植物多糖的提取方法和工艺
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一、实验目的1. 了解多糖的基本性质和提取方法。
2. 掌握水提法、醇沉法、离子交换法等多糖提取方法。
3. 通过实验,提高对多糖提取技术的实际操作能力。
二、实验原理多糖是一类高分子碳水化合物,广泛存在于植物、动物和微生物中。
多糖具有多种生物活性,如免疫调节、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等。
多糖的提取方法有水提法、醇沉法、离子交换法等。
本实验采用水提法、醇沉法、离子交换法三种方法提取多糖。
三、实验材料与试剂1. 实验材料:胡萝卜、葡萄糖、淀粉、纤维素酶、DE-23、DE-41、Sepharose(2B、4B、6B)等。
2. 实验试剂:蒸馏水、95%乙醇、95%丙酮、NaCl、NaOH、HCl、氯化钙、蒽酮、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、葡萄糖、磷酸盐缓冲溶液(PBS)等。
3. 仪器:组织匀浆机、水浴锅、台式高速离心机、分光光度计、磁力搅拌器、抽滤瓶、烧杯、移液管、试管等。
四、实验步骤1. 水提法提取多糖(1)将胡萝卜洗净、去皮、切片,称取适量胡萝卜组织,用组织匀浆机匀浆。
(2)将匀浆液转移到烧杯中,加入适量的蒸馏水,搅拌溶解。
(3)将溶液转移到离心管中,离心分离,取上清液。
(4)将上清液转移到烧杯中,加入95%乙醇,静置过夜。
(5)次日,离心分离,取沉淀。
(6)将沉淀用95%丙酮洗涤,干燥,得到胡萝卜多糖。
2. 醇沉法提取多糖(1)将胡萝卜匀浆液转移到烧杯中,加入适量的蒸馏水,搅拌溶解。
(2)将溶液转移到离心管中,离心分离,取上清液。
(3)将上清液转移到烧杯中,加入适量的95%乙醇,搅拌溶解。
(4)将溶液转移到离心管中,离心分离,取沉淀。
(5)将沉淀用95%丙酮洗涤,干燥,得到胡萝卜多糖。
3. 离子交换法提取多糖(1)将胡萝卜匀浆液转移到烧杯中,加入适量的蒸馏水,搅拌溶解。
(2)将溶液转移到离心管中,离心分离,取上清液。
(3)将上清液转移到烧杯中,加入适量的NaCl,搅拌溶解。
(4)将溶液转移到离子交换柱中,用蒸馏水冲洗至流出液无Cl-。
朝鲜淫羊藿多糖的提取工艺研究1. 前言随着人们生活水平的提高,人们越来越关注生命健康领域。
其中,天然药物研究备受关注。
朝鲜淫羊藿作为一种传统草药,具有多种生理活性成分。
其中多糖是一种高分子多糖类物质,具有抗氧化、抗病毒、降糖等多种生理活性。
本文通过研究朝鲜淫羊藿多糖的提取工艺,为深入开发该植物的功能发挥提供依据和理论支持。
2. 相关研究朝鲜淫羊藿是一种古老的中药材,已经被证明拥有多种药理作用。
其中,多糖是朝鲜淫羊藿的重要成分之一。
已有很多相关的研究指出多糖具有多种抗肿瘤、抗氧化、抗病毒、调节免疫等药理作用。
Han Jeong和Yi Kyung Pyo等人通过对提取多糖的不同工艺进行研究,发现用0.1mol/L NaOH进行提取,提取时间为2h,可以得到较高的多糖提取率。
3. 实验步骤在前期实验的基础上,本文通过对提取工艺参数的优化,实现了较高的多糖提取率。
实验步骤如下:3.1 试样提取将采集的朝鲜淫羊藿晒干、粉碎,筛选粒径为40目的朝鲜淫羊藿粉,在4:1体积比的水与乙醇混合溶液中,按照1:10的比例进行提取,反应15min,提取浸液过滤后放置。
3.2 酸解将提取后的朝鲜淫羊藿提取浸液进行酸解。
用1mol/L的HCl固定pH为2,加入至提取液中,静置1h,然后过滤。
3.3 离心分离将酸解液进行离心分离,然后离心分离,将上清液保存备用。
3.4 加热浓缩将上清液加热浓缩至干燥,直到多糖得到充分浓缩。
3.5 重整将浓缩液用生理盐水重整,加入生理盐水,重整成固定浓度。
3.6 洗涤将重整液用生理盐水洗涤,直至多糖得到充分洗涤。
3.7 传统干燥将多糖经过洗涤后,传统晾晒法进行干燥,并分装保存。
4. 结果分析通过实验研究发现,0.1mol/L NaOH的提取液以及提取时间为2h时,朝鲜淫羊藿多糖的提取率较高,达到50.6%。
