香菇多糖的提取纯化方法

香菇多糖的提取纯化方法

吕红常秀莲*

（烟台大学生命科学院，烟台264005）

摘要：香菇多糖是香菇中分离出的一种重要的具有生理活性的物质，具有抗病毒、抗肿瘤、增强人体免疫力等多种功能，在保健食品和药品开发方面具有广阔的应用前景。概括介绍当前常用的热水浸提法、酶解法、微波提取法和深层发酵培养法等6种香菇多糖的提取方法。并简单比较香菇多糖提取的这几种方法并介绍了超滤-渗滤法和活性炭联合陶瓷膜超滤法这两种香菇多糖的纯化方法。

关键词：香菇多糖; 提取; 纯化; 抗癌;抗病毒

Extraction and purification of Lentinan

Lvhong changxiulian*

(Yantai university life academy of sciences, Yantai 26005)

Abstract: Lentinan was isolated from mushrooms with an important physiological activity of substances with anti-virus, anti-cancer, enhance immunity and other functions. It has broad application prospect s in health food and drug’s development. Give overview of the current formulation used in hot water, enzymatic method, microwave extraction and deep fermentation method 6 kinds of mushroom polysaccharides method, And Introduced the

Ultrafiltration-filtration method and the Activated carbon ceramic membrane joint ultrafiltration method of Lentinan purification.

Keywords: Mushroom polysaccharide ; Separation ; cancer ; antiviral

1引言

香菇多糖(Lentinan) 是一种β-1,3-葡聚糖, 是从担子菌纲伞菌科真菌香菇子实体中提取分离纯化获得的均一组分的多糖，能治疗癌症, 抗恶性肿瘤, 抗病毒, 抗感染, 提高人体免疫力等多种生理功能。目前国内对香菇多糖的分离有了很大发展，主要采用的方法有传统热水提取法、酸提取法、碱提取法、这些方法都有其优点，也有其难以克服的不足之处。与传统方法相比微波辅助提取法具有设备简单，快速，高效，安全等特点。

2香菇多糖的提取方法

2.1 热水浸提法

这是最早采用的一种传统方法：香菇多糖溶于水，热水浸提时，香菇组织细胞膨胀破裂，多糖成分浸出。

热水浸提香菇多糖，浸提时的料液比、温度、时间、pH、醇析时的乙醇添加倍数及提取次数是影响多糖得率的主要因素。

对料液比而言，若加水太少，提取不彻底；加水太多，容易降低提取液的固形物含量，不利于以后的分离，且加重了工业生产中的后续工艺，一般为1：20左右。对温度来说，随着提取温度的升高，粗多糖得率逐渐升高，在80%一95%时达到高峰，再提高温度时，粗多糖得率升高趋势趋于平缓，考虑到高温会破坏多糖的结构，影响其生物活性，同时高温提取对工业化生产的设备要求更严格。所以，提取温度一般以80 ℃一95 ℃为宜。

随着提取时间的延长，粗多糖得率逐渐增加，0.5 h一3 h之间趋势明显，继续延长提取时间，多糖得率加趋势逐渐趋于平缓，一般浸提时间为8 h一12 h。热水浸提时的pH为自然pH值，大约在6-8之间。而对醇析时提取液的乙醇浓度来说，随着其逐渐升高，多糖得率亦

逐渐增加，但乙醇浓度达到75%后再继续添加乙醇，对粗多糖得率的影响不大，所以提取液的乙醇浓度最好不超过75% 。

当然，提取次数对多糖得率也有一定的影响，多糖得率随着提取次数的增加而增加，但提取次数超过2次后，多糖得率增加缓慢，趋于平缓。我们通常可以确定2次提取为比较适宜的提取次数[1]。

总的来说，热水浸提法的最佳提取条件由具体的实验环境而定，一般可根据正交实验确定。应注意几点：(1)浸提过程必须充分，这是前提。(2)浸提后过滤时应尽量趁热过滤，否则温度降低，物质问的黏度增大，过滤时间增长。(3)浓缩过程受仪器影响较大。一般旋转蒸发仪是一种较好的浓缩装置。

2．2 稀酸(碱)浸提法

从香菇中提取多糖的提取剂有：酸液、碱液、酶及热水等，提取剂为酸(碱)时，即所谓的酸(碱)提取法。该法提取香菇多糖也受多方面因素的影响：酸(碱)溶液的浓度、作用时间等。一般情况下，0.4 mol／L的HC1溶液在40 ℃一60 ℃范围内，多糖得率较高[2]。需注意，香菇多糖的提取应避免在强酸、强碱溶液中进行，否则极易造成香菇多糖中糖苷键断裂及构象变化而形成较多单糖，影响多糖得率，因此香菇多糖较少采用此法提取。

2.3 酶解法

香菇细胞壁主要由纤维素、果胶等组成，细胞膜主要由蛋白质和磷脂组成，因此我们可以用具有专一性和高效性的酶，如纤维素酶、果胶酶、蛋白酶等来提取香菇多糖。近年来有报道用链霉菌蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶及胰蛋白酶等处理后，再经透析能得到基本无蛋白质及小分子杂质的香菇多糖。

酶解法就是指在浸提的过程中加入相应的酶来水解纤维素、果胶、蛋白质分子等，以使多糖从细胞中分离出来。此环节影响多糖得率的主要因素有：酶用量、酶作用时间、作用温度和pH。酶的用量太少，不能彻底水解香菇细胞壁中的纤维素、果胶和细胞膜中的蛋白质，从而不能使多糖从细胞里更好的分离出来，降低多糖得率；酶太多，多糖量增加趋势趋于平缓，而造成原料的浪费酶制剂的作用时间也要适宜，过短，酶不能充分水解纤维素、果胶、蛋白质等，使得多糖得率降低；过长，多糖的量不会继续增加，同时浪费时间，造成生产上的不必要浪费。当单因素考虑时，一般我们认为，纤维素酶的最适反应浓度为0.5％，最适反应时间为80 min，最适反应温度为50 ℃一60 ℃，最适pH为5.0；果胶酶的最适反应浓度为0.5% ，最适反应时问为80 min，最适反应温度为35 ℃一45 ℃，最适pH为4.5；木瓜蛋白酶的最适反应浓度为1.0% ，最适反应时间为60 min，最适反应温度为50 ℃一60 ℃，最适pH为4.5。

众所周知，温度和pH值会极大的影响酶的活性，高温、过酸、过碱，都会使酶失去活性，这些都不利于酶活性的发挥。因此，具体的环境，我们应该通过实验找出最适酶用量，作用时间，温度和pH值，这样不仅能达到香菇多糖的最大得率，而且省时，经济。

除以上因素外，酶的类别和向预处理液加入不同酶的先后顺序也会影响香菇多糖的得率。

香菇细胞壁具有全透性，小分子物质如水、乙醇等及大分子物质如多糖、蛋白质等能自由出入；细胞膜具有半透性，只允许小分子物质通过。当细胞壁被水解后，细胞膜在一定条件下通过渗透吸水破裂，细胞内多糖等物质流出。同时，环境因素如pH、温度等也可使细胞膜破裂。

当用蛋白酶提取香菇多糖时，蛋白酶透过细胞壁，与细胞膜接触，水解膜蛋白从而破坏膜结构，香菇多糖得以析出；当用纤维素酶处理时，在适宜条件下，细胞壁被水解，同时细