本科毕业论文(设计) 黑木耳粗多糖提取工艺优化二级学院食品科学学院专业食品科学与工程班级2011级(2)班学生姓名刘晓静学号1110502229指导教师吴小勇2015 年 4 月诚信声明我声明,所呈交的毕业论文(设计)是本人在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
据我查证,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文(设计)中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
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毕业论文(设计)作者(签名):年月日黑木耳粗多糖提取工艺优化【摘要】目的:比较多个文献中对黑木耳粗多糖的提取方法,锁定几个最主要影响因素进行探讨实验,最终找出最优的提取工艺。
方法:以粗多糖得率为指标,用热水浸提-乙醇沉淀的方法得到黑木耳粗多糖,然后采用单因素实验和L(34)正交实验探究影响黑木耳多糖提取时的因素并得出最优提取方案。
其中研9究的因素包括颗粒大小(目数)、料水比、搅拌时的转速、浸提温度以及提取时间,测定的方法为蒽酮-硫酸法测定法。
结果:单因素实验显示最佳提取条件为:料水比1:35g/ml;搅拌速度150r/min;颗粒大小80目;浸提温度100℃;提取时间50min,而正交试验反映了黑木耳多糖提取工艺中影响最大的因素为颗粒的大小,其次是搅拌速度和浸取时间,而料水比在此实验范围内对测定结果的影响最小。
最后得到的最佳提取工艺条件为:颗粒大小80目、料水比1:35g/ml、提取时间70min、搅拌速度200r/min、温度100℃,且可以进行二次提取。
结论:通过验证实验显示,所得出的优选工艺条件稳定且合理。
【关键词】黑木耳;粗多糖;提取;蒽酮-硫酸法Auricularia auricula polysaccharides extraction processoptimization[Abstract]Objective: To compare multiple documents on the Auricularia auricula polysaccharides extraction methods, the lock several experiments to explore the most important factors, and ultimately find the optimal extraction process. Methods: The crude polysaccharide yield index, using hot water extraction-ethanol precipitation method to get Auricularia auricula polysaccharides, and single factor experiments and L9(34) orthogonal to explore factors AAP was extracted and when the optimal extraction scheme. Which factors include particle size (mesh), water ratio, speed, extraction temperature and extraction time of agitation, the method for the determination of anthrone-sulfuric acid assay. Results: Univariate experiments showed that the optimum extraction conditions: water ratio 1:35g/ml; stirring speed 150r/min; 80 mesh particle size; extraction temperature of 100℃; extraction time of 50min,while the orthogonal experiment reflects the Auricularia auricula polysaccharide extraction process in the biggest factor affecting the size of the particles, followed by stirring speed and leaching time, the minimum ratio of material to water influence in this experimental range of the measurement results. Finally, the optimum extraction conditions were as follows: 80 mesh particle size, water ratio 1:35g/ml, extraction time 70min,stirring speed 200r/min, the temperature of 100℃and can be re-extracted. Conclusion: validation experiments show the results of the preferred process conditions stable and reasonable.