一种金针菇多糖及其制备与应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种金针菇多糖，以及其制备方法和应用。所述金针菇多糖的特征在于，其制备方法包括先用水提取金针菇中的多糖，再用碱溶液提取金针菇中的多糖，然后合并的步骤。采用的原料为市售金针菇，本发明获得的金针菇多糖得率高，且具有较高的抗氧化活性：清除自由基的能力强，还原能力强，因而可应用于抗氧化、抗肿瘤和增强免疫力的食品和药物中。
【专利说明】一种金针菇多糖及其制备与应用
【技术领域】
[0001]本发明属于食品加工【技术领域】，涉及一种多糖及其制备与应用，尤其涉及一种以金针菇为原料的多糖及其制备与应用。
【背景技术】
[0002]金针菇是一种秋冬栽培的药食两用菌，其菌盖滑嫩、菌柄细长脆嫩、形美、味鲜，具有较高的营养价值和药用价值。金针菇含有一种重要的高生物活性的多糖。研究发现金针菇多糖具有抗肿瘤、抗氧化、抗癌、增强免疫力等多种生物活性。另外，金针菇作为天然植物，它对人体基本上没有负作用。所以，开发金针菇的生物活性，提高其应用范围和应用价值，有着广阔的需求市场。
[0003]近年来有关金针菇多糖的提取方法的研究报道有很多。采用微波辅助提取法，通过单因素试验和正交试验优化得出最佳金针菇多糖提取工艺(于汩等，微波辅助提取法提取金针菇多糖的工艺研究，吉林农业，2010，250(12):75-79)。采用木瓜蛋白酶处理，对酶量、作用温度、最适PH值、作用时间进行正交试验，得出酶法提取金针菇多糖的最佳工艺条件(梁敏等，酶法提取金针菇多糖的研究，食品研究与开发，2012，33 (11):100-102)。利用木瓜蛋白酶和纤维素酶复合处理从金针菇中提取金针菇多糖，通过单因素实验和正交实验研究酶用量、酶解温度、pH、酶解时间对金针菇多糖提取率的影响(梁敏等，复合酶法提取金针菇多糖及光谱分析，湖北农业科技，2012，51(6): 1210-1213)。采用超声波辅助提取法，通过单因素和正交试验对提取温度、提取时间和提取功率对金针菇多糖的提取率影响进行了研究(马寅斐等，超声波辅助提取金针菇多糖的工艺研究，食品工程，2012，4:105-109)。采用水提醇沉法提取金针菇多糖，得出最佳提取工艺，并对金针菇多糖的抗氧化活性进行了评价，结果表明，金针菇多糖在体外具有较好的抗氧化活性(叶敏，金针菇多糖的提取及清除羟自由基活性的研究，毕节学院学报，2011，29(4):90-94)。多糖的提取或制备方法影响其抗氧化活性(王艳丽等，超声参数对白术多糖抗氧化活性的影响，生物加工过程[J]，2012，10(1):7-12 ;张丽霞等，不同提取方法对桦褐孔菌多糖抗氧化活性的影响，安徽农业科学[J]，2012，40 (10): 5870-5872)。
[0004]因此，本领域的技术人员致力于开发一种能提高产率和增强多糖抗氧化活性及还原能力的金针菇多糖制备方法。
【发明内容】
[0005]有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种制备金针菇多糖的方法，其制得的金针菇多糖得率较高且具有强的抗氧化活性。
[0006]为实现上述目的，本发明提供了一种金针菇多糖，所述金针菇多糖的制备采用水提和碱提相结合的方式进行提取，即先采用水提，得到部分多糖提取液，再对滤渣进行碱提，得到另一部分多糖提取液，将上述两部分提取液合并浓缩得到最终产物，
[0007]本发明制备的金针菇多糖可应用于抗氧化、抗肿瘤和增强免疫力的食品和药品中。
[0008]本发明金针菇多糖的具体制备方法包括以下步骤:
[0009]一、混合:将金针菇除杂洗净，加入蒸馏水，用打磨机高速打碎，得到混合液；
[0010]二、水提:在加热条件下，对步骤一中的混合液进行磁力搅拌，一段时间后将混合液用滤布过滤，得到的滤液即为水提液，将滤渣取出进行碱提；