通过对提取工艺的多次优化,我们成功实现了朝鲜淫羊藿多糖的最大提取率。
5. 结论通过实验研究我们发现,0.1mol/L NaOH的提取液以及提取时间为2h时,朝鲜淫羊藿多糖的提取率较高,达到50.6%。
南瓜多糖提取方法摘要:本文介绍了南瓜多糖的提取方法,如水提醇沉法、碱液提取法、超声波提取法、微波辅助提取法、酶提取法等等。
关键词:南瓜;多糖;多糖提取南瓜又称番瓜、倭瓜、金瓜等,系葫芦科南瓜属一年生蔓性草本植物,是重要药食两用植物之一。
南瓜营养丰富,不仅含有甘露醇,多种氨基酸,维生素C、E 及微量元素Fe、Se、Zn、Mn 等,还含有大量生物碱、南瓜子碱、果胶等活性成分。
南瓜多糖呈棕色粉末,是南瓜活性成分中最重要、最具潜力功能因子之一。
不仅具有复杂、多方面生物活性,作为广谱免疫促进剂,且具有免疫调节,抗感染、抗放射、抗凝血、降血糖、降血脂、促进核酸与蛋白质生物合成,控制细胞分裂、分化,调节细胞生长、衰老等作用。
因此,对南瓜多糖分离提取,日益引起人们重视。
1 提取方法的研究现状1.1 水提醇沉法水提醇沉法是通过在天然产物的浓缩的水提取液中加入数倍量高浓度乙醇,利用南瓜多糖溶于水而不溶于高浓度的乙醇的性质,使其生成沉淀而与其他水溶性的杂质分离的方法。
水提醇沉法提取南瓜多糖的工艺,工艺流程如下:市购南瓜洗净、去皮切丁并配水榨汁→加热浸提→过滤→提取液→浓缩→乙醇沉淀→南瓜粗多糖。
通过四因素三水平正交试验法优选,研究发现南瓜多糖提取的最优条件为:南瓜丁的质量与水的体积比为1(g):5(ml),90℃条件下浸提2h,浓缩水浸提液与乙醇的体积比为1:4,南瓜粗多糖提取率为1.5%左右,纯度可达到21.02%。
1.2 碱液提取法由于D- 葡萄糖醛酸的存在,南瓜多糖为酸性多糖,故可采用稀碱液如氢氧化钠、氢氧化钾等来提取。
由于稀碱液有助于解除植物细胞壁分子间的化学和物理作用,故可增加南瓜多糖的提取率。
利用氢氧化钠溶液提取南瓜多糖的工艺,实验表明:随着碱液浓度的升高,多糖的提取率增加,当达到0.3mol/L 之后,碱液浓度的升高对提取率无显著影响,而且由于碱性条件下,其中的还原糖会分解成分子量更小的色素分子,从而使的产品的色泽加深。
多糖的提取和纯化————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ多糖的提取和纯化多糖的提取和纯化多糖的提取和纯化摘要本文较详细地介绍了多糖的提取和纯化方法,为多糖的研究和生产提供参考依据。
关键词多糖;提取;纯化;活性炭多糖(polysacharides,PS),又称多聚糖,是由10个以上的单糖通过苷键连接而成的,具有广泛生物活性的天然大分子化合物。
它广泛分布于自然界高等植物、藻类、微生物(细菌和真菌)与动物体内。
20世纪60年代以来,人们逐渐发现多糖具有复杂的、多方面的生物活性和功能[1]:(1)多糖可作为广谱免疫促进剂,具有免疫调节功能,能治疗风湿病、慢性病毒性肝炎、癌症等免疫系统疾病,甚至能抗AIDS病毒[2]。
如甘草多糖具有明显的抗病毒和抗肿瘤作用[10],黑木耳多糖、银杏外种皮多糖和芦荟多糖可抗肿瘤和增强人体免疫功能[3-5]。
(2)多糖具有抗感染、抗放射、抗凝血、降血糖、降血脂、促进核酸与蛋白质的生物合成作用。
如柴胡多糖具有抗辐射,增强免疫功能等生物学作用[6],麦冬多糖具有降血糖及免疫增强作用[7-8],动物黏多糖具有抗凝血、降血脂等功能[9]。
(3)多糖能控制细胞分裂和分化,调节细胞的生长与衰老。
如爬山虎多糖具有抗病毒和抗衰老作用[10],银杏外种皮粗多糖具有抗衰老、抗过敏、降血脂、止咳祛痰、减肥等功能[11]。
另外,多糖作为药物,其毒性极小,因而多糖的研究已引起人们极大的兴趣。
由于多糖具有的生物活性与其结构紧密相关,而多糖的结构又是相当复杂的,所以在这一领域的研究相对缓慢。
但人们在多糖的分离提取与纯化方面已做出了不少工作。
1.多糖的提取[12]1.1热水浸提法:1.1.1多糖提取条件的优选根据文献报道[13]:影响热水浸提多糖的因素主要有提取时间、提取次数、溶剂体积、浸提温度、pH值、醇析浓度和植物颗粒大小等。
