微波輔助熱水浸提法提取香菇多糖

綏化學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）微波輔助熱水浸提法提取香菇多糖的研究學(xué)生姓名：李斌 學(xué) 號： 200850334專 業(yè)： 食品科學(xué)與工程年 級： 2008級一班指導(dǎo)教師： 王廣慧副教授SuihuaUniversityGraduationPaperHotWaterExtractLentinanbyMicrowaveAidedStudentnameStudentnumberStudentnameStudentnumberMajorSupervisingteacher200850334FoodSscienceandEngineeringWangGuanghuiSuihuaUniversity香菇是世界第二大食用菌，也是我國特產(chǎn)之一，在民間素有“山珍”之稱，營養(yǎng)豐富。香菇多糖是從香菇中分離純化的一種葡聚糖，具有抗腫瘤、調(diào)節(jié)免疫、抗病毒、防感染等生物活性。近年來關(guān)于香菇多糖的提取研究很多，如熱水浸提法、稀酸浸提法、稀堿浸提法、酶法提取及超聲法等。1991年，Pare等提出了微波提取的機(jī)理，有報(bào)道使用該技術(shù)提取香菇多糖獲得了成功，證明該方法能夠節(jié)省大量能耗和時(shí)間。本文以香菇多糖為研究對象，采用單因素實(shí)驗(yàn)對香菇多糖的微波提取工藝進(jìn)行了研究，比較了料液比、微波功率和輻射時(shí)間對多糖提取率的影響，并得到了微波法提取香菇多糖的最佳工藝條件為：料液比1:60m乙、微波功率800W，輻射時(shí)間6min，通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，微波法具有節(jié)能、省時(shí)、操作便利和提取率高等特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：香菇多糖；微波；提取AbstractAroundtheworldmushroomisthesecondbiggestediblefungus.Itisalsooneofspecialtyinourcountry.Itisknownas“Mountaindelicacies"sayincivilandrichinnutrition.Lentinanistheseparateandpurifiedglucanfrommushroom.Lentinanhaveanticancer,regulateimmune,antivirus,preventinfectionbiologicalactivity.Inrecentyears,theresearchaboutlentinanextractisalot.Suchashotwaterextraction,diluteacidextraction,dilutealkaliextraction,enzymaticmethodandtheultrasonicmethod.In1991,Pareputforwardthemechanismofmicrowaveextraction.Accordingtothereportheusethetechnologytoextractlentinansucceeded.Itprovethemethodcansavealotofenergyandtime.Thispapertakinglentinanastheresearchobject,usingthesinglefactorexperimenttoresearchthelentinanmicrowaveextractiontechnologyandtheExtractionyieldundertheinfluenceofdifferentliquidratio,powerofmicrowaveandradiationtime.ObtainsTheResult,theBesttechnologicalconditions:Iquidratio1:60mL,Powerofmicrowave800W,Radiationtime6m仍.Throughtheexperimentalresults,microwavemethodisaenergy-saving,time-saving,operationconvenienceandhighextractionyieldmethod.Keyword:Microwave;Microwave;ExtractionTOC\o"1-5"\h\z摘要 