[0011]三、碱提:在步骤二的滤渣中加入NaOH溶液，在加热条件下进行磁力搅拌，一段时间后用滤布过滤，得到的滤液即为碱提液；
[0012]四、透析:向步骤三的碱提液中加入盐酸，调溶液pH值至7，然后用透析袋透析；
[0013]五、浓缩:合并步骤二中的水提液和步骤四中透析后的碱提液，加热浓缩，得到浓缩液；
[0014]六、沉淀:在步骤五的浓缩液中加入乙醇，静置过夜，以除去蛋白质；
[0015]七、润洗:将步骤六中静置过夜后得到的浓缩液离心，去除上层清液，用低沸点有机溶剂润洗沉淀；
[0016]八、干燥:将步骤七润洗后的沉淀吹干，得到金针菇多糖。
[0017]优选地，步骤一中的金针菇为市售金针菇，按重量计其含水量为8% ;加入蒸馏水的重量为金针菇重量的20-50倍；所用打磨机为家用型或实验室用型。
[0018]优选地，步骤二和步骤三中的加热温度为80_100°C，搅拌时间为2-3小时；所用的滤布为200目或以上。
[0019]优选地，步骤三中加入NaOH溶液的浓度为0.5_lmol/L，加入的重量为滤渣重量的20-40 倍。
[0020]优选地，步骤四中加入的盐酸是浓盐酸稀释后的稀盐酸溶液，其较佳的浓度为6mol/L ;透析过程中所使用的透析袋规格为3500Da的截留分子量，透析时间为24小时。
[0021]优选地，步骤五的浓缩过程在可调温度的恒温加热装置上进行，加热温度为80-100°C ;最终得到的浓缩液体积为浓缩前体积的1/20。
[0022]优选地，步骤六中加入乙醇的量为使最终混合后的溶液中乙醇的体积百分比浓度大于80%。
[0023]优选地，步骤七中离心的转速为4000rpm ;润洗所用的低沸点有机溶剂为丙酮、乙醇和乙醚中的一种或多种。
[0024]本发明采用了以上技术方案，具有如下的优点和有益效果:
[0025]1、本发明提供了一种金针菇多糖的制备方法，相较于现有的常规制备方法，所得的多糖具有更高的得率；
[0026]2、本发明所得的金针菇多糖，相较于现有的常规制备方法，具有更高的抗氧化活性；
[0027]3、本发明所得的金针菇多糖，相较于现有的常规制备方法，具有更强的还原能力。
[0028]以下将结合附图对本发明的构思、具体步骤及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是本发明的两个较佳实施例与对比例获得的多糖的得率对比图；
[0030]图2是本发明的两个较佳实施例与对比例获得的多糖的ORAC抗氧化活性对比图，其中TE为trolox当量；
[0031 ] 图3是本发明的两个较佳实施例与对比例获得的多糖的FRAP还原活性对比图，其中TE为trolox当量。
【具体实施方式】
[0032]下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
[0033]实施例1
[0034]一、混合:将市售金针菇除杂洗净，加入20倍重量蒸馏水，用打磨机高速打碎，得到混合液；
[0035]二、水提:在加热温度为100°C条件下，对步骤一中混合液进行磁力搅拌，水提2小时，再将混合液用滤布过滤，得到滤液即为水提液，将滤渣取出进行碱提；
[0036]三、碱提:在步骤二的滤渣中加入20倍重量的NaOH溶液(0.5mol/L)，在加热温度为100°C条件下进行磁力搅拌，碱提2小时后用滤布过滤，得到滤液即为碱提液；
[0037]四、透析:向步骤三的碱提液中加入盐酸(6mol/L),调节溶液pH值至7,然后透析24小时；
[0038]五、浓缩:合并步骤二中的水提液和步骤四中透析后的碱提液，在加热温度为80°C条件下浓缩至原来体积的1/20，得到浓缩液；
[0039]六、沉淀:在步骤五的浓缩液中加入乙醇，使得混合均匀后乙醇最终的体积百分比浓度大于80%，静置过夜；
[0040]七、润洗:将步骤六中静置过夜的浓缩液离心后去除上层清液，相继用丙酮和乙醚润洗沉淀；