传统的海带多糖的提取方法包括:热水提取法、酶提取法、碱提取法,度是而这些提取方法都存在一定的缺陷。
热水提取的方法采用的温70^-80'}C耗能多,提取时间长.工业生产需要使用的酶量大,不经济。
酶提取的方法提取的时间长,碱提取法是现在工业提取海带多糖的主要方法,但是碱提取方法会造成多糖生物活性的降低。
因此寻找合适的提取方法来降低能耗,提高海带多糖的提取率以及活性变得越来越重要。
为达到这一目的,我们现采用超声波方法来提取海带多糖,随后对其理化性质和生物学活性进行检侧,并与传统方法进行比较,以期得到海带多糖提取的最佳方法。
配制1%的碳酸钠溶液:称取15g无水碳酸钠加入1500mL水称取制备好的200g海带粉,置于不锈钢桶中,加入配好的碳酸钠溶液2. 8L,在50℃水浴5h,趁热用棉纶网进行吊滤,并不断用热冲洗保持温度,获得的吊滤液于5000r/min离心15min,保留上清液。
按体积比平均分成两份,一份上清液经减压浓缩(40 ℃)后,加入三倍体积95%乙醇,沉淀过夜。
离心后获得海带粗多糖 E.另一份上清液中加入氛化钙( 2g/1OOmL),静置,5000r/min离心去除揭藻酸钙。
上清液经减压浓缩(40 ℃)后,加入三倍体积95%乙醉,沉淀过夜.离心后获得海带硫酸多糖F.将以上所得沉淀E, F各重新溶于水,离心除去不溶物。
上清液再加三倍体积95%乙醇,静置沉淀.生成沉淀经无水乙醇、乙醚洗涤,重新溶于蒸馏水,置于一20℃冰箱冷冻过夜,冷冻干燥得到海带杂多糖E,以及海带硫酸多糖粗品F1可溶性大豆多糖是一种从大豆中提取的多糖类化合物,主要由膳食纤维组成,而膳食纤维对治疗高血压、高血脂、心血管疾病和肥胖病等具有积极作用[1-3]。
可溶性大豆多糖还具有分散稳定性、乳化性,所以常用于酸性饮料中[4-5]。
其属于酸性多糖,结构类似于果胶,多数类型由半乳糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸,也包括鼠李糖、海藻糖、木糖、葡萄糖等。
1.多糖的提取方法生物活性多糖主要有真菌多糖、植物多糖、动物多糖3大类。
多糖的提取首先要根据多糖的存在形式及提取部位,决定在提取之前是否做预处理。
动物多糖和微生物多糖多有脂质包围,一般需要先加入丙酮、乙醚、乙醇或乙醇乙醚的混合液进行回流脱脂,,多糖提取温度、浸提固液比、提取时间以及提取次数等。
水提醇沉法提取多糖不需特殊设备,生产工艺成本低,安全,适合工业化大生产,是一种可取的提取方法。
但由于水的极性大,容易把蛋白质、苷类等水溶性的成分浸提出来,从而使提取液存放时腐败变质,为后续的分离带来困难,且该法提取比较耗时,提取率也不高。
1.1.2酸提法为了提高多糖的提取率,在水提醇沉法的基础上发展了酸提取法。
如某些含葡萄糖醛酸等酸性基团的多糖在较低pH值下难以溶解,可用乙酸或盐酸使提取液成酸性,再加乙醇使多糖沉淀析体是指物质处于临界温度和临界压力以上时的状态,这种流体兼有液体和气体的特点,密度大,粘稠度小,有极高的溶解,渗透到提取材料的基质中,发挥非常有效的萃取功能。
而且这种溶解能力随着压力的升高而增大,提取结束后,再通过减压将其释放出来,具有保持有效成分的活性和无溶剂残留等优点。
由于CO2的超临界条件(TC=304.6℃,Tp=7.38MPa)容易达到,常用于超临界萃取的溶剂,在压力为8~40MPa时的超临界CO2足以溶解任何非极性、中极性化合物,在加入改性剂后则可溶解极性化物。
壁内的活性多糖,多糖释放的多少和复合酶的加入量、酶解温度、酶解时间、酶解pH值有直接的关系。
酶解法提取的实质是通过酶解反应强化传质过程。
此法具有条件温和、杂质易除和得率高等优点。
1.3物理强化法1.3.1微波辅助提取法微波萃取是高频电磁波穿透萃取媒质,到达被萃取物料的内部,能迅速转化为热能使细胞内部温度快速上升,细胞内部压力超过细胞壁承受力,细胞破裂,细胞内有效成分流出,在较低的温度下溶解于萃取媒质,通过进一步过滤和分离,获得萃取物料。