I\o"CurrentDocument"Abstract II\o"CurrentDocument"第1章緒論 1\o"CurrentDocument"第1節(jié) 香菇及香菇多糖的概述 1\o"CurrentDocument"第2節(jié)香菇多糖中主要化學(xué)成分 3\o"CurrentDocument"第3節(jié)香菇多糖提取方法研究 4\o"CurrentDocument"第4節(jié)香菇多糖生物活性及應(yīng)用 7\o"CurrentDocument"第5節(jié) 本課題研究目的及意義 9\o"CurrentDocument"第2章微波輔助熱水浸提法提取香菇多糖的研究 9\o"CurrentDocument"第1節(jié)試驗(yàn)材料與設(shè)備 9\o"CurrentDocument"第2節(jié)試驗(yàn)方法 10\o"CurrentDocument"第3節(jié)試驗(yàn)結(jié)果分析 10\o"CurrentDocument"結(jié)論 12\o"CurrentDocument"參考文獻(xiàn) 12致謝 第1章緒論第1節(jié)香菇及香菇多糖的概述香菇素有“山珍之王”之稱，是高蛋白、低脂肪的營養(yǎng)保健食品。我國歷代醫(yī)學(xué)家對香菇均有著名論述。通過現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和營養(yǎng)學(xué)不斷深入研究，香菇的藥用價(jià)值也不斷被發(fā)掘。香菇中麥角甾醇含量很高，對防治佝僂病有效；香菇多糖（住1,3葡聚糖）能增強(qiáng)細(xì)胞免疫能力，從而抑制癌細(xì)胞的生長；香菇含有六大酶類的40多種酶，可以糾正人體酶缺乏癥；香菇中的脂肪所含脂肪酸，對人體降低血脂有益。1.1香菇產(chǎn)業(yè)香菇是僅次于雙孢蘑菇的世界第二大食用菌，長期以來香菇生長在段木上，從播種到采頭潮菇一般需要8?12個(gè)月。20世紀(jì)70年代早期出現(xiàn)了人造菇木栽培法，采用木屑在可滅菌的塑料袋中栽培香菇，從而縮短栽培周期并提高了產(chǎn)量。這種栽培模式在可控環(huán)境中進(jìn)行，并可實(shí)現(xiàn)周年生產(chǎn)。但與傳統(tǒng)栽培模式相比，卻需要較高的能源成本。20世紀(jì)70年代世界最大的香菇生產(chǎn)國是日本，其次是中國和韓國。1974年全球香菇產(chǎn)量估計(jì)在143,000t，其中日本占總產(chǎn)量的94.5%，中國占5.3%，韓國占0.2%。1987年，中國香菇產(chǎn)量達(dá)178,800t，第一次超過日本。從此，中國成為世界香菇的主產(chǎn)國。1990年是中國食用菌生產(chǎn)的歷史轉(zhuǎn)折點(diǎn)，中國食用菌產(chǎn)量第一次超過1,000,000t，其中香菇產(chǎn)量為230，000t。1991年中國香菇產(chǎn)量占世界香菇總產(chǎn)量的60.5%，1997年達(dá)85.1%。從1985?1995年十年香菇產(chǎn)量的比較可以發(fā)現(xiàn)，中國香菇產(chǎn)量增加了1,060%，現(xiàn)在中國已成為世界最大的香菇生產(chǎn)、出口和消費(fèi)國。[1]由于香菇的食用和藥用價(jià)值，香菇已成為世界上發(fā)展速度最快的菇類。經(jīng)過過去十年，在科學(xué)研究的推動下香菇產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，香菇產(chǎn)業(yè)大展宏圖的時(shí)代已經(jīng)到來。