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资源植物玉叶金花果实多糖的提取工艺研究

时间:2022-11-12 08:35:45 公文范文 来源:网友投稿

zoޛ)j馔/}u	xix۽xp8t޽8}tӮM׽<N?ryuh+qZ'^{azzZ2,ii**XW+pjDZ[ɩ\%^m-ڝaz{azwru(对照品溶液;分别准确移取葡萄糖标准溶液 0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,

3.0,3.5 mL,用蒸馏水定容至25 mL,摇匀得系列0.02,0.04,0.06,0.08,0.10,0.12,0.14 mg·mL-1标准溶液[12]。

(2)蒽酮试剂的配制。准确称取蒽酮0.100 g至小烧杯中,缓慢加入50 mL浓硫酸,边加边搅拌至黄色透明液体,用棕色试剂瓶装好,置冰箱内避光保存,现配现用[13]。

(3)玉叶金花果实中精多糖溶液的配制。准确称取50 ℃烘干至恒质量的玉叶金花果实中精多糖提取物100.00 mg,用蒸馏水溶解定容在100 mL容量瓶中,准确移取2.5 mL至25 mL容量瓶中,用蒸馏水定容至刻度线,用配制好的精多糖溶液测定其吸光度值,再计算出玉叶金花果实中精多糖的含量。

(4)玉叶金花果实中精多糖含量的测定。准确移取葡萄糖标准溶液和玉叶金花果实中精多糖溶液各1 mL至具塞试管中,另准确移取1 mL蒸馏水作为空白对照,沿各试管壁缓慢加入5 mL预冷的蒽酮试剂,盖紧塞子,振荡摇匀,沸水浴中加热10 min,取出,冷水流中冷却20 min,620 nm下测定吸光度值(A)[14]。以吸光度(A)对葡萄糖浓度(C)进行线性回归,得回归方程Y=6.135 7X-0.030 7及 R2值(R2= 0.998 2) (图1)。

按1.2.1方法提取玉叶金花果实中精多糖,配制玉叶金花果实中精多糖溶液。按标准曲线测定方法测定玉叶金花果实中精多糖的含量,并根据以下公式计算玉叶金花果实中精多糖的含量[15]。玉叶金花果实中精多糖含量W= C1/C0×100%。

玉叶金花果实中精多糖吸光度A=0.144,将其代入回归方程Y=6.135 7X-0.030 7,得玉叶金花果实中精多糖浓度C1;配制的玉叶金花果实中精多糖浓度C0=0.1mg·mL-1,代入公式计算,得玉叶金花果实中精多糖含量W=28.5%。

玉叶金花精多糖提取率=X×V/M×100%。式中,X为样液的浓度(g·mL-1),V为样液的体积(mL),M 为玉叶金花质量(g)。

1.2.4 玉叶金花多糖提取工艺的优化

(1)单因素试验。取玉叶金花粉末 10.00 g,按 1.2.1的方法,研究料液比、浸提时间、乙醇醇析的体积、pH值4 个因素对玉叶金花果实中精多糖提取率的影响。

(2)正交試验。以单因素试验为基础,选择料液比、浸提时间、乙醇醇析的体积、pH值 4 个因素,以多糖提取率为指标,采用 L9(34)正交试验进行设计,其因素与水平如表 1所示。

2 结果与分析

2.1 玉叶金花果实中精多糖提取率的单因素试验

2.1.1 料液比对玉叶金花果实中精多糖提取率的影响 取玉叶金花果实粉末 10.00 g,分别按1∶5,

1∶10,1∶15,1∶20,1∶25(g·mL-1)的料液比溶于水,90 ℃恒温水浴 2 h,抽滤,滤液在1.2.1,1.2.2,

1.2.3条件下纯化,并测定玉叶金花果实中精多糖提取率(图2)。

由图 2可知,在一定范围内,随着浸提液体积的增加,玉叶金花果实精多糖提取率逐渐增加;当料液比为 1∶15(g·mL-1)时,玉叶金花果实精多糖提取率最高,再进一步增大浸提液体积至 1∶25(g·mL-1),玉叶金花果实精多糖提取率基本维持恒定。

2.1.2 pH值对玉叶金花果实中精多糖提取率的影响 取玉叶金花果实粉末 10.00 g,按1∶15(g·mL-1)的料液比溶于蒸馏水,调节pH值分别为3,4,5,6,7, 90 ℃恒温水浴 2 h,抽滤。滤液在1.2.1,1.2.2,1.2.3条件下纯化,并测定玉叶金花果实中精多糖提取率(图 3)。

