APP下载

正交实验优化太子参须多糖的提取工艺研究

2018-09-10马世蓉陈杰曾忠良

现代盐化工 2018年2期
关键词:提取工艺多糖

马世蓉 陈杰 曾忠良

摘要:为了确定太子参须多糖的提取工艺,文章采用苯酚硫酸法测定多糖含量,通过考察料液比、提取时间、提取次数及酸碱度4个单因素,采用L。(34)正交实验优化提取工艺,实验结果显示,最佳提取工艺为料液比1:18,提取时间3h,提取2次,pH为8,多糖提取率为4.68%。由此,文章认为优选的提取工艺稳定,可为太子参须多糖的提取提供参考。

关键词:太子参须;多糖;提取工艺

太子参为石竹科植物孩儿参Pseudotellariaheterophylla(Miq.) Pax ex pax et hoffm.的干燥块根,具有补益脾肺、益气生津的功效,主要含糖类、氨基酸、皂苷、环肽、挥发油化学成分。研究表明,太子参具有增强机体免疫、抗疲劳、抗应激、抗肿瘤、镇咳及抗菌抗病毒、延缓衰老、保护心肌等作用。

太子参作为药食同源的滋补中药,因其确切的功效,国内外对太子参的需求也日益增加。為满足不断增加的市场需求,人工栽培太子参的地区与种植面积即使增加,也因在种植过程中存在的严重的运作障碍、不良气候等因素的影响,目前仍然出现太子参药材资源的短缺,导致其市场价格近年来一直居高不下。而太子参须为太子参在加工过程中被废弃的不定根和根尖部分,其占太子参质量的10%-15%,被当废物丢弃可能会造成资源的大量浪费,而须中含多糖和皂苷等成分。因此,为减少浪费、充分利用、合理开发资源,文章以多糖为研究目标,通过正交试验优化太子参须多糖的提取工艺,为太子参须多糖的进一步研究提供理论依据,也为进一步的临床试验奠定实验及理论基础。

1 材料与仪器

1.1 材料

太子参植物采自福建枳荣县,批号:20170128,经分拣、除杂及干燥。

1.2 试剂

浓硫酸、苯酚、95%乙醇、葡萄糖、无水乙醇、磷酸、氢氧化钙、三氯乙酸、正丁醇(分析纯),考马斯亮蓝G-250(成都市科龙化工试剂厂),牛血清白蛋白(如吉生物科技)。

1.3 仪器

紫外分光光度计UV1800(上海美谱达仪器有限公司),ABBS-S型十万分之一天平(北京赛多利斯仪器系统有限公司),电热恒温鼓风干燥箱(上海齐欣科学仪器有限公司),pHS-25pH计(仪电科学仪器有限公司),调温电热套(北京中兴伟业仪器有限公司),旋转蒸发仪(河南省予华仪器有限责任公司)。

2 实验方法

2.1 多糖含量的测定

标准曲线的制备,结果标准曲线为:A=7.174 3c-0.0142(R2=0.999 3),葡萄糖质量浓度在9.106-91.060ug/mL范围内与吸光度线性范围良好。按照标准曲线的方法检测样品含量,计算多糖提取率。

2.2太子参须多糖的提取

取30 9干燥至恒重的太子参须,加一定比例的水浸泡th,在一定的pH和提取时间下煎煮,过滤,滤液合并,减压浓缩至30 mL,加4倍95%乙醇,置冰箱中静置至上清液澄清,并用95%乙醇、无水乙醇洗涤,50℃烘箱中干燥,得粗多糖。多糖提取率=粗多糖质量(m)×粗多糖浓度/药材质量(m)×100%。

2.3 单因素试验

2.3.1 料液比的影响

取5份30g的太子参须,分别以料液比为1:18,1:20,1:22,1:24,1:26加入蒸馏水浸泡th后,进行煎煮两次,提取2h,过滤浓缩,醇沉干燥后,计算多糖提取率。

