超声波辅助提取金针菇多糖的工艺研究
摘 要金针菇中有效成分之一金针菇多糖，因具有抗癌、提高机体免疫力以及抗肿瘤等效果，所以被人们所喜爱。目前所选用的热水浸提法提取率比较低、效能低；而超声辅助提取法不需要加热，其提取率显著增加。本文采用超声辅助法研究金针菇中多糖的提取工艺,该方法是用新鲜的金针菇经干燥粉碎后过80目筛，再将取得的金针菇粉末加入一定量的蒸馏水经离心、醇析、溶解、干燥后得到金针菇粗多糖。选用超声时间、超声功率、料液比、提取温度、提取次数为影响金针菇多糖提取率的因素做单因素正交试验，正交计算出的结果为超声时间50min,超声功率70W,固液比1∶40，浸提温度50℃，多糖提取达到了3.42%，相比于之水浸提法，多糖的提取率明显增加。通过本次实验选择超声波提取金针菇多糖的最佳工艺，从而充分利用自然资源，为医学发展提供实验依据。
目 录
1 前言 1
1.1 目前关于金针菇资源的分布状况 1
1.2 金针菇资源的研究状况 1
1.3 金针菇多糖的市场现状 1
1.4 金针菇多糖的理化性质和分子结构 2
1.4.1 金针菇多糖的理化性质 2
1.4.2 多糖的分子结构 3
1.5 金针菇多糖的生物学活性研究 4
1.5.1 保肝作用 4
1.5.2 抗感染作用 4
1.5.3 免疫调节作用 4
1.5.4 抗氧化作用 5
1.5.5 辅助改善记忆功能 5
1.5.6 抗疲劳作用 5
1.5.7 保湿作用 6
1.6 金针菇多糖提取研究 6
1.6.1 热水浸提法 6
1.6.2 微博辅助提取技术（MAE） 7
1.6.3 酶水解浸提 7
1.6.4 超声波辅助提取技术 7
2 研究内容 8
2.1 金针菇多糖的初步研究 9
2.1.1 材料与试剂 9
2.1.2 仪器与设备 9
2.1.3 原料制备 9
2.1.4 样品制备 9
2.2 提取金针菇多糖的试验方法 10
2.2.1 多糖最大吸收波长 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
的测定 10
2.2.2 葡萄糖标准曲线的绘制 10
2.2.3 单因素试验 10
2.2.4 正交实验因素与水平 13
2.2.5 正交实验的结果与分析 14
2.3 结论 14
小 结 16
参考文献 17
致 谢 20
1 前言
1.1 目前关于金针菇资源的分布状况
金针菇在自然界中广泛存在，包括在生活中处处可见，经常出现在人们的餐桌上，因为其味爽脆可口而被人们所喜爱。金针菇喜欢生长在黑暗环境中，属于腐生营养型无叶绿素的菌类植物，只能从介质中吸取蛋白质等营养物质[1]。金针菇一般生长在枯树干上，其营养成分非常丰富，特别是赖氨酸的含量，不但增强机体免疫力，同时也可以增强儿童的智力发育。金针菇既是餐桌上的美食，有着很高的营养价值，又有抑制肿瘤[2]，科学家们都很重视，从不放过任何一个突破的窗口。金针菇被越来越多的人们纳入了养生系列。利用工业资源可加大生产规模的力度，获得良好的经济效益。
1.2 金针菇资源的研究状况
在我国，金针菇的种植广泛相对其他菌类是最多的，但与国外相比栽培技术稍偏低，还存在着很大的发展空间。我们国家主要栽培基地为河北、江苏、林州，大多数以种植白金针菇为主，在十一、十二月份是向外销售的高峰期，随着种植技术的发展，进口率逐年下降，从2010到2015年仅仅五年时间我国金针菇的进口率将为0，这也就说明我国的栽培技术足以供应人类的需求。现在我国的工厂化生产越来越高，不仅满足了我国的需求量，还销往越南等亚洲区域。金针菇的生长最适条件：温度为32℃，水份为65%70%，PH值为8.4，只要将生长条件控制在最适范围内，就能获得稳定的收益。金针菇最适合的种植早春季节，还需要保持通风，在自然条件下栽培的金针菇往往是优质高产的。金针菇的种植在目前看来都是工厂化比较多，主要品系有白色品系F21，007、008幼菇菌，三明1号菌株，FU088，FV57等。随着金针菇的工厂化生产，大量的金针菇工厂拔地而起，产量也随之增加，当达到饱和后，金针菇的价格便也随之而下降。
1.3 金针菇多糖的市场现状
