耿敏

摘  要：香菇多糖的提纯过程，目前已经开发出了多种方法。香菇多糖所具备的理化特征经过深入研究之后，发现不但可以用作工业原料，在疾病診疗方面也发挥了重要作用，而要发挥香菇多糖的应有作用，必须要保障提纯的精度和分子量。基于对无机陶瓷膜超滤法使用原理和需要采用设备的分析，本文探讨了在香菇多糖的提纯工艺中，该项技术的使用方法，从而让最终提纯的香菇多糖符合具体的应用指标。

关键词：香菇多糖  无机陶瓷膜超滤法  提纯工艺  技术

中图分类号：TQ461                           文献标识码：A                    文章编号：1674-098X（2020）10（c）-0035-03

Abstract： At present， many methods have been developed to purify lentinan. After in-depth research on the physical and chemical characteristics of lentinan， it was found that it can not only be used as an industrial raw material， but also plays an important role in the diagnosis and treatment of disease， but to play the due role of lentinan， the precision and molecular weight of purification must be guaranteed. Based on the analysis of the use principle of inorganic ceramic membrane ultrafiltration method and the need to use equipment， this article discusses the use of this technology in the purification process of lentinan， so that the final purified lentinan meets the specific application indicators.

Key Words： Lentinan; Inorganic ceramic membrane ultrafiltration; Purification technology; Technology

香菇多糖的提纯过程，目前已经开发出了多种方法，但是大部分的提纯方法无法商用，原因是各类技术的试用过程中，整个技术流程较为复杂，且不能保证提纯后的多糖分子量和纯度符合要求。对于无机陶瓷膜超滤法，一方面整个提纯系统的结构较为简单，为大规模商用过程奠定了基础，另一方面可以保证分子量和纯度，则该方法具有更高的使用价值。

1  无机陶瓷膜超滤法原理和操作方案

1.1 技术原理

无机陶瓷膜超滤法的原理本质上是渗滤技术，使用陶瓷材料制作小分子可以渗透的单项渗滤膜，而超滤技术的试用过程，会在单向渗滤通道的反方向上施加压力，且该数值高于自主渗滤状态下的力学参数。同时在被过滤物的处理过程，需要根据超滤技术的使用原则、应用方法和施加的压力参数，将所有的被处理物质放置在超滤膜的加压端，超滤膜配置在原料池和生成物存储池的中间位置，则在这两个因素的共同作用下，可以将取得的香菇多糖滤出，从而让最终可以取得的物质符合质量标准[1]。

1.2 技术材料

在本文的验证过程中，既直接使用无机陶瓷膜超滤法取得被提纯之后的香菇多糖，也在该过程中直接使用相关的化学试剂，分析在经过了专项处理工作之后，所提纯出的多糖材料纯度参数，从而给出对于该项提纯技术的后续处理和协调方法。在技术材料的确定过程，一类材料为无机陶瓷膜超滤法中本身需要使用的相关设备，比如加压装置、陶瓷膜、香菇多糖的溶剂等，另一类是后续的检测类设备或试剂，比如苯酚、液相频谱检测仪等，基于对所有参数的分析，探讨该方法在材料过滤方面可以发挥的作用。

1.3 操作流程

在无机陶瓷膜超滤法的操作过程，首先需要对原材料进行处理，从而让意图获取的原材料可以完全按照当前已经制定的工作标准和工作规范，探讨在该设备的运行过程中，相关材料的处理方法和运行状态。其次是相关设备接入，比如超滤系统中需要使用的溶液加压设备、提纯物的吸取设备、对于各类杂质的过滤设备等，只有所有这类信息都得以建设的情况下，方可保证整个系统可以按照预先期望运行。最后处理结果的检测工作，由于在本文的研究过程，探究的项目为无机陶瓷膜超滤法是否可以在香菇多糖的提纯工艺中发挥积极有效的作用，所以在最后的使用过程，必须对该技术的工艺水平进行验证。