[0041]八、干燥:将步骤七润洗后的沉淀吹干、称重，并进行抗氧化活性评价。
[0042]实施例2
[0043]一、混合:将市售金针菇除杂洗净，加入50倍重量的蒸馏水，用打磨机高速打碎，得到混合液；
[0044]二、水提:在加热温度为80°C条件下，对步骤一中混合液进行磁力搅拌，水提3小时，再将混合液用滤布过滤，得到滤液即为水提液，将滤渣取出进行碱提；
[0045]三、碱提:在步骤二的滤渣中加入40倍重量的NaOH溶液(lmol/L)，在加热温度为80°C的条件下进行磁力搅拌，碱提3小时后用滤布过滤，得到滤液即为碱提液；
[0046]四、透析:向步骤三的碱提液中加入盐酸(6mol/L),调节溶液pH值至7,然后透析24小时；
[0047]五、浓缩:合并步骤二中的水提液和步骤四中透析后的碱提液，在加热温度为100°C条件下浓缩至原来体积的1/20，得到浓缩液；
[0048]六、沉淀:在步骤五的浓缩液中加入乙醇，使得混合均匀后乙醇最终的体积百分比浓度大于80%，静置过夜；
[0049]七、润洗:将步骤六中静置过夜的浓缩液离心后去除上层清液，用无水乙醇润洗沉淀两次；
[0050]八、干燥:将步骤七润洗后的沉淀吹干、称重，并进行抗氧化活性评价。
[0051]对比例
[0052]一、混合:将市售金针菇除杂洗净，加入20倍重量蒸馏水，用打磨机高速打碎，得到混合液；
[0053]二、第一次水提:在加热温度为100°C的条件下，对步骤一中的混合液进行磁力搅拌，水提3小时，再将混合液用滤布过滤，将得到的水提液保留，将滤渣进一步水提；
[0054]三、第二次水提:在步骤二的滤渣中加入20倍重量的蒸馏水，在加热温度为100°C的条件下进行磁力搅拌，水提3小时，然后用滤布过滤，将得到的水提液保留；
[0055]四、浓缩:合并步骤二和步骤三中的水提液，在加热温度为80°C条件下浓缩至原来体积的1/20，得到浓缩液；
[0056]五、沉淀:在步骤四的浓缩液中加入乙醇，并使乙醇的最终体积百分比浓度大于80%，静置过夜；
[0057]六、润洗:将步骤五中的静置过夜后的浓缩液离心去除上层清液，相继用丙酮和乙醚润洗沉淀；
[0058]七、干燥:将步骤六润洗后的沉淀吹干、称重，并进行抗氧化活性评价。
[0059]评价实骀
[0060]将实施例1、实施例2和对比例所得金针菇多糖分别进行抗氧化ORAC评价。
[0061]具体评价方法如下:在96孔酶标板(黑色)最外周加入300 μ L水。测量孔中依次加入25 μ L样品，150 μ L 4xlO_6mM荧光素钠溶液。将酶标板放入酶标仪中，37°C下预热3011^11后，加入25111^ AAPH开始荧光淬灭反应。其中空白组以25 μ L缓冲液代替样品，对照组以25 μ L不同浓度的Trolox溶液代替样品。样品平行测定三次。结果以Trolox含量作为当量来表不ORAC值。酶标仪测量条件设置如下:激发波长485nm,发射波长528nm ;加入AAPH后,振幅Imm,震荡8S。反应开始后,测量循环次数为120,循环周期为lmin。
[0062]将实施例1、实施例2和对比例所得金针菇多糖分别进行抗氧化FRAP评价。
[0063]具体评价方法如下:分别量取50mL的醋酸盐缓冲溶液(pH3.6)、5ml的TPTZ盐酸溶液(10mmol/L)和5ml的FeCl3水溶液(20mmol/L)，混匀后即得FRAP试剂，置于37°C水浴中备用；在各个试管中分别平行加入150 μ L的50、100、200、300、400、500ymol/L的Trolox溶液和金针菇多糖溶液，空白对照组加入等量的DMSO ;向各个试管中加入2.85mL、在37°C下保存的FRAP试剂，置于暗处30min ;在593nm下测定各溶液的吸光值。
[0064]结果与比较
