一种天然抗氧化剂金福菇多糖的制备方法转让专利

申请号 : CN201210014537.4

文献号 : CN102603908B

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发明人 : 陈彦王翠王瑞君胡美丽段培鲁翟天龙

申请人 : 安徽大学

摘要 :

本发明公开了一种天然抗氧化剂金福菇多糖的制备方法,其包括以下步骤:将金福菇烘至恒重,粉碎,过筛;然后将所得粉末热水浸提,提取液旋转蒸发浓缩,离心取上清液;最后将所得上清液浓缩,醇沉,离心,取沉淀物,冷冻干燥,得金福菇粗多糖。提取获得的金福菇多糖是抗氧化活性较高的天然产物,对邻苯三酚自氧化体系产生的•O2-有明显的清除作用,特别是组分TL-3,当浓度为500μg/mL时,清除率可达到75.6%,仅比Vc低15.4个点,可作为天然无毒抗氧化剂,应用于食品、医药和化妆品等领域。

权利要求 :

1.一种天然抗氧化剂金福菇多糖TL-3的制备方法,其特征在于包括以下步骤: (1)将样品金福菇烘至恒重,粉碎,过0.55mm筛;

(2)称取步骤(1)所得粉末,在80-90℃温度的热水中浸提2-4h,料液比1:10-40,提取液浓缩后,3300-3800r/min离心18-22min,取上清液;

(3)将步骤(2)所得上清液浓缩至原体积的1/9-1/10,然后加入3.8-4.2倍体积的无水乙醇沉淀过夜,3300-3800r/min离心18-22min,收集沉淀物,冷冻干燥,得金福菇粗多糖;

(4)将步骤(3)所得金福菇粗多糖加入到18-22倍质量的蒸馏水溶解,按体积比1:1加入Sevag试剂,剧烈震荡25-35min,3300-3800r/min离心18-22min,取上清液,浓缩、冷冻干燥得固体金福菇多糖;

(5)将步骤(4)所得固体金福菇多糖配成10%的溶液,用DEAE-Sephorase F.F凝胶柱纯化,上样量为10ml,0—1mol/LNaCl溶液梯度洗脱,流速为1ml/min,自动部分收集器收集3

洗脱液,苯酚—硫酸法跟踪检测,经3.5×10Da的透析袋透析后,浓缩、冷冻干燥得到纯化的金福菇多糖TL-1;

(6)将步骤(5)所得固体金福菇多糖配成0.1%的溶液,过0.22um的过滤膜,用Superdex 200层析柱分离,0.02mol/L PBS洗脱,流速1ml/min,波长215nm紫外检测,同时3

用苯酚-硫酸跟踪检测,收集的含糖组分用3.5×10Da的透析袋透析脱盐,透析液浓缩、冷冻干燥得两个金福菇多糖组分TL-2和TL-3;HPLC法测定其金福菇多糖TL-3分子量为3

4.22×10Da;经HPLC测定其单糖组成及摩尔比为阿拉伯糖:甘露糖:葡萄糖:半乳糖=15.1﹕2.3﹕3.7﹕1.8。

2.根据权利要求1所述的天然抗氧化剂金福菇多糖TL-3的制备方法,其特征在于:金福菇纯多糖TL-3对邻苯三酚自氧化体系产生的超氧阴离子自由基有清除作用,当浓度为

500μg/mL时,清除率为75.6%;金福菇多糖TL-3对小鼠红细胞溶血MEH和丙二醛MDA的产生也有抑制作用。

说明书 :

一种天然抗氧化剂金福菇多糖的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种天然抗氧化剂金福菇多糖的制备方法,属于食品加工领域。