2.3.2 提取时间的影响

取5份30g的太子参须,以料液比1:20加入蒸馏水浸泡th后,煎煮1次,分别提取0.5,1,2,3,4h,过滤浓缩,醇沉干燥后,计算多糖提取率。

2.3.3 提取次数的影响

取5份30g的太子参须,以料液比1:20加入蒸馏水浸泡1h后当提取次数分别为1,2,3,4次,过滤浓缩,醇沉干燥后,计算多糖提取率。

2.3.4 溶液酸碱度的影响

取5份30g的太子参须,分别调节蒸馏水的pH为5,6,7,8,9以料液比为1:20加入,浸泡th后,煎煮1次,提取2h,过滤浓缩,醇沉干燥后,计算多糖提取率。

2.4 正交实验

由单因素实验结果,选料液比、提取时间、提取次数及酸碱度4个因素,采用L9(34)正交实验,对多糖的提取进行考察,优化粗多糖提取的最佳工艺。实验因素与水平如表1所示。

2.5最佳工艺验证

取太子参须3份,每份30g,按最佳工艺条件,提取次数改为2次进行提取,测定多糖含量。结果太子参须粗多糖含量均值为4.68%,RSD=2.4%。说明该工艺稳定可行。

3 结果与分析

3.1 单因素试验结果

3.1.1 料液比的影响

当料液比为1:18,1:20,1:22,1:24,1:26时,提取率分别为1.31%,1.51%,2.01%,2.12%,2.13%。提取率随料液比的增加逐渐升高,当料液比为1:24时,提取率随料液比的增大趋于平行。单因素试验得出的最佳料液比为1:24。

3.1.2 提取时间的影响

当提取时间为0.5,1,2,3,4h,提取率分别为1.7 8%,2.21%,2.56%,2.72%,2.76%。提取率随时间的延长提取率含量增加,当达到3h后,趋于平稳,提取率最高的时间选择为3h。

3.1.3 提取次数的影响

当提取次数分别为1,2,3,4次时,多糖的提取率分别为1.5 g%,2.07%,3.16%,3.31%。提取次数越多,多糖提取率越高。当提取次数超过3次后,多糖提取率趋于平行,因此,最佳提取次数为3次。

3.1.4 酸碱度的影响

当溶液的pH分别为5,6,7,8,9时,多糖的提取率分别为1.45%,1.91%,2.23%,2.lg%,2.02%。在煮沸条件下,pH对多糖的提取率有影响。当pH为7时,含量最高。

3.2 正交试验结果

由表2可知,影响太子参须多糖提取的各因素主次顺序为:D>B>C>A,即pH>提取时间>提取次数>料液比。最佳工艺为AIB3C3D3,即料液比为1:18,提取时间3h,提取次数3次,pH为8。由于因素A极差最小,因此将A作为误差项。由表3方差分析表明,因素A和C为不显著因素,可根据实际情况确定加水量,提取2次,因素B和D对太子参须多糖提取有显著影响。经验证试验,提取2次,煎煮法提取太子参须多糖提取率平均值为4.68%,RSD=2 .1%,与最佳提取率5.01%,差异不显著。说明该工艺稳定可行。

4 结语

通过正交实验,对太子参须多糖的提取进工艺优化,最佳提取工艺条件为:料液比1:18,提取时间3h,提取次数3次,pH为8。在此条件下,提取率为4.68%。通过对太子参须多糖提取条件的优化,苯酚硫酸法测定其多糖含量并计算多糖提取率,可为工业生产提供理论依据,为今后充分利用资源、节约资源、深入开发利用资源奠定基础。

猜你喜欢

提取工艺多糖
茶多糖结构特征研究进展
蓝莓多糖提取与工艺优化的研究
香菇多糖水解产物中葡萄糖的分离及其测定
浒苔多糖的提取工艺研究
金顶侧耳菌菇多糖提取工艺的比较
蒲公英黄酮提取方法的研究现状及进展
正交试验法筛选白虎定喘口服液提取工艺研究
麒麟尾总黄酮提取及其抗氧化作用研究
祁山药醇提物提取工艺研究
正交试验对甘蔗渣多糖超声波提取工艺的优化