灵芝多糖快速提取工艺

正交实验法优化灵芝多糖快速提取工艺

目的: 对灵芝多糖的快速提取工艺方法进行了优化，为工业化生产提供可靠的实验数据和理论依据。

方法: 采用正交试验设计提取方法，氧化酶反应比色法测定多糖含量。结果最佳提取工艺为A3B2C3。影响因素的大小依次为：脉冲数、料液比、电场强度。此法提取的灵芝中多糖含量为0.416% ，得膏率达6.23%。结论: 本提取工艺可行，经济、省时、回收率高。

灵芝提取物含有灵芝多糖、三萜类、蛋白质、微量元素、氨基酸等成分。多糖能强化人体的免疫系统，是灵芝治疗各种疾病的主要成分[1]。灵芝多糖是灵芝中最有效的成分之一。因此，也特别受到医药科技工作者的重视，研究报道也最多。现知灵芝多糖有广泛的药理活性，能提高机体免疫力、提高机体耐缺氧能力、消除自由基、抑制肿瘤、抗辐射、延长寿命等。灵芝多糖的提取方法多为加热浸提或超声提取等，费时、费力，耗能较大。本试验以灵芝多糖和浸膏得率为指标，采用正交试验法优化高频电场提取工艺，具有快速、节能、低温提取等特点。

1 仪器与试药

1.1 仪器

LDT-100/4-25.2型中药高压脉冲电场提取装置（长春华迪生物科技开发有限公司）；OSB-2000旋转蒸发器（日本东京理化株式会社）；电子天平ALC-210.4（Sartorius group）；DZKW-D恒温数显水浴锅（河北黄骅市航天仪器厂）；101-3C型烘箱（上海实验仪器厂）；754型紫外可见分光光度计（山东高密彩虹分析仪器有限公司）

1.2 试药

灵芝购于吉林市，经中国农业科学院特产研究所常维春研究员鉴定为赤芝；所用试剂均为分析纯。

2 方法与结果

2.1 正交实验

2.1.1 因素水平设计从安全性和灵芝多糖的特性考虑，采用水为提取溶剂；由于是连续流动进样提取，不需考虑提取温度、提取时间和提取次数的影响；又因为流速与脉冲数成相关，所以影110

响提取的因素主要有：电场强度、脉冲数、料液比。采用L9(34)正交表优化提取条件，重点考察上述3个因素，以浸膏得率和灵芝多糖为考察指标，见表1。

2.1.2 样品制备取灵芝干品，粉碎至80目，分别称取100 g，按L9(34)正交表所列实验因素和实验水平进行试验，所得提取液过滤后减压浓缩至100mL，取2 mL测多糖含量，其他真空干燥至恒重，计算浸膏得率，见表2。

2.1.3 含量测定按文献[7]测定灵芝多糖的含量，结果见表2。

经过表2、表3、表4的直观分析、方差分析和显著性检验结果表明：影响灵芝多糖提取的主次因素为

B>C>A，即脉冲数>料液比>电场强度。最佳提取工艺为A3B2C3，即电场强度20 kv/cm，脉冲数为8，料液比1∶14。影响灵芝浸膏得率的主次因素为A>C>B，即电场强度>料液比>脉冲数。最佳提取工艺为A3B3C3，即电场强度20 kv/cm，脉冲数为10，料液比1∶14。方差分析可知，电场强度、脉冲数和料液比对提取灵芝多糖和灵芝浸膏均无显著影响。

由于A3B2C3和A3B3C3组合并不在上述的正交试验设计里，需另做一组正交试验加以验证。

2.1.4 提取工艺试验验证取灵芝干品，粉碎至80目，分别称取100 g，按A3B2C3和A3B3C3组合进行试验。所得提取液过滤后减压浓缩至100mL，取2 mL测多糖含量，其他真空干燥至恒重，计算浸膏得率。重复

验证试验（n=3），得灵芝多糖含量为 0.416（%生药），RSD= 1.13%。灵芝浸膏得率为6.23（%生药），RSD= 1.47 %。

结果显示：采用此方法提取，3次实验结果中灵芝多糖含量和灵芝浸膏得率均无明显变化。

3 讨论

国外自20世纪初开始利用高压电场对牛奶进行灭菌，以后逐渐发展到对各种食品灭菌[3]。进入21世纪，我国科技工作者将此技术应用于中药提取，并取得一定进展。该技术用于灵芝有效成分提取，具有如下优点：1.提取时间短（1s以内）。2.常温提取，对灵芝活性成分及风味无影响。3.处理均匀，在电场中各部分的物料均受到相同大小场强的处理（电极边缘除外）。4.耗能小，对环境无污染。但是，应当根据需求采取不同的工艺参数，若想得到大量提取物应当以脉冲数为10、电场强度20 kv/cm、料液比1∶14的参数进行提取；如果以灵芝多糖为目标物，则以料液比1∶14、电场强度20 kv/cm、脉冲数为6作为参数进行提取。

该方法稳定、可行、适用于工业化生产，可作为灵芝的提取工艺。