[Keywords]Auricularia auricular polysaccharides extraction anthrone- sulfuric acid method目录1 前言 (1)1.1黑木耳的概述 (1)1.1.1黑木耳的历史 (1)1.1.2黑木耳的分布 (1)1.1.3黑木耳的各种药理作用 (1)1.2多糖的概述 (2)1.3研究的目的与意义 (2)2 材料与方法 (3)2.1 实验原料 (3)2.2主要仪器设备和化学药品试剂 (3)2.2.1主要仪器设备 (3)2.2.2主要化学药品与试剂 (4)2.3溶液的配制 (4)2.3.1葡聚糖标准溶液的配制 (4)2.3.2蒽酮-硫酸试液的配制 (4)2.4 实验方法 (4)2.4.1 黑木耳粗多糖的提取工艺流程 (4)2.4.2 粗多糖含量的测定 (5)2.5 实验数据处理 (9)3 结果与分析 (10)3.1 料水比对黑木耳粗多糖得率的影响 (10)3.2 搅拌速度对黑木耳粗多糖得率的影响 (10)3.3 颗粒大小对黑木耳粗多糖得率的影响 (11)3.4 提取温度对黑木耳粗多糖得率的影响 (11)3.5 浸提时间对黑木耳粗多糖得率的影响 (12)3.6 黑木耳粗多糖提取工艺正交试验的研究结果 (12)3.7 验证试验 (13)3.8 提取次数对黑木耳粗多糖得率的影响 (14)参考文献 (16)致谢 (17)1前言1.1黑木耳的概述黑木耳,又名光木耳、云耳、木茸等,属于层菌纲,木耳目,木耳科,木耳属,营养丰富,味道鲜美,不但是大家日常餐桌上的美味佳肴,还是具有药用价值极高的药用菌,更是世界公认的保健品之一。
1.1.1黑木耳的历史早在公元前一百年,西汉戴圣在《礼记》中写道:“芝杨木耳皆人君燕所加庶馐也”。
后魏末期著名的农学家贾思勰也在《齐民要术》中详细记载了黑木耳的食用方法:煮五沸、云腥汁、置冷水中。
可以看出我国人民在采食和利用黑木耳已经有了上百甚至千年的历史。
1.1.2黑木耳的分布黑木耳对温度敏感程度很高,所以一般生长在北半球温带地区。
正因为这个独特的性质,导致全球黑木耳产地不多,但幸运的是,我国是世界上主要的木耳生产国之一,年产量占世界总产量的60%以上,其产区遍布20多个省(自治区、直辖市)。
在我国,黑龙江、吉林、湖北、云南、四川、贵州、湖南、广西等多个省区都有人工栽培及天然的黑木耳生长,其中尤以黑龙江、湖北、云南等省的黑木耳产量多,质量好而著称于国内外[1]。
1.1.3黑木耳的各种药理作用黑木耳是一种胶质真菌,其所含的胶体有较强的吸附能力,能够帮助清理消化道。
药用子实体,具有益气强身、补气血、肺、止血、止痛、通便等功效。
用于治疗高血压、血管硬化、月经、白带过多、便血、子宫出血、反胃多痰、吐血、便秘等[2-5],对女性具有极好的作用。
目前市场上已经有很多以黑木耳作为原材料的女性口服液。
另外,居于黑木耳多糖为黑木耳的重要活性成分,受到了广大学者的青睐。
多个研究发现,黑木耳多糖具有降血脂、降血糖、抗衰老、抗凝血、免疫调节等生物活性[6-10],有重要的研究和应用价值。
1.2多糖的概述生物生命活动中所需的能量来源于糖类,而多糖是一类分子结构复杂的糖类物质,由多个单糖分子脱水缩合而成。
随着学科的飞速发展,自20世纪80年代发现真菌多糖具有抑瘤活性后,各大领域开始对真菌多糖进行深入的研究。
目前,香菇多糖和云芝多糖等已广泛用于市场和临床。
糖工程将成为人类关注的继基因工程及蛋白质工程后的一个新技术领域。
我国植物多糖和动物多糖的资源丰富,其开发工业已经势不可挡。
把我国丰富的多糖资源利用在医药及保健食品等方向上,以提高人民身体素质、增进健康、提高生活质量已成为现今世界发展的潮流与趋势。
1.3研究的目的与意义虽然我国黑木耳产量大,但生产方式落后,且大多是以原料方式销售,使其在加工运输中造成大量的损失。
同时,黑木耳多糖因其独特的性质,还被继续研究。
目前,在其提取分离方法上、分子量、结构及其功效上,均有着不同的报道或结果[11-14]。
黑木耳细胞壁质地坚韧,壁内多糖物质难以透过细胞壁被人体所吸收,所以破碎胞壁是提取黑木耳细胞内多糖物质的关键步骤。
其中粉碎操作是最常见也是最为广泛使用的手段之一。
目前国内外对中药多糖的提取方法有热水提取、酸碱提取、酶提取法、超声波提取法、超高压提取法、膜分离技术等方法。
其中热水浸提法是国内外常用的一种用于真菌类多糖提取的方法,此方法简单经济容易操作,可是所需周期长,多糖溶出率不高。
但是本实验采用粉碎后的黑木耳进行热水搅拌浸提研究,既能提高粗多糖的得率,也能节约时间和材料。
2材料与方法2.1实验原料原料来源前处理黑木耳由无限极(中国)有限公司提供,人工挑选出干燥、无异味的优质黑木耳用高速万能粉碎机将黑木耳块粉碎,然后依次用目数为100、80、60、40和20规格的筛子进行过筛。
其中100目筛上和80目筛下的颗粒标注为80目的黑木耳颗粒,以此类推。
2.2主要仪器设备和化学药品试剂2.2.1主要仪器设备仪器设备型号或规格制造商高速万能粉碎机不锈钢检验筛电子天平力德加强型纯水机FW10020/40/60/80/100目JJ500LJQ-5-Z天津市泰斯特仪器有限公司金坛市富华仪器有限公司双杰测试仪器厂力德科技双列八孔智能恒温水浴锅HH-ZK8 巩义市予华仪器有限责任公司低速离心机SC-3610 安徽中科中佳科学仪器有限公司电子调温万用电炉DK-98-II 天津市泰斯特仪器有限公司电子分析天平AEY-220 湘仪天平仪器设备有限公司可见分光光度计电热鼓风干燥箱721NDGX-9243 B-2上海仪电分析仪器有限公司上海福玛实验设备有限公司手持折射仪糖度计- 成都光学厂美菱电冰箱BCD-181BCT 合肥美菱股份有限公司不锈钢锅理光(C13B)顺德市夏朗实业有限公司2.2.2主要化学药品与试剂药品与试剂型号或规格制造商蒽酮AR 上海强顺化学剂有限公司浓硫酸AR 广州化学试剂厂葡聚糖T-40 北京方程生物科技有限公司无水乙醇AR 天津市永大化学试剂有限公司无水乙醚AR 天津市百世化工有限公司丙酮AR 广州化学试剂厂2.3溶液的配制2.3.1葡聚糖标准溶液的配制用分析天平精密称取干燥的葡聚糖标准品0.1g,加入蒸馏水溶解后定容于1000ml容量瓶中,配制而成0.1mg/ml的葡聚糖标准溶液。