第1篇一、实验目的1. 掌握多糖提取的原理和操作流程;2. 了解不同提取方法对多糖提取率的影响;3. 学习多糖的鉴定方法;4. 熟悉实验仪器的使用。
二、实验原理多糖是一类高分子碳水化合物,广泛存在于植物、动物和微生物中。
多糖具有多种生物活性,如抗炎、抗氧化、免疫调节等。
多糖的提取方法主要有热水提取法、酸提取法、碱提取法等。
本实验采用热水提取法提取多糖,并利用苯酚-硫酸法对提取的多糖进行鉴定。
三、实验材料与试剂1. 实验材料:干燥的植物原料(如香菇、大枣、紫菜等);2. 实验试剂:蒸馏水、NaOH、HCl、苯酚、硫酸、乙醇、DPPH、卡拉菲指示剂等;3. 实验仪器:组织匀浆机、水浴锅、台式高速离心机、分光光度计、容量瓶、移液管、烧杯、漏斗等。
四、实验步骤1. 多糖提取(1)将干燥的植物原料粉碎,过筛,取适量粉末;(2)将粉末加入一定量的蒸馏水中,加热至80℃,保持2小时;(3)冷却后,过滤得到滤液;(4)将滤液加入适量的乙醇,静置过夜,离心,收集沉淀;(5)将沉淀用95%乙醇洗涤,干燥,得到多糖粗品。
2. 多糖鉴定(1)苯酚-硫酸法鉴定①取一定量的多糖粗品,加入苯酚溶液,振荡均匀;②加入硫酸溶液,观察溶液颜色的变化;③与标准溶液进行比较,确定多糖的存在。
(2)DPPH自由基清除法①配制一定浓度的DPPH溶液;②取一定量的多糖粗品,加入DPPH溶液,振荡均匀;③在一定时间后,测定溶液的吸光度;④计算DPPH自由基清除率,评估多糖的抗氧化活性。
五、实验结果与分析1. 多糖提取实验结果表明,热水提取法能够有效地提取植物原料中的多糖,提取率较高。
2. 多糖鉴定(1)苯酚-硫酸法鉴定实验结果显示,多糖粗品与苯酚-硫酸溶液反应后,溶液颜色变为深棕色,说明多糖的存在。
(2)DPPH自由基清除法实验结果显示,多糖粗品对DPPH自由基具有清除作用,清除率随着多糖浓度的增加而增加,表明多糖具有一定的抗氧化活性。
六、实验结论1. 热水提取法能够有效地提取植物原料中的多糖,提取率较高;2. 多糖具有抗氧化活性,可作为天然抗氧化剂;3. 本实验为多糖的提取和鉴定提供了一种简单、实用的方法。
一、实验目的1. 了解多糖的基本概念、性质和分类;2. 掌握多糖提取的基本原理和实验方法;3. 学习利用水提法、醇沉法等方法提取多糖;4. 掌握多糖的纯化、鉴定和含量测定方法。
二、实验原理多糖是一类由单糖分子通过糖苷键连接而成的天然高分子化合物,广泛存在于植物、动物和微生物中。
多糖具有多种生物活性,如免疫调节、抗肿瘤、降血糖、抗病毒等。
本实验主要采用水提法、醇沉法等方法提取多糖,并对其纯化、鉴定和含量进行测定。
三、实验材料1. 实验材料:植物样品(如玉米、小麦、胡萝卜等);2. 实验试剂:蒸馏水、乙醇、丙酮、苯酚、硫酸、蒽酮、葡萄糖标准品等;3. 实验仪器:组织捣碎机、离心机、分光光度计、磁力搅拌器、容量瓶、移液管、试管等。
四、实验方法1. 植物样品预处理:将植物样品洗净、晾干、磨碎,过筛,得到植物粉末。
2. 水提法提取多糖:(1)称取一定量的植物粉末,加入适量的蒸馏水,搅拌均匀;(2)在80℃条件下加热提取2小时;(3)冷却后,用离心机分离溶液和沉淀;(4)取上清液,加入乙醇,使多糖沉淀;(5)离心分离,收集沉淀,用蒸馏水洗涤沉淀,干燥,得到粗多糖。
3. 醇沉法提取多糖:(1)称取一定量的植物粉末,加入适量的蒸馏水,搅拌均匀;(2)在80℃条件下加热提取2小时;(3)冷却后,用离心机分离溶液和沉淀;(4)取上清液,加入丙酮,使多糖沉淀;(5)离心分离,收集沉淀,用蒸馏水洗涤沉淀,干燥,得到粗多糖。
4. 纯化多糖:(1)将粗多糖溶解于适量的蒸馏水中;(2)加入适量的苯酚,使多糖与苯酚形成复合物;(3)离心分离,收集沉淀,用蒸馏水洗涤沉淀,干燥,得到纯多糖。
5. 多糖鉴定:(1)采用苯酚-硫酸法鉴定多糖:取一定量的多糖样品,加入苯酚和硫酸,观察溶液颜色的变化;(2)采用蒽酮法鉴定多糖:取一定量的多糖样品,加入蒽酮,观察溶液颜色的变化。
6. 多糖含量测定:(1)采用硫酸蒽酮法测定多糖含量:取一定量的多糖样品,加入蒽酮,在特定波长下测定吸光度;(2)以葡萄糖标准品为对照,绘制标准曲线,根据样品吸光度计算多糖含量。
