春生田头菇粗多糖超声辅助提取及抗氧化性测定.pdf
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1、基金项目:湖南省农业科技创新资金项目(编号:);湖南创新型省份建设专项科技特派员服务乡村振兴项目(编号:)作者简介:韩晓磊,男,湖南省农业科学院农产品加工研究所助理研究员,西南林业大学在读硕士研究生。通信作者:熊智(),男,西南林业大学教授,博士。:吕慧英(),女,湖南省农业科学院农产品加工研究所副研究员,博士。:收稿日期:改回日期:犇 犗 犐:犼 狊 狆 犼 狓 文章编号 ()春生田头菇粗多糖超声辅助提取及抗氧化性测定 犃 犵 狉 狅 犮 狔 犫 犲狆 狉 犪 犲 犮 狅 狓韩晓磊,犎犃犖 犡 犻 犪 狅 犾 犲 犻,吕慧英犔 犝 犎 狌 犻 狔 犻 狀 犵梁珏钦犔 犐 犃犖犌犑 狌 犲 狇
2、 犻 狀范伟犉 犃犖 犠 犲 犻刘韬犔 犐 犝犜 犪 狅黄志群犎犝 犃犖犌犣 犺 犻 狇 狌 狀杨国舜犢 犃犖犌犌 狌 狅 狊 犺 狌 狀熊智犡 犐 犗犖犌犣 犺 犻(西南林业大学生物多样性保护学院,云南 昆明 ;湖南省农业科学院农产品加工研究所,湖南 长沙 ;湖南农业大学食品科学技术学院,湖南 长沙 ;沅江市农业农村局,湖南 益阳 ;湖南芦菇生物科技有限公司,湖南 益阳 ;湖南博大天能实业股份有限公司,湖南 益阳 )(犆 狅 犾 犾 犲 犵 犲狅 犳犅 犻 狅 犱 犻 狏 犲 狉 狊 犻 狋 狔犆 狅 狀 狊 犲 狉 狏 犪 狋 犻 狅 狀,犛 狅 狌 狋 犺 狑 犲 狊 狋犉 狅 狉 犲
3、狊 狋 狉 狔犝 狀 犻 狏 犲 狉 狊 犻 狋 狔,犓 狌 狀 犿 犻 狀 犵,犢 狌 狀 狀 犪 狀 ,犆 犺 犻 狀 犪;犐 狀 狊 狋 犻 狋 狌 狋 犲狅 犳犃 犵 狉 犻 犮 狌 犾 狋 狌 狉 犪 犾犘 狉 狅 犱 狌 犮 狋犘 狉 狅 犮 犲 狊 狊 犻 狀 犵,犎 狌 狀 犪 狀犃 犮 犪 犱 犲 犿 狔狅 犳犃 犵 狉 犻 犮 狌 犾 狋 狌 狉 犪 犾犛 犮 犻 犲 狀 犮 犲 狊,犆 犺 犪 狀 犵 狊 犺 犪,犎 狌 狀 犪 狀 ,犆 犺 犻 狀 犪;犆 狅 犾 犾 犲 犵 犲狅 犳犉 狅 狅 犱犛 犮 犻 犲 狀 犮 犲犪 狀 犱犜 犲 犮 犺 狀 狅 犾 狅 犵
4、狔,犎 狌 狀 犪 狀犃 犵 狉 犻 犮 狌 犾 狋 狌 狉 犪 犾犝 狀 犻 狏 犲 狉 狊 犻 狋 狔,犆 犺 犪 狀 犵 狊 犺 犪,犎 狌 狀 犪 狀 ,犆 犺 犻 狀 犪;犃 犵 狉 犻 犮 狌 犾 狋 狌 狉 犲犪 狀 犱犚 狌 狉 犪 犾犅 狌 狉 犲 犪 狌狅 犳犢 狌 犪 狀 犼 犻 犪 狀 犵犆 犻 狋 狔,犢 犻 狔 犪 狀 犵,犎 狌 狀 犪 狀 ,犆 犺 犻 狀 犪;犎 狌 狀 犪 狀犔 狌 犵 狌犅 犻 狅 狋 犲 犮 犺 狀 狅 犾 狅 犵 狔犆 狅,犔 狋 犱,犢 犻 狔 犪 狀 犵,犎 狌 狀 犪 狀 ,犆 犺 犻 狀 犪;犎 狌 狀 犪 狀犅 狅 犱 犪犜