背景技术

[0002] 真菌因其营养和药用价值一直备受关注,目前已有多种具有药理作用的化合物从真菌中分离出来(如香菇多糖)。多糖在机体免疫调节、增强细胞抗肿瘤、抗氧化活性等方面具有重要的生物活性。大量研究证明,真菌多糖大多具有抗氧化活性,如:木耳多糖(Mau,2001),冬虫夏草多糖(S.P.Li,2006),灵芝多糖(Jing Xu,2009)等。真菌多糖的研究与应用已渗入到医药、食品、化妆品和饲料等多种领域,多糖研究已成为目前生命科学中最活跃的研究热点之一。
[0003] 金福菇(Tricholoma lobayense Heim.)又名大白口蘑,属担子菌亚门层菌纲伞菌属口蘑科(白蘑科),是一种发生于炎热季节的高温型正处于开发中的珍稀食用菌。金福菇在国内商品名称有洛巴伊口磨、洛巴口磨、大口磨等,法国真菌学家Heim最早发现于非洲,并于1970年定名。其子实体肥厚嫩白,味微甜、脆嫩而鲜美,耐贮性好,适于鲜销和干制加工,深受市场青睐,具有较好的开发价值。
[0004] 目前这种食用菌在台湾售价不菲;日本近年也开始批量试种并投入市场,其商品名为白色松茸,金福菇子实体硕大,菌肉肥厚嫩白。有关专家指出,近年内金福菇将会发展成我国食用菌的主导产品。国外专家也认为:“在热带、亚热带国家,金福菇的商业性栽培有光明的前景”。
[0005] 金福菇营养丰富,据分析每公斤干品中含蛋白质27.56%、总糖38.44%、粗脂肪9.58%、粗纤维8.20%。F.Liu(Gen.Pharmac.1996)通过体内外抑瘤实验表明金福菇糖蛋白具有免疫调节及抗肿瘤活性;H.X.Wang(Comp.Biochem.Physiol.Part B.2000)阐述了金福菇提取物30kDa蛋白具有抑制体外翻译的活性;而有关金福菇多糖抗氧化活性的研究尚未见有文献报道。本发明是从金福菇中提取得到了几种天然多糖组分,对其进行抗氧化活性研究发现:其中一个金福菇天然多糖组分TL-3具有很高的抗氧化活性,对超氧阴离子的清除能力与Vc几乎在同一个水平,具有重要的学术价值和广阔的商业化应用前景。

发明内容

[0006] 本发明目的在于提供了一种天然抗氧化剂金福菇多糖的提取方法,并对其抗氧化活性进行检测,发现一个抗氧化活性高的金福菇多糖组分,可作为一种天然的抗氧化剂,广3
泛应用于食品、医药和化妆品等领域。经HPLC检测,其分子量为4.22×10Da,单糖组成及摩尔比为阿拉伯糖∶甘露糖∶葡萄糖∶半乳糖=15.1∶2.3∶3.7∶1.8。
[0007] 为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
[0008] 天然抗氧化剂金福菇多糖的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
[0009] (1)将金福菇烘至恒重,粉碎,过0.55mm筛;
[0010] (2)称取步骤(1)所得粉末,在80-90℃温度的热水中浸提2-4h,料液比1∶10-40,提取液浓缩后,3300-3800r/min离心18-22min,取上清液;
[0011] (3)将步骤(2)所得上清液浓缩至原体积的1/9-1/10,加入3.8-4.2倍体积的无水乙醇沉淀过夜,3300-3800r/min离心18-22min,收集沉淀物,冷冻干燥,得金福菇粗多糖;
[0012] (4)将步骤(3)所得金福菇粗多糖加入到18-22倍质量的蒸馏水溶解,按体积比1∶1加入Sevag试剂,剧烈振荡25-35min,3300-3800r/min离心18-22min,取上清液,浓缩、冷冻干燥得固体金福菇多糖;
[0013] 抗氧化活性检测:
[0014] a:将步骤(4)所得多糖配成10%溶液,用DEAE-Sephorase F.F凝胶柱纯化,上样量为10mL,0-1mol/LNaCl溶液梯度洗脱,流速为1mL/min,自动部份收集器收集洗脱液,苯3
酚-硫酸法跟踪检测,经3.5×10Da的透析袋透析后,浓缩、冷冻干燥得到纯化的金福菇多糖(TL-1);
[0015] b:将步骤a所得多糖配成0.1%的溶液,过0.22μm的过滤膜,用Superdex200层析柱分离,0.02mol/L PBS(pH7.2,含0.15mol/L NaCl)洗脱,流速1mL/min,波长215nm紫外3
检测,同时用苯酚-硫酸跟踪检测;收集的含糖组分用3.5×10Da的透析袋透析脱盐,透析液浓缩、冷冻干燥得两个金福菇多糖组分(TL-2和TL-3);
[0016] c:对得到的多糖(TL-1、TL-2和TL-3)进行体外抗氧化活性实验,结果表明:提取-得到的金福菇多糖,尤其是TL-3,具有很高的清除超氧阴离子自由基(·O2)及抑制小鼠红细胞溶血(MEH)和丙二醛(MDA)的产生的活性。
[0017] 经HPLC检测,TL-3的分子量为4.22×103Da,单糖组成及摩尔比为阿拉伯糖∶甘露糖∶葡萄糖∶半乳糖=15.1∶2.3∶3.7∶1.8。色谱图见图1和图2。
[0018] 本发明的有益效果:
[0019] 提取获得的金福菇多糖是抗氧化活性较高的天然产物,对邻苯三酚自氧化体系产-生的·O2 有明显的清除作用,特别是组分TL-3,当浓度为500μg/mL时,清除率能够达到
75.6%,仅比Vc低15.4个点;可以作为天然无毒抗氧化剂,TL-3在食品、医药和化妆品中有广阔的应用前景。
[0020] 目前我们所查阅资料中未发现高于此抗氧化活性的天然多糖,王普等专利(CN -101353382A)中,虫草多糖浓度达到10mg/mL时对·O2 的清除率仅为64%;JingXu等-
(Carbohydr.Polym.2009)一文中,灵芝多糖浓度达到10mg/mL时对·O2 的清除率仅为
56%。