外国学者[3]在上个世纪就已经对金针菇多糖展开了研究，证明其有抗肿瘤作用。在1963年,外国学者[3]从金针菇中提取出了一种叫做POF的物质,以小鼠为对象，证明其具有抗肿瘤和提高免疫力的作用。紧接着，认为金针菇多糖中成分不会如此简单，便发现了一种原朴菇素的物质，同样用小鼠做了研究，也证实了其抗肿瘤作用。到现在为止已经研究出了EA3、EA5、EA6、EA7以及Flammulin等多糖物质，又从中提取出的单糖POF和Proflamin是存在抗肿瘤活性的物质。其中EA6为蛋白多糖,它的成分以多糖为主,蛋白质含量相对较低且为碱性，而Flammulin和Proflamin则是糖蛋白,成分含量恰好相反，主要成分几乎都是蛋白且为酸性,多糖含量非常低。但两者稍有不同,蛋白多糖提取自子实体,糖蛋白提取自菌丝体，它们的抗肿瘤作用也不相同，Proflamin可以延长肿瘤小鼠的生存时间，而Flammulin对艾氏腹水癌、肉瘤活性的抑制作用较高。国内学者[4]从金针菇子实体中分别提取出了PA3DE和PA5DE的两种多糖,其中PA3DE是由D岩藻糖、D甘露糖、D葡萄糖3种单糖,并且证实了对肉瘤S180有着很高的抑制作用；而PA5DE的结构相对比较复杂，相同的都含有D甘露糖、D葡萄糖、D岩藻糖3种单糖,同样有抗肿瘤作用，但其生物学活性比前者高，不同的是后者结构中可能含有p型糖昔键,由p(13)和p(16)型糖昔键连接起来。
金针菇多糖又由好几种不同的多糖构成，主要由右旋糖酐和多糖构成，因其组成的空间结构不同，它的生物学活性也不同。结果表明，该混合多糖对小鼠的损伤肝脏有一定的保护作用，其主要机理是抑制肿瘤组织的酶活性，阻碍了细胞的分裂，提高机体的免疫力，尤其是对抗癌[5]物质具有协同作用。
1.4 金针菇多糖的理化性质和分子结构
1.4.1 金针菇多糖的理化性质
到目前为止，肿瘤领域的突破仍然困扰着人类，科学家们开始从金针菇多糖的抗肿瘤价值展开了研究，相信不久便会突破该难题。同时金针菇多糖存在着高效的免疫调节、增强记忆等多种作用，已成为科学领域的研究热点。
早前，国外学者就已经对金针菇多糖进行了分离纯化，近几年，我国也开始研究了金针菇多糖的组成以及作用，截至目前已取得了很大的进步。秦小明[10]等人用事先制备好的粗多糖，对其进行再次分离纯化，最后得到了FVCPA35.8%、FVCPB44.7%和FVCPC16.5%个多糖组分[6]。经分析该三种物质的构成均不相同，有的含有葡萄糖，有的含有木糖，其空间结构还不太明确，则认为含量组成没有相关联系，考虑到抗肿瘤效果坚决相信有一定依据，最终发现，金针菇多糖的含量组成大部分相同，都以葡聚糖为主要成分。
目 录
1 前言 1
1.1 目前关于金针菇资源的分布状况 1
1.2 金针菇资源的研究状况 1
1.3 金针菇多糖的市场现状 1
1.4 金针菇多糖的理化性质和分子结构 2
1.4.1 金针菇多糖的理化性质 2
1.4.2 多糖的分子结构 3
1.5 金针菇多糖的生物学活性研究 4
1.5.1 保肝作用 4
1.5.2 抗感染作用 4
1.5.3 免疫调节作用 4
1.5.4 抗氧化作用 5
1.5.5 辅助改善记忆功能 5
1.5.6 抗疲劳作用 5
1.5.7 保湿作用 6
1.6 金针菇多糖提取研究 6
1.6.1 热水浸提法 6
1.6.2 微博辅助提取技术（MAE） 7
1.6.3 酶水解浸提 7
1.6.4 超声波辅助提取技术 7
2 研究内容 8
2.1 金针菇多糖的初步研究 9
2.1.1 材料与试剂 9
2.1.2 仪器与设备 9
2.1.3 原料制备 9
2.1.4 样品制备 9
2.2 提取金针菇多糖的试验方法 10
2.2.1 多糖最大吸收波长 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
的测定 10
2.2.2 葡萄糖标准曲线的绘制 10
2.2.3 单因素试验 10
2.2.4 正交实验因素与水平 13
2.2.5 正交实验的结果与分析 14
2.3 结论 14
小 结 16
参考文献 17
致 谢 20
1 前言
1.1 目前关于金针菇资源的分布状况