5、犻 犪 狀 犲 狀 犵犐 狀 犱 狌 狊 狋 狉 狔犆 狅,犔 狋 犱,犢 犻 狔 犪 狀 犵,犎 狌 狀 犪 狀 ,犆 犺 犻 狀 犪)摘要:目的:为高效利用洞庭湖特色芦苇食用菌资源,开发食用菌多糖功能性食品。方法:以芦苇食用菌春生田头菇为试验原料,以多糖提取率为指标,采用超声辅助热水提取法进行粗多糖提取,以液料比、超声时间、超声功率、热水浸提温度、热水浸提时间为单因素条件进行试验,依据 中心组合试验设计建立数学模型,优化春生田头菇粗多糖的提取工艺条件,并考察春生田头菇粗多糖对 自由基、自由基的清除能力。结果:结 合 实 际,最 佳 提 取 工 艺 条 件 为 料 液 比()、超声提取时间
6、、超声功率 、热水浸提温度、热水浸提时间。在此工艺条件下,春生田头 菇 粗 多 糖 提 取 率 为 。提 取 的 粗 多 糖 对 自由基和 自由基清除率分别为 ,半抑制浓度 为,。结论:春生田头菇多糖在超声辅助热水提取法最佳工艺参数下,提取得率 较高,同 时 该 粗 多 糖 具有 一 定 的 体 外 抗 氧 化能力。关键词:春生田头菇;粗多糖;超声辅助;热水浸提;抗氧化性犃 犫 狊 狋 狉 犪 犮 狋:犗 犫 犼 犲 犮 狋 犻 狏 犲:犕 犲 狋 犺 狅 犱 狊:犃 犵 狉 狅 犮 狔 犫 犲狆 狉 犪 犲 犮 狅 狓 ,犃 犵 狉 狅 犮 狔 犫 犲 狆 狉 犪 犲 犮 狅 狓 第 卷第期
7、 总第 期 年月 犚 犲 狊 狌 犾 狋 狊:(),犆 狅 狀 犮 犾 狌 狊 犻 狅 狀:,犓 犲 狔 狑 狅 狉 犱 狊:犃 犵 狉 狅 犮 狔 犫 犲狆 狉 犪 犲 犮 狅 狓;田头菇犃 犵 狉 狅 犮 狔 犫 犲狆 狉 犪 犲 犮 狅 狓(),又名春生田头菇或早生田头菇,其子实体具有良好的口感和风味,富含多种活性成分,营养价值丰富。目前,关于田头菇属菌菇研究主要集中在酶活性成分与生态功能以及其对瓜果和绿叶作物的生长调节和品质影响的相互作用等方面。多糖(,)是一种存在于动物、微生物及高等植物的天然高分子碳水化合物,是一类分子结构复杂且庞大的糖类物质。具有活性结构的多糖有抗氧化、抗癌、降血
8、糖和免疫调节等功能,同时具有天然、无毒、来源丰富等特点。已有研究表明,春生田头菇中含有较丰富的多糖类物质,其在总糖含量中所占比例较高。但目前有关春生田头菇功能活性成分和功效方面的研究较少,未见该食用菌功能活性物质提取及功效方面的研究。多糖提取方法目前主要有水浸提法、酶法、超声波法、微波法等,其中水浸提法操作简便,但提取效率低、耗能较大,而超声波或微波提取对多糖提取率具有明显的提升,同时可以提高其生物学活性,课题组通过前期预试验发现使用传统的水提醇沉法进行提取时,虽然操作简单快捷,但春生田头菇的粗多糖提取率偏低,不利于粗多糖的进一步分离纯化和后期结构解析。研究拟采用超声辅助热水提取春生田头菇多糖
9、,通过单因素试验和响应面法优化提取工艺条件,得到最佳提取工艺参数,并对春生田头菇多糖的体外抗氧化活性进行研究,以期为高效利用特色芦苇食用菌资源和开发多糖功能性食品提供一定参考。材料与方法材料新鲜春生田头菇采摘于沅江市胭脂湖芦苇食用菌种植基地(采摘时间为 年月日),采后的样品放入存有冰块约为的冷藏箱保存,在内运回实验室后转入()的低温冷库预冷约,预冷后的菌菇在 条件下,热风干燥样品至恒重,贮藏于干燥器中备用。试剂 乙基 亚硝基亚胺,()苯噻唑():纯度,上海麦克林生化科技有限公司;二苯基 三硝基苯肼():纯度,上海阿拉丁生化科技股份有限公司;犇()无水葡萄糖:纯度,西陇化工股份有限公司;犔抗坏血