盡管目前香菇被認(rèn)為是世界第二大類食用菌，但是可以預(yù)測香菇不久將會成為世界第一大菇類。1.2香菇多糖產(chǎn)業(yè)香菇多糖（Lentina簡稱LNT）是從傘菌科香菇屬的天然香菇子實(shí)體中提取得到的一種叩?1,3葡聚糖）⑵它是一類具有調(diào)節(jié)人體生理機(jī)能、增強(qiáng)免疫力、預(yù)防和治療多種慢性疾病作用的物質(zhì)，尤其是它具有顯著的、獨(dú)特的抗腫瘤活性。70年代初，Shida等用三氯醋酸浸提、甲醇等沉淀從香菇中提取得到三種。?葡聚糖水溶性多糖，首次報(bào)道了香菇中含有抗腫瘤的活性物質(zhì)，并認(rèn)為一種分子量在16000的香菇多糖也具有抗腫瘤活性。80年代以來，香菇多糖的研究更為深入，香菇多糖的提取由子實(shí)體發(fā)展到從深層發(fā)酵香菇菌絲體，對香菇多糖的研究大量轉(zhuǎn)向藥理和臨床實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明香菇多糖具有廣泛的抗腫瘤作用此外，香菇多糖還是治療各種肝炎，特別是慢性遷移肝炎的良好藥物。⑶目前，香菇多糖是市場上常見的醫(yī)藥和保健用品。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展和香菇多糖研究的不斷深入，科學(xué)家們已經(jīng)開始在基因水平探討香菇多糖生物活性的機(jī)制。多糖生物活性與結(jié)構(gòu)問的關(guān)系的研究還落后于核酸與蛋白質(zhì)的研究。目前主要集中在香菇中。一（1—3）—D—葡聚糖的研究上，其他多糖組分與生物活性之間的關(guān)系還有待進(jìn)一步的明確。目前多糖的提取率普遍不高，提高香菇多糖的提取率已成為多糖產(chǎn)品開發(fā)需要解決的一個(gè)關(guān)鍵問題。不僅可以考慮將多種提取手段結(jié)合起來優(yōu)化提取工藝，還可以通過遺傳育種、基因重組、物種誘變等手段選育出高產(chǎn)多糖的香菇菌株，提高香菇的多糖含量，以增加多糖的提取率，降低生產(chǎn)成本。今后對lentinan和其他活性類多糖的研究主要著重于3個(gè)方面：（1）多糖生物活性的生理機(jī)制的探索。雖然研究和發(fā)表的文章很多，但其機(jī)理還沒有完全搞清楚，需要作進(jìn)一步的探究；（2）多糖構(gòu)效關(guān)系的研究。多糖是一種承載著巨大構(gòu)相變量的生物大分子，可以傳遞細(xì)胞之間海量的生物信息，要完全闡明這個(gè)關(guān)系，單憑生物學(xué)的手段是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有通過物理、計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)、化學(xué)等綜合手段的應(yīng)用，才能獲得突破性的進(jìn)展和成果，這也必將對21世紀(jì)生命科學(xué)產(chǎn)生巨大的影響；（3）研究通過化學(xué)手段對多糖分子進(jìn)行改性，使其具有更多的生物活性或者強(qiáng)化已有的生物活性，能夠更廣泛地應(yīng)用于臨床。囹第2節(jié)香菇中主要化學(xué)成分香菇是一種高強(qiáng)白、低脂肪的無毒健康食品。據(jù)分析，干香菇食用部分占72%,每100g食用部分中含水13g、脂肪1.8g、碳水化合物54g、粗纖維7.8&、灰分4、鈣124mg、磷415mg、鐵25.3mg、維生索B10.07mg、維生素B21.13mg。鮮香菇除含水85%?90%外，固形物中含粗蛋白19.9%，粗脂肪4%，可溶性無氮物質(zhì)67%，粗纖維7%，灰分3%。⑸另外，十香菇的水浸出物中含亮氨酸、纈氨酸、天門冬氨酸等氨基酸和天門冬素、膽堿、腺嘌吟及微量三甲胺；碳水化合物中以半纖維素居多，主要成分是甘露醇、海藻糖和菌糖、葡萄糖、戊聚糖、糖原、甲基戊聚糖等；脂肪主要是不飽和的脂肪酸如亞油酸等。2.1香菇多糖香菇多糖(簡稱LNT)是從真菌香菇子實(shí)體中提取分離純化獲得的均一組分的多糖。