[0065]如图1所示，实施例1和实施例2的多糖得率分别为3.14%和4.19% (w/w)，而对比例为1.74% (w/w) 0由此可见，发明所提供的金针菇多糖的制备方法可以提高金针菇多糖的产率。
[0066]如图2所示，实施例2制得的多糖ORAC值最高，为4.7 μ mol TE/mg，即清除自由基的活性最好，其次为实施例1，为3.2μπι01 TE/mg，对比例制得的多糖抗氧化值最小，仅为
0.5 μ moI TE/mg。
[0067]如图3所示，实施例1和实施例2制得的金针菇多糖FRAP还原值为12.5和18.4 μ mo I TE/mg,均比对比例(6.1 μ mo I TE/mg)高，证明实施例1和实施例2获得的多糖具有更好的还原性。由此可见，发明所提供的金针菇多糖的制备方法，不仅提高了金针菇多糖的自由基清除作用而且增强其还原能力。
[0068]以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本【技术领域】中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种金针菇多糖，其特征在于，所述金针菇多糖的制备采用水提和碱提相结合的方式进行提取:先采用水提，得到部分多糖提取液，再对滤渣进行碱提，得到另一部分多糖提取液，将上述两部分提取液合并浓缩得到最终产物。
2.根据权利要求1所述的金针菇多糖，其特征在于，其制备方法包括以下步骤: 一、混合:将金针菇除杂洗净，加入蒸馏水，用打磨机高速打碎，得到混合液； 二、水提:在加热条件下，对步骤一中的混合液进行磁力搅拌，一段时间后将混合液用滤布过滤，得到的滤液即为水提液，将滤渣取出进行碱提； 三、碱提:在步骤二的滤渣中加入NaOH溶液，在加热条件下进行磁力搅拌，一段时间后用滤布过滤，得到的滤液即为碱提液； 四、透析:向步骤三的碱提液中加入盐酸，调溶液PH值至7，然后用透析袋透析； 五、浓缩:合并步骤二中的水提液和步骤四中透析后的碱提液，加热浓缩，得到浓缩液； 六、沉淀:在步骤五的浓缩液中加入乙醇，静置过夜，以除去蛋白质； 七、润洗:将步骤六中静置过夜后得到的浓缩液离心，去除上层清液，用低沸点有机溶剂润洗沉淀； 八、干燥:将步骤七润洗后的沉淀吹干，得到金针菇多糖。
3.根据权利要求2所述的金针菇多糖，其特征在于，步骤一中的金针菇按重量计，其含水量为5%,加入蒸懼水的重量为金针菇重量的20-40倍。
4.根据权利要求2所述的金针菇多糖，其特征在于，步骤二和步骤三中的加热温度为80-100°C，搅拌时间为2-3小时。
5.根据权利要求2所述的金针菇多糖，其特征在于，步骤二和步骤三中所述滤布为200目或以上；步骤四中所述透析使用的透析袋规格为3500Da的截留分子量，透析时间为24小时。
6.根据权利要求2所述的金针菇多糖，其特征在于，步骤三中加入的所述NaOH溶液的浓度为0.5-lmol/L，加入的重量为滤渣重量的20-40倍。
7.根据权利要求2所述的金针菇多糖，其特征在于，步骤六中所述加入乙醇的量为使混合后的溶液中乙醇的最终体积百分比浓度大于80%。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的金针菇多糖在抗氧化食品和抗氧化药品中的应用。
9.根据权利要求1-7任意一项所述的金针菇多糖在抗肿瘤食品和抗肿瘤药品中的应用。
10.一种金针菇多糖的制备方法，其特征在于，包括步骤:水提和碱提；所述水提是指用水提取金针菇中的多糖，所述碱提是指用碱溶液提取金针菇中的多糖。
【文档编号】C08B37/00GK104231103SQ201410475031
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月17日 优先权日:2014年9月17日
【发明者】敬璞, 宋立华, 赵淑娟, 陆漫漫, 蔡湛, 袁芳豪 申请人:上海交通大学