多糖的提取分離方法

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1、1.多糖的提取方法生物活性多糖主要有真菌多糖、植物多糖、動(dòng)物多糖3大類(lèi)。多糖的提取首先要根據(jù)多糖的存在形式及提取部位，決定在提取之前是否做預(yù)處理。動(dòng)物多糖和微生物多糖多有脂質(zhì)包圍，一般需要先加入丙酮、乙醚、乙醇或乙醇乙醚的混合液進(jìn)行回流脫脂，釋放多糖。植物多糖提取時(shí)需注意一些含脂較高的根、莖、葉、花、果及種子類(lèi)，在提取前，應(yīng)先用低極性的有機(jī)溶劑對(duì)原料進(jìn)行脫脂預(yù)處理，目前多糖的提取方法主要有溶劑提取法、生物提取法、強(qiáng)化提取法等。1．1溶劑法1．1．1水提醇沉法水提醇沉法是提取多糖最常用的一種方法。多糖是極性大分子化合物，提取時(shí)應(yīng)選擇水

2、、醇等極性強(qiáng)的溶劑。用水作溶劑來(lái)提取多糖時(shí)，可以用熱水浸煮提取，也可以用冷水浸提滲濾，然后將提取液濃縮后，在濃縮液中加乙醇，使其最終體積分?jǐn)?shù)達(dá)到70%左右，利用多糖不溶于乙醇的性質(zhì)，使多糖從提取液中沉淀出來(lái)，室溫靜置5h，多糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和得率均較高。影響多糖提取率的因素有：水的用量、提取溫度、浸提固液比、提取時(shí)間以及提取次數(shù)等。水提醇沉法提取多糖不需特殊設(shè)備，生產(chǎn)工藝成本低，安全，適合工業(yè)化大生產(chǎn)，是一種可取的提取方法。但由于水的極性大，容易把蛋白質(zhì)、苷類(lèi)等水溶性的成分浸提出來(lái)，從而使提取液存放時(shí)腐敗變質(zhì)，為后續(xù)的分離帶來(lái)困難，且該

3、法提取比較耗時(shí)，提取率也不高。1．1．2酸提法為了提高多糖的提取率，在水提醇沉法的基礎(chǔ)上發(fā)展了酸提取法。如某些含葡萄糖醛酸等酸性基團(tuán)的多糖在較低pH值下難以溶解，可用乙酸或鹽酸使提取液成酸性，再加乙醇使多糖沉淀析出，也可加入銅鹽等生成不溶性絡(luò)合物或鹽類(lèi)沉淀而析出。由于H＋的存在抑制了酸性雜質(zhì)的溶出，稀酸提取法提取得到的多糖產(chǎn)品純度相對(duì)較高，但在酸性條件下可能引起多糖中糖苷鍵的斷裂，且酸會(huì)對(duì)容器造成腐蝕，除弱酸外，一般不宜采用。因此酸提法也存在一定的不足之處。1．1．3堿提法多糖在堿性溶液中穩(wěn)定，堿有利于酸性多糖的浸出，可提高多糖的收

4、率，縮短提取時(shí)間，但提取液中含有其它雜質(zhì)，使粘度過(guò)大，過(guò)濾困難，且浸提液有較濃的堿味，溶液顏色呈黃色，這樣會(huì)影響成品的風(fēng)味和色澤。1．1．4超臨界流體萃取法超臨界流體萃取技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新的提取分離技術(shù)。超臨界流體是指物質(zhì)處于臨界溫度和臨界壓力以上時(shí)的狀態(tài)，這種流體兼有液體和氣體的特點(diǎn)，密度大，粘稠度小，有極高的溶解，滲透到提取材料的基質(zhì)中，發(fā)揮非常有效的萃取功能。而且這種溶解能力隨著壓力的升高而增大，提取結(jié)束后，再通過(guò)減壓將其釋放出來(lái)，具有保持有效成分的活性和無(wú)溶劑殘留等優(yōu)點(diǎn)。由于CO2的超臨界條件（TC＝304．6℃，

5、Tp＝7．38MPa）容易達(dá)到，常用于超臨界萃取的溶劑，在壓力為8～40MPa時(shí)的超臨界CO2足以溶解任何非極性、中極性化合物，在加入改性劑后則可溶解極性化物。該法的缺點(diǎn)是設(shè)備復(fù)雜，運(yùn)行成本高，提取范圍有限。1．2酶解法1．2．1單一酶解法單一酶解法指的是使用一種酶來(lái)提取多糖，從而提高提取率的生物技術(shù)。其中經(jīng)常使用的酶有蛋白酶、纖維素酶等。蛋白酶對(duì)植物細(xì)胞中游離的蛋白質(zhì)具有分解作用，使其結(jié)構(gòu)變得松散；蛋白酶還會(huì)使糖蛋白和蛋白聚糖中游離的蛋白質(zhì)水解，降低它們對(duì)原料的結(jié)合力，有利于多糖的浸出。1．2．2復(fù)合酶解法復(fù)合酶解法采用一定比例的

6、果膠酶、纖維素酶及中性蛋白酶，主要利用纖維素酶和果膠酶水解纖維素和果膠，使植物組織細(xì)胞的細(xì)胞壁破裂，釋放細(xì)胞壁內(nèi)的活性多糖，多糖釋放的多少和復(fù)合酶的加入量、酶解溫度、酶解時(shí)間、酶解pH值有直接的關(guān)系。酶解法提取的實(shí)質(zhì)是通過(guò)酶解反應(yīng)強(qiáng)化傳質(zhì)過(guò)程。此法具有條件溫和、雜質(zhì)易除和得率高等優(yōu)點(diǎn)。1．3物理強(qiáng)化法1．3．1微波輔助提取法微波萃取是高頻電磁波穿透萃取媒質(zhì)，到達(dá)被萃取物料的內(nèi)部，能迅速轉(zhuǎn)化為熱能使細(xì)胞內(nèi)部溫度快速上升，細(xì)胞內(nèi)部壓力超過(guò)細(xì)胞壁承受力，細(xì)胞破裂，細(xì)胞內(nèi)有效成分流出，在較低的溫度下溶解于萃取媒質(zhì)，通過(guò)進(jìn)一步過(guò)濾和分離，獲得

7、萃取物料。微波輔助提取多糖和其他的萃取方法比較，微波萃取效率高，操作簡(jiǎn)單，且不會(huì)引入雜質(zhì)，多糖純度高，能耗小，操作費(fèi)用低，符合環(huán)境保護(hù)要求，是很好的多糖提取方法。1．3．2超聲波輔助提取法超聲波提取是利用超聲波的機(jī)械效應(yīng)、空化效應(yīng)及熱效應(yīng)。機(jī)械效應(yīng)可增大介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)速度及穿透力，能有效的破碎生物細(xì)胞和組織，從而使提取的有效成分溶解于溶劑之中；空化效應(yīng)使整個(gè)生物體破裂，整個(gè)破裂過(guò)程在瞬間完成，有利于有效成分的溶出；熱效應(yīng)增大了有效成分的溶解速度，這種熱效應(yīng)是瞬間的，可使被提取成分的生物活性盡量保持不變；此外，許多次級(jí)效應(yīng)也能促進(jìn)提取材料

8、中有效成分的溶解，提高了提取率。超聲波提取與水煮法醇沉法相比，萃取充分，提取時(shí)間短；與浸泡法相比，提取率高。1．3．3高壓脈沖法高壓脈沖法是對(duì)兩電極間的流態(tài)物料反復(fù)施加高電壓的短脈沖（典型為20～80kV/cm）進(jìn)行處理，作用機(jī)理有多