金针菇在自然界中广泛存在，包括在生活中处处可见，经常出现在人们的餐桌上，因为其味爽脆可口而被人们所喜爱。金针菇喜欢生长在黑暗环境中，属于腐生营养型无叶绿素的菌类植物，只能从介质中吸取蛋白质等营养物质[1]。金针菇一般生长在枯树干上，其营养成分非常丰富，特别是赖氨酸的含量，不但增强机体免疫力，同时也可以增强儿童的智力发育。金针菇既是餐桌上的美食，有着很高的营养价值，又有抑制肿瘤[2]，科学家们都很重视，从不放过任何一个突破的窗口。金针菇被越来越多的人们纳入了养生系列。利用工业资源可加大生产规模的力度，获得良好的经济效益。
1.2 金针菇资源的研究状况
在我国，金针菇的种植广泛相对其他菌类是最多的，但与国外相比栽培技术稍偏低，还存在着很大的发展空间。我们国家主要栽培基地为河北、江苏、林州，大多数以种植白金针菇为主，在十一、十二月份是向外销售的高峰期，随着种植技术的发展，进口率逐年下降，从2010到2015年仅仅五年时间我国金针菇的进口率将为0，这也就说明我国的栽培技术足以供应人类的需求。现在我国的工厂化生产越来越高，不仅满足了我国的需求量，还销往越南等亚洲区域。金针菇的生长最适条件：温度为32℃，水份为65%70%，PH值为8.4，只要将生长条件控制在最适范围内，就能获得稳定的收益。金针菇最适合的种植早春季节，还需要保持通风，在自然条件下栽培的金针菇往往是优质高产的。金针菇的种植在目前看来都是工厂化比较多，主要品系有白色品系F21，007、008幼菇菌，三明1号菌株，FU088，FV57等。随着金针菇的工厂化生产，大量的金针菇工厂拔地而起，产量也随之增加，当达到饱和后，金针菇的价格便也随之而下降。
1.3 金针菇多糖的市场现状
外国学者[3]在上个世纪就已经对金针菇多糖展开了研究，证明其有抗肿瘤作用。在1963年,外国学者[3]从金针菇中提取出了一种叫做POF的物质,以小鼠为对象，证明其具有抗肿瘤和提高免疫力的作用。紧接着，认为金针菇多糖中成分不会如此简单，便发现了一种原朴菇素的物质，同样用小鼠做了研究，也证实了其抗肿瘤作用。到现在为止已经研究出了EA3、EA5、EA6、EA7以及Flammulin等多糖物质，又从中提取出的单糖POF和Proflamin是存在抗肿瘤活性的物质。其中EA6为蛋白多糖,它的成分以多糖为主,蛋白质含量相对较低且为碱性，而Flammulin和Proflamin则是糖蛋白,成分含量恰好相反，主要成分几乎都是蛋白且为酸性,多糖含量非常低。但两者稍有不同,蛋白多糖提取自子实体,糖蛋白提取自菌丝体，它们的抗肿瘤作用也不相同，Proflamin可以延长肿瘤小鼠的生存时间，而Flammulin对艾氏腹水癌、肉瘤活性的抑制作用较高。国内学者[4]从金针菇子实体中分别提取出了PA3DE和PA5DE的两种多糖,其中PA3DE是由D岩藻糖、D甘露糖、D葡萄糖3种单糖,并且证实了对肉瘤S180有着很高的抑制作用；而PA5DE的结构相对比较复杂，相同的都含有D甘露糖、D葡萄糖、D岩藻糖3种单糖,同样有抗肿瘤作用，但其生物学活性比前者高，不同的是后者结构中可能含有p型糖昔键,由p(13)和p(16)型糖昔键连接起来。
金针菇多糖又由好几种不同的多糖构成，主要由右旋糖酐和多糖构成，因其组成的空间结构不同，它的生物学活性也不同。结果表明，该混合多糖对小鼠的损伤肝脏有一定的保护作用，其主要机理是抑制肿瘤组织的酶活性，阻碍了细胞的分裂，提高机体的免疫力，尤其是对抗癌[5]物质具有协同作用。
1.4 金针菇多糖的理化性质和分子结构
1.4.1 金针菇多糖的理化性质
到目前为止，肿瘤领域的突破仍然困扰着人类，科学家们开始从金针菇多糖的抗肿瘤价值展开了研究，相信不久便会突破该难题。同时金针菇多糖存在着高效的免疫调节、增强记忆等多种作用，已成为科学领域的研究热点。
早前，国外学者就已经对金针菇多糖进行了分离纯化，近几年，我国也开始研究了金针菇多糖的组成以及作用，截至目前已取得了很大的进步。秦小明[10]等人用事先制备好的粗多糖，对其进行再次分离纯化，最后得到了FVCPA35.8%、FVCPB44.7%和FVCPC16.5%个多糖组分[6]。经分析该三种物质的构成均不相同，有的含有葡萄糖，有的含有木糖，其空间结构还不太明确，则认为含量组成没有相关联系，考虑到抗肿瘤效果坚决相信有一定依据，最终发现，金针菇多糖的含量组成大部分相同，都以葡聚糖为主要成分。
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