它有很多種，分子式為(C6H10O5)n，分子量從16000到上百萬不等，且分子量達(dá)不到4萬的基本沒有活性。LNT具有1-3—0—D—葡萄精糖鏈，在主鏈中葡萄糖的C6位上含有支點(diǎn)(每5個(gè)D—葡萄糖有2個(gè)支點(diǎn))，其側(cè)鏈?zhǔn)怯?—D—(一6)和0—D—(1-3)鏈相連的D—葡萄糖聚合體組成，在側(cè)鏈中也含有少數(shù)內(nèi)部0—D—(1-6)鏈。此外，抗腫瘤LNT的主體旋光結(jié)構(gòu)十分重要，LNT的二級或三級結(jié)構(gòu)比一級結(jié)構(gòu)更具免疫活性的觀點(diǎn)已成為共識。另外，LNT還有D—葡萄糖、D—半乳糖、D—甘露醇、L—阿拉伯糖及D一木糖等成分。2.2香菇嘌吟香菇嘌吟也叫香菇素、香菇太生，分子式為：C9H1lN504,分子量為：253,化學(xué)名：2(R)，3(R)一二羥基一4—(9一腺嘌吟)丁酸。另外，香菇嘌吟主要有4種空間異構(gòu)體，天然香菇嘌吟即為其中之一。2.3核酸香菇中核酸包括環(huán)磷酸腺苷、環(huán)磷酸鳥苷、環(huán)磷酸胞苷，其孢子提取物雙鏈核糖核酸具有明顯藥理作用。2.4氨基酸、微量礦質(zhì)元素及多種酶香菇中含有18種氨基酸，其中7種屬人體需氯基酸，故常食香菇，可吸收人體所需的營養(yǎng)，提高機(jī)體免疫力，對促進(jìn)人體健康起著積極的作用。⑹香菇也含有豐富微量元素，其中鈣、鎂等含量較其他元素高。［7］此外，香菇里還含有30多種酶，有利于人體新陳代謝，可預(yù)防人體因缺酶引起的各種疾病，是補(bǔ)充人體酶缺乏的獨(dú)特食品。2.5維生素香菇中含多種維生素，如維生素D2、B1、B2、B12、C、PP（尼克酸）。其中香菇中含大量的麥角甾醇（又稱維生素D原），其含量為128個(gè)國際單位，經(jīng)紫外線照射變?yōu)榫S生素D2,含量增到1000個(gè)國際單位香菇作為維生素D2的供給源，占有重要的地位，所以香菇是抗佝僂病的重要食物之一。2.6其他成分香菇的香味成分主要是香菇酸分解生成的香菇精，其鮮味成分是一類水溶性物質(zhì)，主要成分是5—GMP、5—AMP、5’一UMP等核酸構(gòu)成成分。㈤第3節(jié)香菇中多糖的提取方法研究3.1香菇中多糖的提取方法香菇中多糖的提取方法有很多，其中包括：熱水浸提法、烯酸（堿）浸提法、酶解法、微波法、超聲波提取法、深層發(fā)酵培養(yǎng)提取法。3.1.1熱水浸提法這低提取液的固形物含量，不利于以后的分離且加重了工業(yè)生產(chǎn)中的后續(xù)工藝，一是最早采用的一種傳統(tǒng)方法：香菇多糖溶于水熱水浸提時(shí)，香菇組織細(xì)胞膨破裂，多糖成分浸出。熱水浸提香菇多糖，浸提時(shí)的料液比、溫度、時(shí)問pH、醇析時(shí)的乙醇添加倍數(shù)及提取次數(shù)是影響多糖得率的主要因素。對料液比而言，若加水太少，提取不徹底；加水太多，容易降般為1:20左右。對溫度來說，隨著提取溫度的升高，粗多糖得率逐漸升高，在80%—95%時(shí)達(dá)到高峰，再提高度時(shí)，粗多糖得率升高趨勢趨于平緩，考慮到高溫會破壞多糖的結(jié)構(gòu)，影響其生物活性，同時(shí)高溫提取對工業(yè)化生產(chǎn)的設(shè)備要求更嚴(yán)格。而對醇析時(shí)提取液的乙醇濃度來說。隨著其逐漸升高。多糖得率亦逐漸增加。但乙醇濃度達(dá)到75%后再繼續(xù)添加乙醇。對粗多糖得率的影響不大。所以提取液的乙醇濃度最好不超過75%。[9]3.1.2稀酸（堿）浸提法從香菇中提取多糖的提取劑有：酸液、堿液、酶及熱水等，提取劑為酸（堿）時(shí)，即所謂的酸（堿）提取法。該法提取香菇多糖也受多方面因素的影響：酸（堿）溶液的濃度、作用時(shí)間等、一般情況下。0.4mol/L的HC1溶液在40°C—60。。范圍內(nèi)，多糖得率較高。需注意，香菇多糖的提取應(yīng)避免在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液中進(jìn)行，否則極易造成香菇多糖中糖苷鍵斷裂及構(gòu)象變化而形成較多單糖，影響多糖得率，因此香菇多糖較少采用此法提取。