2  香菇多糖无机陶瓷膜超滤法提纯工艺的作用效果

2.1 材料选择和预处理

无机陶瓷膜超滤法的处理中，显然不可对干香菇或者鲜香菇直接挤压处理，故而要对其进行预处理。在材料选择中，采用的原料为干香菇，直接采购自当地的农贸市场;浓硫酸、苯酚和95%乙醇等，这类材料的作用是可以实现对多糖的提纯，要按照实际需要配置相应的水溶液[2]。另外在工作过程中，也需要对其香菇原材料中可能存在的杂质进行处理，该过程中采用超声波清洗机，其作用对象是干香菇材料，尤其是对于香菇的根部，需要使用该设备进行处理，从而防止在后续的处理过程中，原材料中存在的不溶性杂质对其他材料、设备造成损坏。需要注意的是，在所有的设备和试剂的使用过程中，需要完全按照该项工作的相关方案和工作结果的要求合理检查运行状态。

2.2 溶液处理

溶液处理是无机陶瓷膜超滤法中最重要的一个步骤，要能够消除获取溶液中的不溶性杂质，则在后续的处理过程中，需要使用专业的打磨机，对香菇进行破壁处理，之后取得溶液。在取得了溶液之后，需要对该材料进行过滤处理，直接采用滤纸过滤即可，在实验过程中，取得500ml的经过预处理的溶液，使用专业设备处理，从而取得粗提液。在经过了处理之后，将该溶液直接配置到离心泵中，通过调节泵体的转速和处理方式，即可直接将该溶液作为后续的超滤液进行处理。

2.3 正式超滤

在正式的超滤处理中，要将已经经过了预处理的溶液进行超滤处理，该过程中使用的设施为超滤料槽，可通过对该方法的使用，调解不同的超滤温度、压力差、溶液流速等情况下，香菇多糖的超滤结果。在超滤料槽的处理过程，要取得500ml的粗提液，配置到超滤料槽中之后，要改编离心泵的转速和样品的出口开关，以控制跨膜的压力差和膜表面的液体流速。在滤出的溶液达到400ml时，需要使用蒸馏水多次冲洗超滤料槽，蒸馏水的使用量为100ml，同时在该过程中需要控制操作温度、无机陶瓷膜的液体流速、跨膜压力差以及对超滤料槽的冲洗次数等，之后将取得的处理结果作为后续的提纯方案分析数据，从中选择实际加工处理中，可以采用的最佳处理参数体系。

2.4 成果分析

在专项处理结果中，共分为9组，其中1～3组的超滤温度都为40℃，压力差分别为0.1MPa、0.2MPa和0.3MPa，溶液的流速分别为4.5mg/ml、5.0mg/ml和5.5mg/ml，冲洗次数分别为1次、2次和3次，从实验结果上来看，香菇多糖的回收率分别为88.7%、81.2%和90.0%[3]。

4～6组的超滤温度都为45℃，对于超滤工作中的膜两段压力差、溶液的流速、对于超滤料槽的冲洗此处也都按照1～3组的参数进行配置，其中取得的香菇多糖回收率分别为83.6%、89.0%和93.0%。

7～9组的超滤温度都是50℃，对于其他的参数配置情况，都按照与1～3组的相同参数进行配置，完全按照已经制定的超滤工作方案进行分析，取得的香菇多糖回收率参数分别为87.0%、95.0%和91.0%。通过对这9组实验取得的回收率上来看，当超滤温度为50℃，无机陶瓷膜两端的压力差为0.3MPa，且对于超滤料槽的冲洗次数为1次时，香菇多糖的回收率达到95.0%，为最高状态，则可确定该参数使用是可以取得最高的回收率。该试验结果说明，由于无机陶瓷超滤膜结果具有稳定性，且不含有有机质，则在该材料的使用过程，一方面可以防止系统运行中生成其他类型的杂质，另一方面在工作过程中，由于陶瓷膜的表面光滑，所以在系统的运行过程，可以降低对香菇多糖的损耗量，此外通过对回收多糖纯洁度的分析，发现多糖的纯度达到84.3%。

3  香菇多糖无机陶瓷膜超滤法提纯工艺的优化方案

3.1 抗氧化处理

无机陶瓷膜超滤法的使用过程中，需要消耗一定的处理时间，同时使用的菇多糖溶液本身也具有一定的氧化性，这就导致在多糖的提纯过程中可能遭受氧化。在提纯工艺的抗氧化性能测定过程，使用DPPH自由基进行检测，直接从提纯后的香菇多糖中，直接取得样本2ml，并向其中加入2ml的DPPH溶液，该溶液物物质的量为0.2mol/L，在混合并摇晃均匀之后，放置在常温且无光照处0.5h，之后在517nm波长的光环境下测量经过处理多糖溶液的吸光率[4]。