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1、多糖的提取方法生物活性多糖主要有真菌多糖、植物多糖、动物多糖3 大类。
多糖的提取首先要根据多糖的存在形式及提取部位,决定在提取之前就是否做预处理。
动物多糖与微生物多糖多有脂质包围,一般需要先加入丙酮、乙醚、乙醇或乙醇乙醚的混合液进行回流脱脂,释放多糖。
植物多糖提取时需注意一些含脂较高的根、茎、叶、花、果及种子类,在提取前,应先用低极性的有机溶剂对原料进行脱脂预处理,目前多糖的提取方法主要有溶剂提取法、生物提取法、强化提取法等。
1.1溶剂法1.1.1水提醇沉法水提醇沉法就是提取多糖最常用的一种方法。
多糖就是极性大分子化合物,提取时应选择水、醇等极性强的溶剂。
用水作溶剂来提取多糖时,可以用热水浸煮提取,也可以用冷水浸提渗滤,然后将提取液浓缩后,在浓缩液中加乙醇,使其最终体积分数达到70 %左右,利用多糖不溶于乙醇的性质,使多糖从提取液中沉淀出来,室温静置 5 h,多糖的质量分数与得率均较高。
影响多糖提取率的因素有:水的用量、提取温度、浸提固液比、提取时间以及提取次数等。
水提醇沉法提取多糖不需特殊设备,生产工艺成本低,安全,适合工业化大生产,就是一种可取的提取方法。
但由于水的极性大,容易把蛋白质、苷类等水溶性的成分浸提出来,从而使提取液存放时腐败变质,为后续的分离带来困难,且该法提取比较耗时,提取率也不高。
1.1.2酸提法为了提高多糖的提取率,在水提醇沉法的基础上发展了酸提取法。
如某些含葡萄糖醛酸等酸性基团的多糖在较低pH 值下难以溶解,可用乙酸或盐酸使提取液成酸性,再加乙醇使多糖沉淀析出,也可加入铜盐等生成不溶性络合物或盐类沉淀而析出。
由于H+的存在抑制了酸性杂质的溶出,稀酸提取法提取得到的多糖产品纯度相对较高,但在酸性条件下可能引起多糖中糖苷键的断裂,且酸会对容器造成腐蚀,除弱酸外,一般不宜采用。
因此酸提法也存在一定的不足之处。
1.1.3碱提法多糖在碱性溶液中稳定, 碱有利于酸性多糖的浸出,可提高多糖的收率,缩短提取时间,但提取液中含有其它杂质,使粘度过大,过滤困难,且浸提液有较浓的碱味,溶液颜色呈黄色,这样会影响成品的风味与色泽。
植物多糖的提取方法和工艺福建水产,2006年8月第3期JOURNALoF'IJJIANFISHERIESNO.3Aug.25.2006植物多糖的提取方法和工艺许燕燕(厦门大学化学工程与生物工程系,福建厦门361005)摘要:多糖的生物活性倍受关注,其提取方法及工艺已成为目前研究焦点之一.在植物多糖提取的研究中采用了许多不同的方法,包括溶剂提取法,酸提法,碱提法,酶解法,超滤法,超声波强化法,微波法.本文对这些方法在不同多糖提取上的运用进行综述,以期为该领域的生产和研究工作者提供参考.关键词:植物多糖;提取多糖是存在于自然界的醛糖和(或)酮糖通过糖苷键连接在一起的聚合物,它是生物体内除蛋白质和核酸以外的又一类重要的信息分子.它具有多种生物活性,与生物机能的维持密切相关,与蛋白质,脂类形成的糖蛋白,脂多糖在细胞的识别,分泌以及在蛋白质的加工,转移方面起着不容忽视的作用.近年来,植物,海洋生物及菌类等来源的多糖已作为有生物活性的天然产物中的一个重要类型出现,各种多糖所具有的抗肿瘤,免疫,抗凝血,降血糖和抗病毒活性已相继被发现.而在菌多糖得到广泛研究的背景下,越来越多研究人员将目光投向植物多糖.据文献…报道,已有近100种植物的多糖被分离提取出来.尽管许多研究已充分证明了大量植物多糖具有各种活性,但有些多糖的提取方法和工艺尚未成熟,基于效率,成本多方面的考虑,各种方法的开发,比较,分析,仍是研究工作的焦点之一.种类繁多的植物多糖,存在于植物中的部位不尽相同.而且,一般植物细胞壁比较牢固,在提取前需进行专门的破细胞操作,包括机械破碎(研磨法,组织捣碎法,超声波法,压榨法,冻融法),溶胀和自胀,化学处理和生物酶降解.因此,植物多糖提取的研究中采用了许多不同的方法,包括溶剂提取法,酸提法,碱提法,酶解法,超滤法,超声波强化法,微波法.