[10]3.1.3酶解法香菇細(xì)胞壁主要由纖維素、果膠等組成，細(xì)胞膜主要由蛋白質(zhì)和磷脂組成，因此我們可以用具有專一性和高效性的酶，如纖維素酶、果膠酶、蛋白酶等來提取香菇多糖。酶解法就是指在浸提的過程中加入相應(yīng)的酶來水解纖維素、果膠、蛋質(zhì)分子等，以使多糖從細(xì)胞中分離出來。此環(huán)節(jié)影響多糖得率的主要因素有：酶用量、酶作用時(shí)間、作用溫度和pH。酶的用量太少，不能徹底水解香菇細(xì)胞壁中的纖維素、果膠和細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)，從而不能使多糖從細(xì)胞里更好的分離出來，降低多糖提取率；酶太多，多糖量增加趨勢趨于平緩，而造成原料的浪費(fèi)酶制的作用時(shí)間也要適宜，過短，酶不能充分水解纖維素、果膠、蛋白質(zhì)等，使得多糖得率降低；過長，多糖的量不會繼續(xù)增加，同時(shí)浪費(fèi)時(shí)間，造成生產(chǎn)上的不必要浪費(fèi)。眾所周知，溫度和DpH值會極大的影響酶的活性，高溫、過酸、過堿，都會使酶失去活性，這些都不利于酶活性的發(fā)揮。除以上因素外，酶的類別和向預(yù)處理液加入不同酶的先后順序也會影響香菇多糖的得率。一般情況下，復(fù)合酶解法是一種較好的提取法，很有發(fā)展前景。［11］3.1.4微波法提取香菇多糖微波提取法是一種新型提取法，由于溶劑及細(xì)胞液吸收微波能，微波射線輻射于溶劑并透過細(xì)胞壁內(nèi)部時(shí)，細(xì)胞內(nèi)部溫度升高壓力增大，當(dāng)壓力超過細(xì)胞的承受能力時(shí)，細(xì)胞壁破裂，位于細(xì)胞內(nèi)部的多糖就從細(xì)胞中釋放出來。［12］在微波法提取多糖的實(shí)驗(yàn)中，影響多糖提取率的主要因素有：微波功率、提取時(shí)間以及提取次數(shù)等。隨著微波功率的提高，加熱速度增大，分子運(yùn)動速度加快，滲透、擴(kuò)散及溶解速度加快；同時(shí)，高功率的微波引起細(xì)胞內(nèi)部的結(jié)構(gòu)變化，加速香姑多糖由外層細(xì)胞轉(zhuǎn)移到溶液中。所以，隨著提取功率的升高香菇多糖的得率升高，當(dāng)功率超過40%時(shí)，多糖增加趨勢趨于平緩；當(dāng)功率達(dá)到60%左右時(shí)，多糖部分會被碳化。［13］微波提取香菇多糖的操作還是比較簡單，最主要是該法節(jié)能，省時(shí)，而且得率高，比較符合現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)新趨勢，具有廣闊的發(fā)展前景。但目前該工藝距大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)還有很大差距，缺乏可靠的工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，且微波對多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)、生物活性、藥理特性的影響還有待進(jìn)一步進(jìn)行深入的研究。3.1.5超聲波提取法香菇多糖的超聲波提取是利用超聲波的空化作用分散破壞植物組織，加速植物多糖成分的浸出提??；另外超聲波產(chǎn)生的機(jī)械振動、乳化和擊碎效應(yīng)等也能加速多糖成分的擴(kuò)散釋放并充分與溶劑混合，提高香菇多糖的得率。另外，超聲波破碎過程是一個(gè)物理過程，浸提過程中無化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，被浸提的多糖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不會發(fā)生變化。所以用超聲波提取香菇多糖可大大地縮短提取時(shí)間，減少料液比和降低提取液的粘度，而提取液粘度的降低有利于超濾分離時(shí)降低濃差極化的影響，從而提高多糖得率。