸馏水、NaOH、HCl、酒精、醋酸钠、DPPH、卡拉菲指示剂。
实验步骤:实验一:热水浸提法提取香菇多糖1. 取4g香菇粉末,加入200mL蒸馏水中,加热至80℃,并保持2h;2. 将提取液用纱布过滤,分别收集滤液;3. 将滤液浓缩至大约50mL,用三倍体积的酒精沉淀,过滤并收集沉淀;4. 重复上述步骤2和步骤3,直至香菇多糖的浓度达到所需浓度为止。
实验二:酸碱法提取香菇多糖1. 取4g香菇粉末,加入100mL0.1mol/L NaOH中,进行水解,保持100℃,2h;2. 加入等量的0.1mol/L HCl至酸度为2,用酒精沉淀;3. 用10%醋酸钠溶液洗涤沉淀,并用稀棕黑色指示剂观察,直至洗涤液呈现淡黄色;4. 用酒精洗涤沉淀,分别重复上述步骤2-3,将洗涤干燥的沉淀溶解后,混合,加热水浴,调节pH至7左右,沉淀多糖,洗涤,干燥得到香菇多糖。
实验三:测定香菇多糖的抗氧化活性1. 取一定量的DPPH溶液(30mg/L),加入1mL香菇多糖液体,反应30min;2. 测定吸收值,计算香菇多糖的抗氧化活性。
实验结果:通过实验一和实验二分别提取了香菇多糖,得出了两种不同的提取方法的多糖成品。
经过实验三,测得香菇多糖的抗氧化活性,根据吸收值的大小可以判断多糖的抗氧化强弱。
实验结论:热水浸提法和酸碱法提取香菇多糖都是有效的提取方法。
科技成果——食用菌(金针菇、香菇)深层液体
发酵与多糖的提取
技术开发单位北京大学
成果简介
金针菇和香菇均属于能形成子实体的大型真菌类食用菌,它们都有较高的营养和医药价值,是人类可以利用的宝贵自然资源;但由于它的栽培周期长,限制了对此真菌资源的开发利用。
为此以深层液体发酵,在极短的时间内获得菌丝、微生物蛋白、多糖类物质为代表的功能食品,在医药的开发应用等方面具有广阔的前景。
本项目为大型食用真菌、深层发酵法工业规模生产提供了技术基础,并取得其多糖,然后以多糖为基础,研究其在营养品、医学方面的应用。
技术优势
金针菇富含蛋白质、多种氨基酸和维生素,其所含人体必需氨基酸均高于一般菇类,其中赖氨酸及精氨酸特别丰富,能促进儿童智力发育,健康成长。
金针菇还含有“朴菇素”,具有明显的抗癌和预防高血压及治疗胃溃荡的作用,是一种很好的保健食品。
在国际市场上仅次于蘑菇、香菇而成为第三位的主要食用菇。
香菇除含有丰富的蛋白质和维生素B1、B2、D,微量元素钙、钠、磷等外,还含有香菇腺嘌呤和酶氨酸转化酶,能降低人的血压,降低胆固醇,防止肝硬化。
香菇对干扰素的生成具有诱导作用,因香菇中含干扰素抑制作用剂,即诱导剂,诱导人体产生干扰素,干扰素起了
抗癌作用,特别是香菇多糖具有良好的抗癌效果。
综上所述,开发金针菇、香菇的工业规模的生产,以发酵法获得菌丝,进一步提取多糖,研制其各种功能食品,市场上需求量大,前景看好。
本技术的优势在于以液体深层发酵法来生产金针菇、香菇菌丝,提取其多糖,不受季节和土地的限制,有着很好的应用前景。
项目所处阶段
本项目属小试技术,目前正在研究开发制取功能食品和药品。
投资估算
主要设备:种子罐、发酵罐、空气过滤系统、压力为2kg/cm2的蒸汽锅炉、离心机、蒸馏塔、真空浓缩设备、100千伏安/小时的电力系统,供给量为0.5-1吨/小时。
主要原料:黄豆粉、玉米粉和无机盐等。
投资估算:约150万元。
接产条件
1、具有高中以上文化的工人,大专以上的工程技术人员及熟悉发酵知识的技术人员。
2、环境卫生达国家标准。
经济效益预测
按1000吨生产规模计,年产值可达5000万元。
合作方式
联合开发。