附图说明

[0021] 图1TL-3分子量测定HPLC色谱图。
[0022] 图2标准单糖和TL-3水解物的HPLC色谱图(1.Rha 2.Xyl 3.Ara 4.Fru5.Man6.Glc 7.Gal 8.Suc 9.Raffinose)。
[0023] 图3金福菇多糖分子筛层析苯酚-硫酸法跟踪检测图谱。
[0024] 图4TL-1、TL-2和TL-3对·O2-的清除作用。
[0025] 图5TL-1、TL-2和TL-3对H2O2诱导的MEH和MAD产生的影响,1.TL-3(MEH)2.TL-3(MDA)3.TL-1(MEH)4.TL-1(MDA)5.TL-2(MEH)6.TL-2(MDA)。

具体实施方式

[0026] 实施例1:以提取率为参考的粗多糖提取工艺的确定
[0027] 根据预试验结果,选取料液比、提取时间、提取温度三个对多糖提取率影响显著的因素,并在单因素试验基础上,通过三因素三水平的响应面分析方法分析出最佳的响应值,试验设计、分析方案及得率结果如表1和表2。
[0028] 表1响应面分析因素与水平表
[0029]
[0030]
[0031] 表2响应面分析方案及得率结果
[0032]
[0033] *:(多糖干品质量/原料质量)×100%。
[0034] 各因素经回归拟合后,解得回归方程为:
[0035] Y=12.92+0.2625A+0.3625B+0.625+0.075AB+0.55AC-0.05BC-1.2975A2-1.3475B2 2
-1.2225C,式中Y为多糖提取率(%),A为提取时间(h),B为料液比(g/mL),C为提取温度(℃)。
[0036] 根据design expert7.0通过ANOVA分析得到响应值最大时A、B、C对应的编码值分别为A=0.89、B=0.15、C=0.45,对应的金福菇多糖最佳提取条件为:提取温度83℃,料液比1∶35,提取时间2.5h,理论提取率为12.404%。用此优化方案经三次重复试验所得实际平均提取率为12.294%,与理论值基本吻合,表明此方案对金福菇多糖提取条件的优化是可行的。
[0037] 实施例2:金福菇多糖的制备
[0038] 将500g金福菇子实体在46℃恒温烘24小时,再于52℃恒温烘24小时,重为75g,继续于37℃下烘至恒重63g,粉碎,过0.55mm筛。
[0039] 称取20g金福菇粉末,热水浸提(温度83℃,料液比1∶35,时间2.5h),旋转蒸发仪浓缩提取液后,3500r/min离心20min,取上清液,浓缩至原体积的1/10后,加入4倍体积的无水乙醇沉淀,放置过夜,3500r/min离心20min,收集沉淀物,冷冻干燥,得到2.451g浅褐色金福菇粗多糖,提取率为12.25%。
[0040] 称取0.5g粗多糖,用10mL的蒸馏水溶解,按体积比1∶1加入Sevag试剂(氯仿∶正丁醇=4∶1,v/v),室温下剧烈振荡30min,3500r/min离心20min,收集上层液浓缩、冷冻干燥得固体金福菇多糖。