Ml3.1.6深層發(fā)酵培養(yǎng)提取法目前，香菇多糖主要從香菇子實(shí)體中提取。人工培養(yǎng)香菇子實(shí)體，生產(chǎn)周期長達(dá)半年以上，而深層培養(yǎng)發(fā)酵法獲得香菇菌絲體和香菇多糖，生產(chǎn)周期將縮短至一周左右;一般從鮮香菇中提取多糖，得率為6.9%左右，從十香菇中提取多糖，得率是6.72%左右，差異不大；而香菇菌絲體的多糖得率卻明顯高于香菇子實(shí)體，達(dá)7.3%左右。因此在工業(yè)生產(chǎn)中，此法很具競爭優(yōu)勢。其發(fā)酵工藝及主要提取過程：香菇保藏菌種一斜面母鐘一搖瓶菌種一種子罐培養(yǎng)液一發(fā)酵液一［上清液(胞外多糖)［菌絲體(胞內(nèi)多糖)多糖的后續(xù)提取工藝同一般方法，只是胞外多糖提取時(shí)，其濃縮液要進(jìn)行透析處理，其他各步驟基本相同?？傊摲ㄉa(chǎn)周期大為縮短，在市場競爭中占據(jù)很大優(yōu)勢，符合現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)方式。香菇發(fā)酵較細(xì)菌，放線菌，酵母菌發(fā)酵時(shí)間長，極易感染雜菌，因此，工藝全過程的無菌控制是深層發(fā)酵培養(yǎng)成敗的關(guān)鍵。［15］第4節(jié)香菇多糖的活性及應(yīng)用香菇多糖是從優(yōu)質(zhì)香菇子實(shí)體中提取的有效活性成分，香菇多糖中的活性成分是具有分支的。一(1—3)—D一葡聚糖，主鏈由0—(1—3)連接的葡萄糖基組成，沿主鏈隨機(jī)分布著由0—(1—6)連接的葡萄糖基，呈梳狀結(jié)構(gòu)。研究表明香菇的活性多糖成分0—(1—3)—D—葡聚糖對抑制異源的、同源的、甚至是遺傳性的腫瘤都有效。4.1香菇多糖的生物活4.1.1香菇多糖的抗腫瘤活性香菇多糖具有抗腫瘤作用，它沒有化療藥物的毒副作用。香菇多糖進(jìn)入抗體后誘導(dǎo)產(chǎn)生一種具有免疫活性的細(xì)胞因子，在這些細(xì)胞因子的綜合作用下，機(jī)體免疫系統(tǒng)增強(qiáng)，對腫瘤細(xì)胞起防御與殺傷作用。［16］香菇多糖通過激活巨噬細(xì)胞，增強(qiáng)抗體依賴性細(xì)胞誘導(dǎo)的細(xì)胞毒(ADDC)，發(fā)揮抗腫瘤活性；此外，香菇多糖還能使腫瘤部位的血管擴(kuò)張和出血，導(dǎo)致腫瘤出血壞死和完全退化。4.1.2香菇多糖的免疫調(diào)節(jié)香菇多糖的免疫調(diào)節(jié)作用是其生物活性的重要基礎(chǔ)。香菇多糖是典型的T細(xì)胞激活劑，促進(jìn)白細(xì)胞介素的產(chǎn)生，還能促進(jìn)單核巨噬細(xì)胞的功能，被認(rèn)為是一種特殊免疫增強(qiáng)劑。其免疫作用特點(diǎn)在于它能促進(jìn)淋巴細(xì)胞活化因子(LAE)的產(chǎn)生，釋放各種輔助性T細(xì)胞因子，增強(qiáng)宿主腹腔巨噬細(xì)胞吞噬率，恢復(fù)或刺激輔助性T細(xì)胞的功能。［17］另外，香菇多糖還能促進(jìn)抗體生成，抑制巨噬細(xì)胞釋放。［18］4.1.3香菇多糖的抗病毒活性日本石田博士研究認(rèn)為，香菇含有一種雙鏈核糖核酸，能刺激人體網(wǎng)狀細(xì)胞及白血球釋放干擾素，而干擾素具有抗病毒作用。香菇菌絲體提取物可抑制細(xì)胞的吸附皰疹病毒，從而防治單純皰疹病毒、巨細(xì)胞病毒引起的各類疾病。英國從培養(yǎng)的香菇菌絲體中提取到一種物質(zhì)，可使因艾滋病病毒感染的T淋巴細(xì)胞復(fù)原，刺激巨噬細(xì)胞，有助于產(chǎn)生抗體治療艾滋病，且安全無副作用。近年來，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)硫酸化香菇多糖具有抗艾滋病病毒（HIV）的活性，可干擾反轉(zhuǎn)錄病毒及其他病毒的吸附和侵入。日本學(xué)者報(bào)道，從香菇子實(shí)體中獲得的一種具有良好抗腫瘤作用的葡聚糖的硫酸化衍生物可抑制HIV的活性。4.1.4香菇多糖抗感染作用據(jù)報(bào)道，香菇多糖能提高巨噬細(xì)胞功能。