方格星虫多糖提取研究综述

学术研讨109

方务1虫多糖故取所究综述刘伟强①陈文®王湘君®何鸿源①钱明①刘思慧①

①海南热带海洋学院理学院②海南热带海洋学院生命科学与水产学院

查阅文献可知，方格星虫富含多糖、蛋白质和钙、磷、铁等多种营养成分，营养 价值丰富，其中多糖具有多种活性和较高的药用功效。目前方格星虫多糖的提取方法

有水提法、酸提法、碱提法和醇提法。本文拟定用采用高压脉冲电场提取技术结合酶

法提取方格星虫粗多糖，通过单变量因素实验以及响应面优化法，研究PEF结合酶法

提取方格星虫多糖最佳工艺，利用高效液相色谱检测多糖含量，为后续方格星虫的研

究做铺垫。

1前言

方格星虫俗称沙虫，也称为海人参。分布于沿海滩涂泥沙之中，一般盛产在海 南沿海，北部湾的北海市、湛江市等地。查阅文献发现，方格星虫体内是含有多种 氨基酸、维生素、高蛋白、低脂肪的海产 品，是滋彳_品，在饮姑面，方格星 虫口感好，肉质稚嫩。多糖是糖苷键结合 成的糖链，超过的单糖组成聚合糖高分子碳水化合物，一般不溶于水，无甜 味，其中方格星虫多糖具有多种活性，如 免疫调节、抗菌、抗病毒、维持肠道健 康、清除自由基、延缓衰老、调节造血功 能等，对人体健康及生理调节作用巨大，使得多糖的研究具有广阔的市场前景，多 糖资源的开发和利用日益活跃。人们需求 量逐渐增加，能補赚方格星虫的高效开发和合理利用[1_a。

2方格星虫的研究状况

随着社会的发展和人民生活水平的提 高，人们对饮食和保健品的需求量也越来 越大。因此，方格星虫在药理及饮食中使 用频繁，使得国内夕卜对方格星虫的研究日 益增加，主要涉及代谢生理、生态特征等 研究，对于方格星虫多糖提取方法的探究 研究较少，P E#合酶法提取方格星虫多 糖的研究极少。陈文等131对方格星虫多糖 的研究，以海南三亚沿海方格星虫为对 象，利用酶进行酶解，采用响应面法研究 超声波辅助酶法提取方格星虫多糖最舡 艺条件；实_棘明：在超声波辅助酶 法提取方格星虫多糖的实验过程中，单因 素的最隹条件为酶底物比为2.5%、温度为50 t、浸提时间为2 h、料液比为1:17

g/m L、超声时间为l h、p H值为8、超声

功率为960 W,多糖的最大提取率3.24%。

刘玉明等[41对方格星虫多糖不同提取工艺

的研究，应用酶法、碱法以及酶法碱法联

合提取，实验结果酶法提取率为0.60%，

碱法提取率为1.47%,联合法提取率为

0.20%;三种工艺提取多糖的含量分别为

21.83%、87.30%、36.40%。董兰芳等[5_6]

