中华芦荟又称斑纹芦荟, 是库拉索芦荟的变种, 属于可食芦荟。具有一定的药用价值。芦荟多糖能扶正祛邪, 增强免疫, 美容护肤, 抗肿瘤, 降血脂、血糖, 有助于肝炎、肾炎、红斑狼疮等病的治疗, 有利于老年人的保健[1]。
本文在参考传统提取方法的基础上, 创新性地提出酶-超声双辅助提取中华芦荟多糖, 并通过单因素和正交设计实验优化提取条件。
1 材料与方法
1.1 材料
无水乙醇、丙酮、乙酸乙酯、苯酚、浓硫酸、果胶酶、纤维素酶、中药粉碎机、超声清洗仪、烘箱、电子天平和紫外分光光度计。
1.2 方法
1.2.1 酶-超声双辅助提取中华芦荟多糖
新鲜、肥厚的中华芦荟若干, 清洗, 小心去皮, 取肉质部分, 搅碎, 加水浸泡过夜, 加果胶酶/纤维素酶作用2 h, 超声恒温水浴加热, 4层纱布过滤得滤液, 浓缩, 搅拌, 滴加入乙醇溶液中, 5 000 r/min离心5 min, 取上清, 用丙酮、无水乙醇、乙酸乙酯洗涤离心得沉淀, 烘干。
称取样品若干溶于水, 移入2 m L比色管中, 加入1.0m L 6%苯酚溶液及5.0 m L浓硫酸, 静置20 min, 摇匀, 40℃放置15 min。以空白组作试剂空白, 于490 nm处测吸光度值。
1.2.2 工艺优化实验
酶种类:果胶酶/纤维素 (m L∶g) 为0∶0、0∶0.1、0.1∶0、0.2∶0.1、0.1∶0.2、0.2∶0.2、0.2∶0.3。料液比为1∶5、1∶10、1∶20。超声时间:20、30、40、50、60 min。超声温度为40、50、60、70、80℃。超声功率为40、60、80、100 W。超声次数响:1、2、3、4、5次。乙醇浓度:滴加入1、2、2.5、3、3.5倍体积95%乙醇沉淀。
在单因素实验基础上设计正交设计实验见表1。
2 结果与分析
优化实验结果表明, 酶的加入有利于多糖的提取, 综合考虑成本及效率, 确定纤维素酶:果胶酶 (v∶m) 比例为1∶2;溶剂的增加对产率为负增长, 说明溶剂的量不是提取的关键, 确定料液比1∶5;乙醇浓度为80%时, 芦荟多糖提取产率最高。
超声时间对多糖产率的帮助呈现先增后趋于稳定, 确定超声时间应为50 min;超声时间对多糖产率的帮助呈现先增后减, 确定超声温度为70 ℃。超声功率和超声次数对芦荟多糖的提取产率影响均不是很大, 考虑能耗和效率, 最终超声功率为60 W、超声次数为3次;
正交试验结果表明, 在4种因素的作用下, 对中华芦荟多糖产率影响的排序为超声温度>超声时间>料液比>乙醇浓度, 最终确定最佳提取条件为A3C3B3D2, 即超声温度80 ℃、超声时间60 min、料液比1∶20、乙醇浓度80%。
3 结论与讨论
本试验优化了由酶-超声联用双辅助提取中华芦荟多糖的提取工艺, 最佳提取工艺条件为, 纤维素酶:果胶酶 (v∶m) 为1∶2、超声温度80 ℃、超声时间60 min、料液比1∶20、乙醇浓度80%、超声功率300 W、超声次数3次。
摘要：提出了酶-超声双辅助提取中华芦荟多糖工艺, 并优化提取条件, 最终获得到最佳提取工艺条件为, 纤维素酶、果胶酶之比 (V∶m) 为1∶2、超声温度80℃、超声时间60 min、料液比1∶20、乙醇浓度80%、超声功率300 W、超声次数3次。
关键词：中华芦荟多糖,酶,超声,提取工艺
参考文献
[1] 陈闯, 邵淑丽, 李怀永, 等.芦荟多糖药理作用及提取工艺研究[J].高师理科学刊, 2014 (4) :55-57