[0041] 将上述金福菇多糖配成10%(w/w)溶液,进行阴离子交换柱层析,凝胶柱为DEAE-Sephorase F.F(2.6cm×50cm),上样量为10mL,0-1mol/LNaCl溶液梯度洗脱,流速为1mL/min,自动部份收集器收集洗脱液,每管收集,苯酚-硫酸法跟踪检测,将多糖组分合并
3
收集。将多糖溶液装入3.5×10Da的透析袋,自来水流水透析24h,除去小分子杂质,将透析袋溶液减压浓缩、冷冻干燥得到纯化的金福菇多糖(TL-1)。
[0042] 取5mg纯化的金福菇多糖溶于5mL超纯水中,过0.22μm的过滤膜,用HiLoad TM16/60(1.6cm×60cm)Superdex 200 Prep grade(Amersham)层 析 柱 分 离,0.02mol/L PBS(pH7.2,含0.15mol/L NaCl)洗脱,流速1mL/min,波长215nm紫外检测,同时用苯酚-硫酸跟踪检测,以试管数为横坐标,以吸光度为纵坐标,作Superdex 200色谱柱洗脱曲线图。
3
分部收集含糖主峰部分,出现两个峰,见图3。收集的含糖组分分别装入3.5×10Da的透析袋,自来水流水透析脱盐24h,透析液浓缩、冷冻干燥得两个金福菇多糖组分(TL-2和TL-3)。
[0043] 实施例3:体外抗氧化活性测定:
[0044] 1、邻苯三酚自氧化作用的抑制测定
[0045] 取0.05mol/LTris-HCl缓冲液(pH8.2)4mL,置于25℃水浴中预热20min,分别加入不同浓度(50、100、200、400、500μg/mL)的金福菇多糖组分1mL,将上述混合溶液预热到25℃,测前加0.3ml的25℃预热好的45mmol/L邻苯三酚溶液,迅速混匀,吸光度的测定设在
420nm处,对于空白对照组的处理,采用相同体积的蒸馏水代替样品。阳性对照为相同浓度的Vc水溶液。默认为第1分钟的吸光值,在4min内每隔1min读一次吸光值,记录的不同浓度样品不同时间内的吸光值。金福菇多糖的抑制率公式:Y=(Fo-Fx)/Fo。其中Y是清除率,Fo和Fx分别是空白液和样品被测液随时间变化吸光度变化率。结果见图4。
[0046] 2、小鼠红细胞溶血(MEH)和丙二醛(MDA)产生抑制率的测定小鼠股动脉取血,加入一定量的肝素钠抗凝血,2000r/min离心,去上清获得红细胞,生理盐水离心洗涤两次后,根据红细胞的体积稀释成0.5%红细胞悬浮液,将红细胞悬浮液与不同浓度多糖溶液按照体积比3∶1进行混合,再加入一定量的H202于37℃孵育1h,孵育后在3000r/min转速下离心10min取上清液,其中,基础对照组不加TL-1、TL-2和TL-3,不加H202,用生理盐水补到4.2mL;空白对照组不加TL-1、TL-2和TL-3,加0.2mL 1mol/L H202,用生理盐水补到4.2mL。于540nm处读出吸光度值。按试剂盒说明书的测定方法测定其MDA含量,计算混合溶液的溶血抑制率和丙二醛抑制率。根据公式如下:MEH抑制率(%)=(A空白-A样品)/(A空白-A基础)×100;MDA抑制率(%)=(X空白-X样品)/(X空白-X基础)×100,结果见图5。