香菇多糖對Abelson病毒、12型腺病毒及流感病毒感染均有抑制作用，是治療各種肝炎特別是慢性遷移型肝炎的良好藥物。[19]4.2香菇多糖的應(yīng)用4.2.1香菇多糖在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用香菇多糖在治療胃癌、結(jié)腸癌、肺癌等方面具有良好療效。作為免疫輔助藥物，香菇多糖主要用來抑制腫瘤的發(fā)生、發(fā)展與轉(zhuǎn)移，提高腫瘤對化療藥物的敏感性，改善患者的身體狀況，延長其壽命。[20]香菇多糖與化療劑聯(lián)合使用，有減毒、增效的作用?；熕幬餁[瘤細(xì)胞的選擇性較差，對正常細(xì)胞也具有殺傷作用，產(chǎn)生毒副作用，造成化療不能按期按量進(jìn)行;由于化療的劑量不足，常引起腫瘤細(xì)胞的耐藥性，成為難治性癌癥，影響療效?；熯^程中服用香菇多糖，可以增強(qiáng)化療的療效，并減輕化療的毒性作用；同時(shí)，化療過程中患者的白細(xì)胞下降的發(fā)生率、胃腸毒性、肝功能損害及嘔吐的發(fā)生明顯降低。這充分說明了香菇多糖與化療并用可以增效、減毒，并增強(qiáng)患者機(jī)體的免疫功能。香菇多糖配合其他藥物治療慢性乙型肝炎，可提高乙肝病毒標(biāo)志物的轉(zhuǎn)陰作用，減少抗病毒藥物的副作用。此外，香菇多糖可用于治療結(jié)核桿菌感染。4.2.2多糖在保健食品領(lǐng)域的應(yīng)用香菇多糖是一種特殊的生物活性物質(zhì)，是一種生物反應(yīng)增強(qiáng)劑和調(diào)節(jié)劑，它能增強(qiáng)體液免疫和細(xì)胞免疫功能。香菇多糖的抗病毒作用機(jī)制可能在于其提高感染細(xì)胞免疫力，增強(qiáng)細(xì)胞膜的穩(wěn)定性，抑制細(xì)胞病變，促進(jìn)細(xì)胞修復(fù)等功能。同時(shí)，香菇多糖還具有抗逆轉(zhuǎn)錄病毒活性。因此，香菇多糖是一種有待開發(fā)的抗流感的保健食品。第5節(jié)本課題研究目的及意義香菇化學(xué)成分豐富，藥理作用顯著.是目前最有開發(fā)前途的功能食品和藥品資源之一。尤其是香菇多糖具有多方面的藥理活性，藥食兼用，其毒副作用小，療效高，極具深入研究和開發(fā)前景。中國作為世界最大的香菇生產(chǎn)、出口和消費(fèi)國。應(yīng)對其提取工藝進(jìn)行深入研究，從而選出最佳提取方法。，應(yīng)用微波加熱提取手段，能夠顯著縮短萃取時(shí)間,較大程度地提高多糖的萃取效率。水溶性多糖微波輔助提取法與其他方法相比，提取時(shí)間短，提取率也高。微波輔助熱水浸提法提取香菇多糖不論在節(jié)能、高效還是在操作方面都具有優(yōu)越性。本研究利用微波輔助熱水浸提法提取香菇多糖，探討其最佳工藝條件，以期能為香菇多糖的開發(fā)應(yīng)用提供理論依據(jù)。第2章微波輔助熱水浸提法提取香菇多糖的研究第1節(jié)實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備1.1試驗(yàn)材料香菇綏化市農(nóng)田采集，自然晾十，粉碎。蒸餾水、5%三氯乙酸、95%乙醇、無水乙醇等1.2試驗(yàn)設(shè)備微波爐：MideaEG823LC-NSSHB-III型循環(huán)水式多用真空泵，鄭州長城科工貿(mào)有限公司；DK-98-IIA型電熱恒溫水浴鍋，天津市泰斯特儀器有限公司；TDL-60B-B型臺式低俗離心機(jī)；湖南星科科學(xué)儀器有限公司；JY92-IIDN型超聲波細(xì)胞粉碎儀，寧波新芝生物科技股份有限公司；752型紫外分光光度計(jì)，上海菁華科技儀器有限公司；FA2104型電子天平，上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；JY501型電子天平，上海衡平儀器儀表廠；玻璃儀器氣流烘干器，鞏義市領(lǐng)科儀器廠；QL-861型漩渦混合機(jī)；FW100型高速萬能粉碎機(jī)，天津市泰斯特儀器有限公司；第2節(jié)試驗(yàn)方法2.1香菇中多糖的提取工藝流程香菇一除雜、干燥、粉碎一稱取香菇粉1g-按一定料液比溶解一微波處理一80。。