10、酸():分析纯,西陇化工股份有限公司;蒽酮:分析纯,北京沃凯生物科技有限公司;氢氧化钠、草酸、三氯乙酸、乙酸乙酯、冰乙酸、浓硫酸、磷酸、硫酸锌、苯酚、过硫酸钾、甲醇、无水乙醇、丙酮、对氨基苯磺酸等:分析纯,国药集团化学试剂有限公司;试验用水均为去离子水()以及蒸馏水。仪器电子天平:型,梅特勒托利多科技(中国)有限公司;小型高速粉碎机:型,天津新诺仪器科技有限公司;旋转蒸 发 仪:型,郑 州 长 城 科 工 贸 有 限公司;紫外可见分光光度计:型,翱艺仪器(上海)有限公司;循环 水 式 真 空 泵:型,上 海 标 和 仪 器 有 限公司;数控超声波仪器:型,昆山市超声仪器有限公司;高速冷冻离心机
11、:型,湖南赫西仪器装备有限公司;电热恒温鼓风干燥箱:型,上海精宏实验仪器设有限公司。方法春生田头菇粗多糖提取工艺将烘干至恒重的春生田头菇样品,用高速粉碎机粉碎成粉末后过 目筛,准确称取 于三角瓶内,加入一定量的去离子水。按试验设计的料液比、超声提取时间、超声提取功率放入数控超声波仪器中进行超声提取,超声后在不同温度条件下封口水浴浸提相应时间,提取结束后,全部提取内容物转移至离心管,离心 ,收集上层清液于烧瓶中浓缩至原体积的,浓缩后的溶液加入倍体积的 乙醇进行沉淀过夜后减压抽滤,沉淀物依次用营养与活性 总第 期 年月倍体积的无水乙醇洗涤,重复处理至溶液无颜色。收集滤液于冷冻干燥机上,设置参数为预
12、冻温度,预冻,干燥温度,冷冻干燥。干燥后得春生田头菇粗多 糖 冻 干 物,将 冻 干 物 加 入 蒸 馏 水 溶 解,定 容 至 ,即得到春生田头菇粗多糖提取液,备用。春 生 田 头 菇 粗 多 糖 含 量 测 定采 用 蒽 酮硫酸法。()葡萄糖标准溶液配制和标准曲线测定:准确称量葡萄糖标准品 ,加蒸馏水定容到 ,配制成质量浓度为 的标准葡萄糖溶液,备用。分别精密吸取葡萄糖标准溶液,于 具塞容量瓶中,分别加水补至 ,摇匀。分别向葡萄糖梯度溶液中加入 配制好的蒽酮试剂,摇匀置于冰水中冷却,再置于沸水浴(以上)中加热 后取出迅速于冰水浴中冷却 ,以第管为参比,在 波长下迅速测定其他管的吸光度,并记
13、录。()绘制葡萄糖标准曲线图:以标准葡萄糖溶液吸光值为纵坐标、标准葡萄糖含量()为横坐标,绘制标准曲线,并计算得出线性回归方程为狔 狓 (犚 ),犚值越接近表明标准曲线的线性关系越好。()样品多糖提取率测定:将春生田头菇粗多糖提取液浓度调整到测定范围,准确吸取 待测液于具塞试管中,按照()中步骤在 处测定其吸光值,并记录,按照葡萄糖含量的标准曲线,根据式()计算粗多糖提取率。犚犆犞犇犿 ,()式中:犚 春生田头菇粗多糖提取率,;犆 粗多糖浓度,;犞 粗多糖溶液体积,;犇 稀释倍数;犿 春生田头菇干粉质量,。春生田头菇粗多糖提取单因素试验以春生田头菇粗多糖提取率为指标,研究料液比、超声提取功率和
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- 田头 多糖 超声 辅助 提取 氧化 测定
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