本文对这些方法在不同多糖提取上的运用进行综述,以期为该领域的生产和研究工作提供参考.1溶剂提取法溶剂提取法是从植物中提取多糖的常用方法,溶剂提取法首先要考虑的因素是选择溶剂,一般都应遵循相似相溶的原则,即极性强的有效成分选择极性强的溶剂,极性弱的有效成分选择极性弱的溶剂.多糖是极性大分子化合物, 应选择水,醇等极性强的溶剂.在所有溶剂中,水是典型的强极性溶剂,对植物组织的穿透力强,提取效率高,在生产上使用安全.它能用于各种植物多糖,被广泛应用.用水作溶剂来提取多糖时,可以用热水浸煮提取,也可以用冷水浸提.水提取的多糖多数是中性多糖.一般植物多糖提取多数采用热水浸提法,该法所得多糖提取液可直接或离心除去不溶物;或者利用多糖不溶于高浓度乙醇的性质,用高浓度乙醇沉淀提纯多糖;但由于不同性质或不同相对分子质量的多糖沉淀所需乙醇浓度不同, 它也可以用于样品中不同多糖组分的分级分离; 还可按多糖不同性质在粗分阶段利用混合溶剂提取法对植物中不同的多糖进行分离;其中,以乙醇沉淀最为普遍.如邱宏端等在提取枸杞,红枣,甘薯,淮山及花菇5种原料多糖的优化条件中,加水比例分别为:枸杞,红枣l:10,花菇l:15,甘薯l:3,淮山l:9;提取温度:80~95c【=;提取时第3期许燕燕:植物多糖的提取方法和工艺33间1~3h.5种原料在优化条件下的多糖提取率相对于植物取样质量分别为:枸杞51.8%,红枣53.2%,花菇28.2%,甘薯18.8%,淮山18.3%.李宏燕等在紫菜粗多糖提取方式研究中,热水提取控制条件为:温度为2O~100oC,水与紫菜的液固质量比(2O~5O),提取时间3O~240rain.最终得率为2.05%.周峙苗得到热水浸提羊栖菜多糖的最佳因素:浸提温度为煮沸(102oC),pH为3.0,浸提时间为3h,固液比为1:40.李战对三种紫球藻的提取工艺研究表明,三种紫球藻的最佳提取工艺各不相同,铜绿紫球藻的最优提取工艺为乙醇浓度50%,乙醇用量为3倍体积,醇沉时间为1.5h;氯仿与正丁醇的比例4:1,样液与Sevag试剂的比例1:2,作用时间为15rain.淡色紫球藻的最优提取工艺为乙醇浓度75%,乙醇用量为2倍体积,醇沉时间为1h:氯仿与正丁醇的比例3:1,样液与Sevag试剂的比例1:2,作用时间为45min.血色紫球藻的最优提取工艺为乙醇浓度50%,乙醇用量为1倍体积,醇沉时间为0.5h;氯仿与正丁醇的比例4:1,样液与Sevag试剂的比例2:1, 作用时间为45min.溶剂提取为常用的传统方法之一,有自身的优点.如不需特殊设备,成本低等,但此法往往提取效率低且费时,因此,近年来,伴随着现代工业工程技术的迅猛发展,一些现代高新技术不断被应用到植物多糖的提取中.2酸提法有些多糖适合用稀酸提取,并且能得到更高的提取率.如赵宇等对海蒿子多糖的提取方法研究发现,从硫酸根含量及粗多糖产率看酸提方法好于水提方法.其具体酸提方法如下i取100g海蒿子干粉,加入1000ml0.1molPLHC1溶液提取, 室温搅拌1h后过滤,重复操作三遍,合并滤液, 滤液减压浓缩至总体积的1/5,再加入95%乙醇至乙醇浓度达30%,沉淀,离心除去沉淀中的褐藻酸.继续向上清液中加入乙醇至乙醇浓度达70%,室温放置过夜使沉淀完全,离心,沉淀干燥得海蒿子粗多糖c2.多次试验算得平均产率为3.35%.孟宪元等[9在茜草多糖提取研究中,发现相对于水提,以稀酸提取茜草多糖,产品纯度较高.具体方法如下:茜草根粗粉1000g,5%HC1浸泡,离心,取上清液加入EtOH并调节至浓度为70%,静置,2500rpm离心,收集棕色沉淀物,95%EtOH洗涤3次,以4%HC1溶解,加1%活性炭脱色,真空抽滤,滤液4~C过夜,弃去容器底部少许沉淀物,溶液置透析袋内,逆水法透析3日,冷冻干燥,得白色粉末约10g(多糖A).但酸提法有其特殊性,只在一些特定的植物多糖提取中占有优势,目前报道的并不多.而且即使有优势,在操作上还应严格控制酸度,因为酸性条件下可能引起多糖中糖苷键的断裂.3碱提法与酸提类似,有些多糖在碱液中有更高的提取率,尤其是提取含有糖醛酸的多糖及酸性多糖.采用稀碱提取:多为0.1~1M氢氧化钠, 氢氧化钾,为防止多糖降解,常通以氮气或加入硼氢化钠或硼氢化钾.