香菇活性物质的提取分离纯化及抗氧化活性研究

发布时间：2020-10-31 00:19

　　香菇(Lentinus edodes)是食药两用真菌,具有抗菌抗肿瘤增强免疫活性等功能,且含多种氨基酸、维生素、糖类及矿物质,具有药用及滋补养生作用,是一种值得开发利用的保健食品和功能性食品。本研究以香菇子实体为研究对象,首先基于响应面设计对传统热水浸提法进行工艺优化,得到了热水浸提香菇多糖的最佳工艺条件。通过热水浸提法、超声辅助提取法、酶提辅助法、微波辅助提取法4种方法提取香菇多糖,并对其糖含量、蛋白含量、单糖组成及其结构特征进行对比分析,得到香菇多糖的最佳提取方法为微波辅助提取法。在单因素实验基础上,运用正交的方法比较了H_2O_2、壳聚糖、活性炭脱色后的多糖保留率和脱色率,盐酸法、三氯乙酸法、Sevage法脱蛋白后的多糖保留率和蛋白脱除率。综合考虑,活性炭法为所研究方法中最优脱色方法,盐酸法为最优脱蛋白方法。将最优纯化方法纯化后的多糖进行酒精分级,对各组分进行结构分析和活性鉴定,选出最优活性部位。对香菇醇提物提取进行响应面工艺优化,比较醇提物不同极性部位的抗氧化活性。本研究主要结论如下:热水浸提法提取香菇多糖最佳工艺条件:料液比1:41.39(g/mL),时间2.60 h,温度92.86℃,实际提取率为4.91%,模型预测值5.03%,误差为2.38%。对香菇多糖糖含量、蛋白含量、单糖组成及其结构特征进行对比分析,微波辅助提取法的粗多糖提取率及糖含量最高,分别为9.48%、43.17%。热水浸提法粗多糖提取率及糖含量仅为4.76%、18.13%。较热水浸提法而言,糖含量显著提高,且微波辅助法所提多糖有较强的抗氧化活性。综合考虑,微波辅助提取法为香菇多糖理想提取方法。活性炭脱色率为70.24%,多糖保留率为73.15%,与未脱色的水提粗多糖进行对比,发现活性炭法有较高的脱色率和多糖保留率,综合考虑,活性炭法为所研究方法中最优脱色方法。盐酸法蛋白脱除率为70.61%,多糖保留率为50.39%,综合评分60.50。三氯乙酸法蛋白脱除率为34.92%,多糖保留率为63.69%,综合评分49.31;Sevage法蛋白脱除率为56.89%,多糖保留率为57.71%,综合评分57.30;盐酸法具有较高的蛋白脱除率和多糖保留率。相比粗多糖,盐酸法脱蛋白后多糖其DPPH自由基清除力和羟自由基清除力显著增强,故选择盐酸法脱蛋白。发现抗氧化活性与糖含量呈正相关,糖含量越高,活性越强。多糖含量LEP_(60)(72.33%)LEP_(80)(40.60%)LEP_(30)(38.51%)。DPPH自由基清除能力顺序为:LEP_(60)LEP_(80)LEP_(30),羟自由基清除能力顺序为LEP_(30)LEP_(80)LEP_(60),总还原力顺序为:LEP_(60)LEP_(30)LEP_(80)。综合考虑,LEP_(60)为香菇多糖中抗氧化活性较强的部分,值得进一步研究开发。香菇醇提物最佳提取工艺条件:料液比1:9(g/mL),时间2.23 h,温度40℃,酒精浓度51.50%。提取得率实际值为16.79%,模型预测值为17.54%,误差为4.27%。表明模型拟合度较好,能有效优化香菇多糖的提取条件。经测定发现4种不同极性醇提物均具有较高的抗氧化活性,非常接近于抗坏血酸和香菇多糖的活性,且醇提物提取率为16.79%,明显高于香菇多糖提取得率,值得进一步开发利用。
【学位单位】：聊城大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R285.5;R284.2
【部分图文】：

标准曲线,蛋白质测定,总糖,还原糖

20.22%、18.13%。微波辅助提取法的多糖提取率、总糖含量及多糖含量最高，分别为 9.48%、44.79、43.17%。而酶提辅助法的多糖提取率为 7.43%，虽有所提高，但总糖含量及多糖含量与普通水提法相比有所降低，分别为 15.37%、13.28%，较普通水提没有明显的提取优势。表 1 M-LEP、H-LEP、E-LEP、U-LEP 的得率及糖含量比较Table 1 Yield and sugar content of M-LEP, H-LEP, E-LEP and U-LEPM-LEP H-LEP E-LEP U-LEP提取得率（%） 9.48 4.76 7.43 9.54总糖含量（%） 44.79 20.22 15.37 25.76还原糖含量（%） 1.62 2.09 2.09 1.86多糖含量（%） 43.17 18.13 13.28 23.9蛋白含量（%） 3.31 5.90 8.48 7.97

色谱图,半乳糖,岩藻糖,葡萄糖醛酸

17图 3 11 种单糖标准品及 3 种样品的 HPAEC-PAD 色谱图(1-岩藻糖, 2-鼠李糖, 3-阿拉伯糖, 4-氨基葡萄糖, 5-半乳糖, 6-葡萄糖, 7-木糖, 8-甘露糖, 9-果糖, 10-半乳糖, 11-葡萄糖醛酸)Fig.3 The spectra of HPAEC-PAD of 11 standard monosaccharides and 3 samplesPeaks: (1) fucose, (2) rhamnose, (3) arabinose, (4) glucosamine, (5) galactose, (6) glucose, (7) xylose,(8) mannose, (9) fructose, (10) GalA and (11) gluA.

香菇多糖,抗氧化活性