茯苓多糖的提取技术作者：周琳班级：食品0931班【摘要】茯苓多糖为我国传统中药茯苓的主要有效成分，具有抗肿瘤、抗病毒、增强机体免疫力、抗氧化、降血糖血脂、保肝、催眠等作用，可用于医疗、保健等领域，具有广阔的开发应用前景。

为进一步优化茯苓多糖的提取工艺，促进其开发应用，文章参考大量国内外文献，对近几年茯苓多糖的提取及其应用作一综述。

【关键词】茯苓多糖，提取，超声波法1.引言自从20世纪60年代研究发现酵母细胞壁多糖(zymosan)具有免疫增强以及抗肿瘤作用以来，人们对多糖的研究产生了极大的兴趣，尤其是其生物活性方面的研究。

茯苓多糖到底是什么呢？它有什么作用呢？茯苓多糖是近年来研究较多的一种真菌多糖，来源于多孔菌科真菌茯苓的菌核，约占整个茯苓菌核干重的70%～90%［1］，其化学组成为（1→3）-β-D- 葡聚糖［2］。

茯Poria cocos (Schw.) Wolf又称茯菟、茯灵、松薯等, 为多孔菌科(Polyporaceae) 真菌茯苓的干燥菌核，在我国资源丰富，全国各地均自从20世纪60年代研究发现酵母细胞壁多糖具有免疫增强以及抗肿瘤作用以有栽培，主产于云南、安徽、湖南等省。