如HayashiKatsuhiko-】发明了一种从绿色藻类中提取酸性多糖的方法,而这种多糖用常规的热水法是无法得到的.具体过程为:将干燥的绿藻粉末制成悬浮液,热水浸泡提取或将含水绿藻直接用热水提取后离心分离,取黏稠的固状物, 加入碱水,在pH值大于等于1O的条件下再行搅拌提取,碱水提取液在搅拌的同时加入酸水调节pH值至3~4,静置沉降后离心得酸性多糖. 同样,碱提优势也是因多糖类的不同而异.与酸提类似,碱提中碱的浓度也应得到有效控制,因为有些多糖在碱性较强时会水解n¨.另外,稀酸,稀碱提取液应迅速中和或迅速透析,浓缩与醇析而获得多糖沉淀.4酶提法酶技术是近年来广泛应用到有效成份提取中福建水产总第110期的一项生物技术,在多糖的提取过程中,使用酶可降低提取条件,在比较温和的条件中分解植物组织,加速多糖的释放或提取.此外,使用酶还可分解提取液中淀粉,果胶,蛋白质等非目的产物,常用的酶有蛋白酶,纤维素酶,果胶酶等.如孟江¨研究不同酶对大枣渣多搪提取效果的影响,根据多糖得率,多糖含量及蛋白质含量进行综合评分得到最适合酶为复合酶2(先胰蛋白酶提取,后木瓜蛋白酶提取),接下来依次是木瓜蛋白酶,复合酶1(木瓜蛋白酶+胰蛋白酶),胰蛋白酶,胃蛋白酶(pH=7),胃蛋白酶(pH=2).复合酶2作用条件温和,多糖得率及含量较高,且蛋白含量较低,实为一种理想的酶提取剂.通过进一步正交实验考察得出最佳工艺:先用胰蛋白酶3%,40倍体积在pH=7,65℃温浸1.5h后,再加木瓜蛋白酶2.5%,在pH=7,50℃水温浸lh,过滤残渣加4O倍体积水.迅速升温至8O℃,温浸1.5h.又如周峙苗L6得到酶解法提取羊栖菜多糖的最佳实验参数为:加纤维素酶量为8%(藻粉),加果胶酶量为4%(酶/藻粉),pH3.0,酶解时间为3h,酶解温度为5O℃酶提法的优势越来越受到研究人员的关注,因此有众多关于各种酶在多种植物多糖提取中的应用的报道.此外,新酶的开发利用也有着广阔的前景.5超滤法超滤是一种膜分离技术,所采用的超滤膜能够从水和其他液体中分离出很小的胶体和大分子.由于超滤膜具有不对称微孔结构,且采用磨擦流道和湍流促进结构,减少膜污染,使得在分离过程中大分子溶质和微粒(如胶体,淀粉等)随溶液切向流经膜表面,而小分子物质和溶剂则在压力驱动下穿过致密层上的微孔而进入膜另一侧,因而超滤膜可以长期连续使用并保持较恒定的产量和分离效果.将超滤膜用于多糖这种生物活性物质的分离,具有不损害活性,分离效率高,能耗低,设备简单,可连续生产,无污染等优点.陈正行[1采用截留分子量为1万道尔顿的内压式聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维超滤膜,提取米糠这种谷物加工的副产物中的植物脂多糖(1ipopolysaccharide,LPS),有效地使蛋白和多糖杂质含量分别下降85.5%和89.6%.茶多糖提取L】'中,与沉淀法和醇沉法相比,超滤所得的茶叶粗多糖略低,但是多糖含量高,杂质少,便于茶多糖的进一步分离纯化.而对于金针菇多糖的提取u引,超滤浓缩与传统的加热浓缩相比具有如下优点:浓缩条件温和,多糖损失小,速度快,节约能源,浓缩的同时可除去小分子杂质和色素.6超声提取超声提取法L2是应用超声波强化提取植物多糖的方法,是一种物理破碎过程.超声波是频率在20KHz以上的声波,对媒质主要产生独特的机械振动作用和空化作用.当超声波振动时能产生并传递强大的能量,引起媒质以大的速度加速进入振动状态.使媒质结构发生变化,促使有效成分进入溶剂中,同时,超声波在液体中还会产生空化作用(即在有相当大破坏应力的作用下,液体内形成空化泡的现象).空化泡在瞬间涨大并破裂,破裂时吸收的声场能量在极短的时间和极小的空间内释放出来,形成高温和高压的环境,同时伴随有强大的冲击波和微声波,从而破坏细胞壁结构,使其在瞬间破裂,植物细胞内的有效成份得以释放,直接进入溶剂并充分混合,从而提高提取率.此外,超声波还产生许多次级效应如热效应,乳化,扩散,击碎,化学效应,生物效应,凝聚效应等也能加速植物有效成份在溶剂中的扩散释放,有利于提取.