酣赚提取方格星虫多糖，三氯乙酸脱

蛋白、透析、醇沉，最终提取率为

1.47%,多糖质量分数64.15%。

3 P E F结合酶提取法

3.1研究优点

目前多糖的提取有水提法、酸提法、

碱提法、醇提法，但提取聽没有达到最

佳，存在着提取时间长、纯度低、杂质多

等缺点。以P E F结合酶法作为提取的方

法，P E F又称高压脉冲电场，是采用高电

场强度、麵冲宽度和高脉冲频率对液体

进行处理，可以连续杀菌。该技术提取时

间短、操作简单、耗能少、赫低，撤

提高得率和经济亂且实紐理条件温

和，可有效维持提取物的生理活性，是一

种有发展前景的天然产物的提取技术，也

是一种機的提取手段。酶是一类生物催

化剂，能降低反应的活化能，多糖大多存

在于细胞间质间，通过酶的作用破坏方格

星虫的细胞膜结构，使溶液的渗透性增

强，有效提高多糖的提取率。响应面优化

(R S M)是一种优化实验条件的方法，

适合于解决非线性数据处理的相关问题，

通过对过程回归方程进行拟合和响应曲

面、绘制等高线、可直接地求出相应各因

素水平的响应值，在各因素水平的响应值

基础上，找出预测的响应值最优值以及对

应的实验条件，确定最佳工艺参数。提取

得到的方格星虫多糖含量利用高效液相色

谱法检测，计麟率；高效液相色谱又称

H P L C,在流动相为液体的基础上，引用

气相色谱法的理论，该法固相液相分离效

果明显，分析速度快，操作简单，能快速

测定多糖含量關。

3.2研究内容

方格星虫謝样品的撇理，配制反

应标准溶液，P E F结合酶法提取多糖，绘

制标准曲线等操作。高压电场、脉冲时

间、料液比、酶种类、添加酶量、酶解温

度、酶解时间、提取时间和温度都是影响

多糖提取率的因素，以单因素实验确定

P E F处理关键参数、高压电场、脉冲时

间、酶种类，在最优单因素变量基础上，

应用正交实验1141研究料液比、酶用量、提

取时间和温度对方格星虫多糖提取的影

响；响应面法确定酶解温度、酶解时间，

利用P E F结合胰蛋白酶法提取方格星虫多

糖，多糖含量用高效液相色谱法检测。对

力口标回收率的分析，减少实验误差，根据

实■贼析其线性关系、方数析、响

应面优化等，并辅以方差及响应面分析对

实验结论加以论证，确保实验结雜确性

与可行性，确定最隹提取職条件。

4结论

方格星虫在研究价值，尤其是

在医学领域的开发，目前关于方格星虫多

糖提取的方法较多，P E F (下转108页）

108 為ffls 科技 2019年.第1期

断。

4结论

近年来国内关于奸青素的研究越来越 多，大多以研究虾青素的物理性质和化学 性质以及其性质在药品、食品、农业等多 方面的应用为主，而如何更好、更快、更 高效地提祕青素的研究并不多。该实验 以获取奸青素提取最隹工艺为目的，拟采 用响应面法优化超声-微波辅助方法针对 红尾奸奸壳中虾青素提取进行研究，实验 设计采用对时间、温度、料液比、丙雛 度、超声频率以及超声波作用时间进行单 变量因素考察，再结合高效液相对红尾 奸壳中的虾青素进行分离提纯，最后通过 线性试验、方差分析、建立数学模型、精 密度试验、加标回收率试验及稳定性试 验；预估实验测得结果客观，可优化得出 的最佳提取工艺为后续水产品中虾青素的 提取提供借鉴，并推动虾青素在药物、食 品等方面的应用研究。

【参考文献】

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(上接109瓦）结合酶法是一种新颖的技 术创新手段，并且有关P E 瞒合酶法提取 方格星虫多糖的研究较少。利用P E F ^合 酶法提取方格星虫多糖能提高多糖的提取

率，操作简单，时间短，成本低等；实验 以高压电场、脉冲时间、酶种麵行单因 素确认，通过正交试验研究料液比、酶用 量、提取时间和温度，选择出最优实验条 件，通过试验数据结果分析绘制曲线，方 差及响应面辅助分析实验结论，确定 P E 嘴合酶法提取方格星虫多糖最隹实验 条件。最终提取的方格星虫多糖通过高效 液相色谱法检测多糖的含量，由公式计算 多糖的质量分数。综上所述，利用P E F ^

合酶法提取方格星虫多糖是技术上的创 新，且多糖得率可观，是一种高效便捷的 提取方法，为后续方格星虫多糖的研究提 供赫。【参考文献】[1] 陈永祥，吕萍.方格星虫药理学活 性的研究概况〇〇.中西医结合心血管病电 子杂志,2017,5(02):58-59[2] 徐艳,王慧芹，邹杰，等.方格星虫生[2] 孙卓，王舒，吴丽君.虾青素对运动 机体的促进作用〇〇.运动,2018(10):151-152

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优化一点红多糖酶提取工艺综述〇〇.内江 科技，2018,39(08):46-47本文受海南热带海洋学院2018年度开

放性项目、海南省自然科学基金项目 (217157)资助。作者简介：林栩（ 1998-),女，

汉，广东丰顺，2016级化学专业本科在 读。通讯作者：陈文（ 1980-),男，副

教授，硕士，主要研究方向天然产物化学 成分分析、提纯、鉴定。

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本文受海南热带海洋学院2018年度开

放性实验项目、海南省自然科学基金项目 (217157)资助。作者简介：刘伟强（ 1997-)，男， 黎族，海南儋州人，2016级化学专业本科

在读；

通讯作者：陈文（ 1980-),男，副 教授，硕士，主要研究方向为天然产物化 学成分分析、提纯、鉴定。