茯苓是一味使用历史悠久的中药，在《神农本草经》中被列为上品，谓其“主胸胁逆气，利小便，久服安魂宁神，不饥延年。

”《本草纲目》也记载：茯苓“治头风虚眩，暖腰膝，主五劳七伤。

”历代医家均肯定茯苓既有滋补强身作用，又有渗湿利水、益脾和胃、宁心安神之功。

茯苓药性缓和，补而不峻，利而不猛，既能扶正，又可祛邪，能治疗脾胃虚弱、遗精早泄、心悸失眠、健忘多梦、小便不利、呕吐腹泻等症。

其主要有效成分茯苓多糖是一种非特异性免疫促进剂，其不仅能够提高机体的抗病能力，还有较强的抗癌作用。

其性味甘、淡、平，归脾胃肺肾经，有利水渗湿、益脾宁心之功效。

主治气虚劳伤、水肿、痰饮、呕吐、腹泻、热淋、遗精、惊悸、健忘等证。

茯苓多糖是茯苓的有效部位之一，为灰白色粉末，味微咸，无臭，略有吸湿性。

具有抗肿瘤、提高机体免疫力、保肝与催眠、抗衰老、抗单纯疱疹病毒、防石、消石、抗炎等作用。

可广泛应用于医疗保健、食品等领域。

茯苓多糖可用于抗肿瘤药物的研发，从而为肿瘤、癌症的治疗提供新的方法，还可作为免疫增强剂，用于保健品的开发与研制。

另外，羧甲基茯苓多糖具有水溶性及增稠性，可配制成各种保健食品。

因此，茯苓多糖的提取及开发意义重大为了提高茯苓多糖的提取得率，下面以茯苓多糖为考察指标，进行加热回流和超声波提取茯苓多糖的对比实验。

以茯苓多糖为评价指标，采用正交实验法对茯苓多糖加热回流及超声波提取工艺进行优选，并将两种方法进行比较。

结果两种方法的提取得率有显着性差异(P0.05)。

结果是超声波提取茯苓多糖较优。

为了更好地利用茯苓，提高茯苓多糖的收率，让我们了解食用菌多糖的相关提取技术与作用等。

本文采用了均匀设计法进行茯苓多糖超声提取工艺研究，以筛选茯苓多糖超声提取的最佳工艺条件。

现将茯苓多糖的提取、纯化及应用综述如下。

2．材料与方法茯苓多糖主要存在于茯苓细胞壁中，按照溶解度的不同又分为水溶性茯苓多糖和碱溶性茯苓多糖［3］。

通常采用水提醇沉法、碱提醇沉法提取。

水溶性多糖的提取主要与提取次数、时间、固液比及温度等因素有关。

随着提取次数增多，多糖的浸出率明显增高，但提取次数不易过多，一般为两次，否则，将造成后期工作量增大，提取成本过高。

提取时间延长可提高多糖的浸出率，但浸提时间过长，将造成提取工艺延长。

同时，还有可能增加杂质的溶出，通常选3h。

固液比也影响多糖的浸出，在保证浸出率的前提下，尽可能减少液体体积，以减少浓缩工作量。

多糖的浸出率还与浸提温度有关，随后者的升高而提高，但温度过高可能破坏多糖的结构，一般选择80℃提取。

碱溶性多糖的提取一般在4℃下进行，其影响因素除以上几点外，还与碱浓度有关，常采用0.5mol/L。

在乙醇沉淀步骤中，浸提液浓缩比及乙醇加量是影响茯苓多糖沉淀率的主要因素［4］。

2.1 茯苓多糖的提取方法有2.1.1水提醇沉法称取一定量茯苓粉末→热水浸提→抽滤→滤液减压浓缩(浸提液∶浓缩液=10∶1) →95%乙醇沉淀（含醇量达80%）→于冰箱中静置过夜→离心→沉淀物用无水乙醇、丙酮、乙醚洗涤→真空干燥得茯苓多糖粗品［4］。

该法采用水作为溶剂，具有价廉、无毒、操作安全等优点，其缺点是浸提时间长且提取率较低。

2.1.2稀碱浸提法稀碱法浸提碱溶性茯苓多糖应注意，在提取结束后应迅速用醋酸中和，以免多糖活性受影响［4］。

取一定量茯苓粉末溶于0.5 mol/L稀碱液中， 4℃放置过夜，滤液以10%的醋酸中和至中性，再加入95%乙醇沉淀，以下步骤同水提醇沉法。

该法提取率较水提醇沉法高，但浸提程序较繁琐，浸提条件较剧烈，极易破坏多糖的立体结构，使其生物活性受到限制。

2.1.3 酶+热水浸提法该法通过外加酶降解茯苓的细胞壁，从而促进茯苓多糖的浸出。

通常加入蛋白酶或植物复合酶，后者主要是由纤维素酶、中性蛋白酶、果胶酶等组成的混合酶系。

陈莉［4］采用植物精提复合酶+热水浸提法提取茯苓多糖，在普通热水浸提基础上加入酶解步骤，通过改变酶加入量、酶解温度、酶解时间等因素将茯苓多糖的浸出率提高到热水浸提法的2.32倍。

黄才欢［5］采用有机溶剂预处理一木瓜蛋白酶水解加热水浸提法提取多糖，使得水溶性多糖的提取率明显提高，比常规浸泡水煮法的提取率约高85%。

酶解法可以在较低的温度下提高多糖的提取率，与传统的热水浸提法相比，浸提时间缩短，得率提高，是水溶性茯苓多糖提取的好方法。

2.1.4发酵醇沉法发酵醇沉法提取茯苓多糖包括胞外多糖的提取及胞内多糖的提取，前者将发酵液离心得上清液，浓缩至一定体积，乙醇沉淀，将沉淀物用丙酮、乙醚洗涤，得胞外多糖。

后者包括胞内水溶性多糖及碱溶性多糖的提取。

水溶性多糖的提取:取有机溶剂处理（脱脂）后的茯苓菌丝体粉末采用水提醇沉法进行提取；碱溶性多糖的提取:将上述提取水溶性多糖后的菌丝体滤渣用5倍量0. 5 mol/L 的NaOH浸提，步骤同稀碱浸提法。

液体发酵具有易于操作、节约资源、产率高、周期短、可大规模投入工业生产等优点，已逐渐成为获取茯苓多糖的主要方法［9］。

但研究表明［10］，发酵茯苓菌丝体中总多糖的提取率较天然茯苓低，这可能因为发酵茯苓菌丝体多糖的提取工艺不完善，有待进一步优化，也可能由于发酵茯苓菌丝体中总多糖占总糖的比例低于天然茯苓。

2.1.5微波、超声波辅助提取法微波提取法利用加热导致细胞内的极性物质，尤其是水分子吸收微波能，从而使胞内温度迅速上升，液态水汽化产生的压力将细胞膜和细胞壁冲破，形成微小的孔洞，进而出现裂纹，从而使胞外溶剂容易进入细胞内，溶解并释放出胞内产物［6］。