另一个实验组为多糖溶液和无水乙醇的混合溶液，在处理过程中，也让其处于517nm波长的光环境下，测量该溶液的吸光率[5]。对于该项测试工作的对照组，为使用的无水乙醇，通过对不同情况下吸光率的分析，可以得到多糖的氧化量。

从测试结果中可以发现，当超滤处理的时间过长时，则香菇多糖的被氧化比例升高，这与常规性的知识贴合。此外若在超滤处理过程中，使用了过氧化氢、硫酸等药品作为溶剂时，则香菇多糖的被氧化速度大幅提高，故而在超滤工艺中，要科学控制处理时间，同时对于溶剂也要经过科学选择。

3.2 超滤时间控制

在超滤时间控制过程中，并不是意味着所有的处理步骤都要缩短时间，而是在特定的处理与加工步骤中，采取相关方法进行处理。其中需要充分缩短处理时间的步骤为对香菇的预处理过程，故而在具体的处理过程，一方面在对香菇进行正式的打磨和粉碎处理之前，使用专业设备去除香菇材料中存在的不溶性杂质，可以使用超声波处理装置达成目的[6]。另一方面项目打磨粉碎处理之后，要合理控制该材料与空气的接触时间，必要时可以在真空环境下处理，通过该模式，可以有效防止在材料的预处理之后，多糖材料品质由于被氧化，从而导致超滤工艺的品质下降[7]。

3.3 加工流程协调

在加工流程的协调过程中，需要经过材料的预处理、过滤、超滤处理，之后将富集了多糖材料的溶液抽出即可。在加工流程的协调过程，首先需要全面控制所有的加工步骤和工艺限制参数，以提高溶液中的香菇多糖含量。此外在处理过程，也需要精准控制提纯参数，包括溶液的处理温度、处理时间、渗滤膜的两侧压力差、溶液的处理流量等，要求所有的加工和处理方案中，都必须要按照上文中已经取得的分析结果进行选用[8-9]。

另外在流程的协调过程中，也需要根据具体工艺中可以取得的专项工作结果，分析该工程项目的后续处理和整合方案，要求在取得了相关工作成果之后，需要找到当前操作过程中的问题和缺陷，并在后续的工作中将其解决[10]。

4  结语

综上所述，香菇多糖的提纯工作中，可通过无机陶瓷膜超滤法，实现对于其中含有多糖的提纯，之后方可让整个系统的运行质量得到保持。在专项处理过程中，需要通过对香菇材料的预处理，之后获取溶液，借助无机陶瓷渗滤膜结构超滤处理，同时对于加工过程中的温度、流量、渗滤膜两端的压力差等参数，都需要经过科学分析。

参考文献

[1] 邓加聪，曾锈华，陈婕，等.香菇多糖的提取工艺及抗氧化性研究[J].化学工程与装备，2020（5）：12-14.

[2] 张沙沙，罗晓莉，何容，等.基于响应面优化的超声波辅助提取香菇多糖工艺研究[J].中国食用菌，2020，39（3）：29-33.

[3] 鹿士峰.香菇活性物质的提取分离纯化及抗氧化活性研究[D].聊城：聊城大学，2019.

[4] 文喜艷，邵晶，王兰霞，等.膜技术在中药多糖分离纯化中的研究进展[J].中国药房，2016，27（28）：4002-4005.

[5] 单联刚.香菇多糖无机陶瓷膜超滤法提纯工艺优化研究[J].吉林农业，2016（3）：85.

[6] 邹林武.香菇多糖提取工艺及其分子结构改性研究[D].广州：华南理工大学，2018.

[7] 朱德艳.几种香菇多糖纯化方法的比较[J].农产品加工：创新版，2009（4）：14-15.

[8] 单联刚.香菇多糖无机陶瓷膜超滤法提纯工艺优化研究[J].吉林农业，2016（3）：85.

[9] 卢川，李娟.香菇多糖对力竭运动大鼠外周血炎症反应的抑制作用[J].中国食用菌，2020，39（9）：54-57.

[10] 邓加聪，曾锈华，陈婕，郭婷婷，郑虹.香菇多糖的提取工艺及抗氧化性研究[J].化学工程与装备，2020（5）：12-14.