由图3可知,在一定范围内,随着pH值增加,玉叶金花果实中精多糖提取率也增加;当pH值为5时,提取率最高;之后再增加pH值,提取率反而下降。

2.1.3 乙醇醇析的体积对玉叶金花果实中精多糖提取率的影响 取玉叶金花果实粉末 10.00 g,按1∶15(g·mL-1)的料液比溶于蒸馏水,90 ℃恒温水浴2 h,抽滤,将旋转蒸发后的浓缩液,分别按1∶1,1∶2,1∶3,1∶4,1∶5(浓缩液∶乙醇体积)比例醇析,4 ℃醇析24 h,在1.2.1,1.2.2,1.2.3条件下纯化,并测定玉叶金花果实中精多糖提取率(图4)。

由图4可知,在一定范围内,随着乙醇醇析的体积成倍增加,玉叶金花多糖的提取率增加,在1∶3的体积比时提取率达最大,之后乙醇醇析体积再增加对精多糖提取率基本没有大的影响。

2.1.4 浸提时间对玉叶金花果实中精多糖提取率的影响 取玉叶金花果实粉末 10.00 g,按 1∶15(g·mL-1)的料液比溶于蒸馏水,90 ℃恒温水浴分别1,2,3,4,5 h,抽滤,滤液在1.2.1,1.2.2,1.2.3条件下纯化,并测定玉叶金花果实中精多糖提取率,其结果如图 5所示。

由图5可知,浸提时间在1~3 h,玉叶金花果实中精多糖提取率随着浸提时间的延长而增加,在3 h时提取率达到最大;之后浸提时间再增加,提取率基本维持恒定。为了减少能耗,浸提时间控制在3 h。

2.2 玉叶金花果实中精多糖提取的正交试验结果与方差分析

F检验结果表明,pH值对试验结果有显著影响;而其他各因素对综合评价值的影响不显著,故不必再进行各因素水平间的多重比较。此时,可直观地从表2中选择提取率最大的组合 A3B3C2D3为最优组合,即pH值6、浸提时间3 h,料液比1∶15(g·mL-1),乙醇醇析体积倍数1∶4。

2.3 验证正交试验结果

由正交试验优选得最优提取工艺为:料液比1∶15、浸提时间3 h,pH值6、乙醇醇析体积倍数1∶4。由此进行3个平行验证试验,其他步骤同1.2.1,结果如表4所示,在料液比1∶15、浸提时间3 h、pH值6、乙醇醇析体积倍数为1∶4的条件下,玉叶金花果实的精多糖平均提取率为2.71%。

3 结论与讨论

本试验采取醇沉水提法提取玉叶金花果实中精多糖的研究工艺,利用了多糖是强极性分子、具有溶于水而不溶于有机溶剂的特点,同时探讨了pH值、浸提时间、料液比、乙醇醇析体积倍数4个因素对玉叶金花果实精多糖提取率的影响。单因素试验中pH值对玉叶金花果实精多糖提取率的影响是最大的,其次是浸提时间和料液比,乙醇醇析体积倍数是影响最小的因素。正交试验结果也从理论上支持了上述论断。最终优化后的最佳提取工艺参数为料液比1∶15(g·mL-1),浸提时间3 h,pH值6,乙醇醇析体积倍数1∶4,在此条件下,玉叶金花果实中精多糖的提取率为2.71%,多糖含量为28.50%。

新采摘的玉叶金花果实,凝胶黏性大,会导致研磨破碎不完全,使多糖提取率降低,本试验将玉叶金花果实烘干再复水提取则解决了这个问题。除蛋白步骤,本试验采用摇床摇动,使 Sevage 试剂与多糖提取液充分接触,除蛋白效果更好。在调节pH值时应注意一定要边搅拌边缓慢调节,避免出现浸提液酸碱不均匀,防止突然过酸或过碱对试验结果造成影响。浸提时间一定要精确控制,以免出现浸提时间过长或过短对试验结果造成影响。在进行料液比设置时,应先将所需蒸馏水准确量取好再进行浸提,不能直接加入蒸馏水避免水量过多。在进行乙醇醇析时,应尽量保证将所有试验组同时放入4 ℃冰箱中,以减少室温对醇析效果的影响。

具观赏、药用、保健和生态等多种功能的资源植物玉叶金花,育种和栽培容易完成,但目前对玉叶金花的临床研究和制剂开发应用研究仍较缺乏,将来可以考虑对未被利用的组织“果实”加强开发利用。本研究不仅可为玉叶金花多糖提取提供最佳工艺,同时也可为多糖的后续应用研究开发提供理论支撑,提高玉叶金花植株深加工的經济价值和综合开发价值。

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