聂金媛等［7］利用微波辅助法提取茯苓多糖，在微波占空比42%，固液比为1∶50，提取时间18 min条件下，提取率达2.792%，为传统水回流提取法的两倍。

该法具有受热均匀、快速、高效、安全、节能等优点，近年来，普遍应用于多糖的提取。

超声波提取技术也是近年来发展起来的一种提取生物活性物质的方法，具有方便、快速、提取物活性高的特点。

赵声兰等［8］采用超声波法提取茯苓多糖，但提取率不高，最高达到1.6%。

2.2 正交实验法对茯苓多糖加热回流及超声波提取工艺进行优选及两种方法比较。

2.2.1 仪器与药品UV-2550型紫外可见分光光度仪(日本岛津)，超声波清洗器(KQ-100DB型，江苏昆山)，FA1004 电子分析天平(上海良平仪表有限公司)。

茯苓(湖南靖州)，葡萄糖标准品(供含量测定用，批号110833-200503，中国药品生物制品检验所)，苯酚，氢氧化纳，冰乙酸，无水乙醇，丙酮，碳酸氢纳，浓硫酸和铝片等。

2.2.2 方法及结果2.2.2.1 正交实验设计及结果根据茯苓多糖的理化性质，以及大生产中的可行性原则(减少工序，降低成本)，选取提取次数、药品粒度、固液比(提取溶液为0.5%的NAOH溶液)、提取时间为考察因素，进行L9(34)正交实验，以茯苓多糖的含量(用苯酚-硫酸紫外分光光度法测定)为评价指标，优选两种方法的最佳工艺。

2.2.2.2 实验结果分析2.2.2.2.1 加热回流提取茯苓多糖由实验可知，极差中C项最大，D项最小，即该4个因素对用加热回流提取多糖产量的影响程度由大到小为：CABD，表明在加热回流的实验条件下，就茯苓多糖的产率而言，各因素对其影响的主次顺序是：固液比药品粒度提取时间提取次数，而由实验知因素C对用该方法提取茯苓多糖有显着影响，就多糖产率而言所选最适宜的提取工艺条件为：A2B3C2D3。

综合考虑，用加热回流的方法提取茯苓多糖的最佳工艺条件为：药品粒度为40目，提取时间为100 min，固液比为1∶12，提取次数为2次。

2.2.2.2.2 超声提取茯苓多糖根据实验可以知，极差中B项最大，C项最小，即该4个因素对用超声提取茯苓多糖的产量的影响程度由大到小为：BDAC，表明在超声提取该实验条件下，各因素对其影响的主次顺序是：提取时间提取次数药品粒度固液比，由实验知因素B和D对用该方法提取茯苓多糖有极显着的影响，因素A对用该方法提取茯苓多糖有显着影响，就多糖产率而言所选最适宜的提取工艺条件为：A1B2C2D3。

综合考虑：用超声提取茯苓多糖的最佳工艺条件为：药品粒度为20目，提取时间45 min，固液比为1∶10，提取次数为3次。

2.2.2.3 最佳提取工艺验证在加热回流提取最佳条件下(药品粒度40目，提取时间为100 min，固液比为1∶12，提取次数为2次)进行3次重复实验。

结果见表7。

表1 因素水平设计(加热回流法)表2 因素水平设计(超声提取法) 表3 加热回流提取实验结果表4 超声提取实验结果加热回流法方差分析结果表6 超声提取法的方差分析结果加热回流提取茯苓多糖最佳条件验证实验中可看出，加热回流提取茯苓多糖中最佳提取工艺条件具有较好重复性，茯苓多糖的产率较高，说明该最佳提取工艺是合理可靠的。

在超声提取最佳条件下(药品粒度为20目，提取时间45 min，固液比为1：10，提取时间为3次)进行3次重复实验。

超声提取茯苓多糖的最佳工艺条件验证实验中可看出，超声提取茯苓多糖中最佳提取工艺条件具有较好重复性，茯苓多糖的产率较高，说明该最佳工艺条件是合理、可靠的。

2.2.2.4 加热回流提取工艺和超声提取工艺比较对加热回流提取工艺和超声提取工艺的最佳提取工艺进行t检验，得t=5.4121，α=0.05，f=3+3-2=4，t0.05/2 (4)=2.776。

故︱t︱ t0.05/2,即P0.05，所以两种方法提取茯苓多糖有显着性差异。

由实验结果可知，就茯苓多糖的提取得率而言，超声波提取法优于加热回流提取法。

2.3均匀设计实验对超声波提取茯苓多糖提取工艺结果最佳提取工艺条件为：溶剂70%的乙醇，料液比为1∶10，温度25℃，提取20 min。