熱水浸提60min-過濾，濾液用70。。水浴濃縮到原體積1/2-5%三氯乙酸溶液反復(fù)脫蛋白-3000rpm離心10min-取上清液與95%乙醇按體積比1:3混合，醇沉12h-3000rpm離心10min-取沉淀，無水乙醇洗滌2?3次，60°C蒸餾水溶解并定容到100mL2.2檢測方法2.2.1香菇多糖含量的測定苯酚一硫酸法：精確稱取20mg標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖定容在500mL容量瓶中，得到葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別取0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6及1.8mL,各以蒸餾水補(bǔ)至2.0mL，然后加入6%苯酚1.0mL及濃硫酸5.0mL，搖勻冷卻，室溫放置20min以后于490nm測光密度，以2.0mL水按同樣顯色操作為空白，測得標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程為：y=0.0071x-0.0049，R2=0.9902；式中：y為波長490nm下的光密度值；x為多糖微克數(shù)（瞄）。2.2.2還原糖含量的測定DNS法：分別取葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液（1mg/mL）0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0于25mL試管中，分別準(zhǔn)確加入DNS試劑2mL，沸水浴加熱2min，流水冷卻，用蒸餾水補(bǔ)至15mL在540nm下測光密度值，測得標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程為：y=0.001x+0.0658,R2=0.998；式中：y為波長540nm下的吸光度；x為多糖微克數(shù)（瞄）。2.2.2多糖提取率的計(jì)算多糖=總糖-還原糖多糖提取率（％）=多糖量/子實(shí)體十重X100%第3節(jié)試驗(yàn)結(jié)果分析1.1固液比對多糖得率的影響固定微波功率400W，微波作用時(shí)間12min，分別設(shè)置料液比1:20、1:30、1:40、1:50、1:60進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果見圖1。固液比/(mL/g)圖2-1固液比對多糖提取率的影響從圖1可看出，固液比為1g：60mL時(shí)多糖得率最高。當(dāng)固液比較小時(shí)因用水量較少，平衡時(shí)提取不完全而導(dǎo)致多糖得率較低；固液比增加，在一定程度上可提高傳質(zhì)推動力。故選取固液比1g：60mL為最佳條件。1.2微波作用功率對多糖得率的影響固定固液比1g:60mL，微波作用時(shí)間10min，分別在微波功率80W、240W、400W、640W、800W進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果見圖2。微波功率/W圖2-2微波功率對多糖提取率的影響從圖2的曲線可看出，作用功率升高，料液升溫快，固液傳質(zhì)速率大，多糖得率升高，因此選用微波作用功率800W為最佳條件。1.3微波作用時(shí)間對多糖得率的影響固定固液比1g：60mL,微波輻射功率800W，微波分別處理6min、8min、10min、12min、14min進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果見圖3。微波作用時(shí)間/min圖2-3微波作用時(shí)間對多糖提取率的影響圖3可看出，微波輻射6min時(shí)多糖得率最高。微波輻射加熱效率高，對細(xì)胞壁的破碎作用大，加快了多糖溶出速率。超過6min，多糖可能產(chǎn)生降解現(xiàn)象而導(dǎo)致得率降