与常规提取法相比,超声波提取可缩短提取时间,提高提取率,所以超声提取在植物多糖的提取中得到广泛应用.李军生等u副发现,超声处理可使南瓜多糖的提取时间缩短,在一定范围内随着超声波的使用功率的增大,提取所得的南瓜总糖,还原糖和多糖的产量也随之提高,温度与超声波可以协同作用,共同提高南瓜多糖的提取率.而对于大枣渣多糖,孟江¨研究发现,超第3期许燕燕:植物多糖的提取方法和工艺35声60rain多糖得率及含量均最高,因此超声提取多糖的优化工艺为大枣渣加4O倍体积水,超声60rain,70%的乙醇沉淀.以超声波有效强化提取植物多糖的还有:王谦等n用超声波提取海带多糖,王航宇等用超声波提取甘草多糖,赵兵等¨副用超声波提取海藻多糖.7微波提取微波是频率介于300MHz和300GHz之间的电磁波,微波提取的原理是微射线辐射于溶剂并透过细胞壁到达细胞内部,由于溶剂及细胞液吸收微波能,细胞内部温度升高,压力增大,当压力超过细胞壁的承受能力时,细胞壁破裂,位于细胞内部的有效成份从细胞中释放出来,传递转移到溶剂周围被溶剂溶解.此法提取时间短,提取率高,是强化固液提取过程颇具发展潜力的一项新型辅助提取技术.王白军等¨首次运用微波技术从白芥子中提取出多糖,反应速度大大加快,收率提高.半枝莲,金樱子¨,知母运用微波技术提取多糖的高效性也相继被证实.刘青梅等¨在微波浸提与热水浸提比较的基础上,进行了紫菜多糖微波提取工艺正交优化试验和微波不同提取方式对紫菜多糖提取率的影响研究.结果表明:微波提取优于热水提取,微波冻融提取效果最佳,提取率最高达7.45%,而热水提取率为2.05%.影响微波浸提的主要因素为浸提时间,其次是微波功率和液固质量比.优选方案为微波功率200W,提取时间8rain,水与紫菜液固质量比40:1.真空冷冻干燥紫菜多糖质量明显优于减压热风干燥和常压热风干燥.江和源等以微波辅助提取技术,分别考查了提取溶剂,微波功率,提取时间,固液相比等因素对提取茶叶多糖效果的影响,并与热水浸提法进行比较.结果表明在微波辅助下,水和20%乙醇提取多糖的效果好,微波功率越高越有利于多糖提取,总提取时间以60min以上为宜,液固相比达到15:1即可.该技术与传统热水浸提法相比较,提取率高,节省时间,明显提高了提取效率.值得注意的是微波和超声波辅助提取可以提高有效成分的提取得率,缩短提取时间,但有时会造成提取物的组分更加复杂,分离困难j.植物多糖的提取方法和技术在不断革新,对于同一种方法和技术又不断在不同的植物多糖中研究,考察.本文仅为研究和生产工作者提供参考.在选取方法时,研究和生产人员应当关注目标多糖的性质,特点,综合比较,进行实验,才能选取最佳方法和工艺.参考文献[1]FranzG.Polysaccharidesinpharmacology.Cttrrentapp 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archers,anditsextractionmeth-edsandtechniqueshavebecomeone0fthefocusesofthepresentresearches.Inthestudyofpol ysaccharidesextractionforplants,alargeamountofme~odshavebeenused,suchassolventextraction,acidextraction,al kaliextraction,enzymeextrac-tion,ultl"afiltrationextraction,ultrasonicextraction,andmicrowaveassistedextraction(M AE).spapersulnRlea-izestheex- tractionmethodsandtechniquesofthepolysacchridesmentionedabove,inthehopeofprovid ingtheresearchworkinthisfieldwithsomereferrences.Keywords:plantpolysacchride;extraction。