超声波-微波协同提取灰树花多糖工艺研究(2)
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2 结果与分析
2.1 单因素试验
2.1.1 不同提取温度对灰树花多糖提取率的影响在恒温条件下，将CW-2000型超声波-微波协同提取仪的超声波功率设置为50 W、微波功率设置为自动，反应时间为5 min，液料比为40∶1。仅改变温度条件(50～100℃)时多糖的提取率随温度的增高而增加。但温度过高多糖得率略有下降，可能是过高的增加温度使部分多糖水解，这与大多数多糖提取工艺研究结果一致(图1)。由图1可见其最佳提取温度为90℃。
2.1.2 不同提取时间对灰树花多糖提取率的影响将CW-2000型超声波-微波协同提取仪的超声波功率设定为50 W、微波功率设定为自动，反应温度设定为90℃，液料比为40∶1。在此条件下，多糖的提取率在10 min内多糖得率提高比较明显，以后增加趋于平缓。这表明，目的产物浸出过程与时间密切相关，时间过短，产物溶解不充分，但时间过长，又会引起产物结构的变化进而使得率降低。由图2可见其最佳提取时间为10 min(图2)。
2.1.3 不同液料比例对多糖提取率的影响将CW-2000型超声波-微波协同提取仪的超声波功率设定为50 W、微波功率设定为自动，反应温度设定为90℃，反应时间为10 min，液料比为10∶1~60∶1。由图3可见，在此条件下，灰树花多糖的提取率随提取液料比的增加而提取率明显增加，当液料为10∶1~30∶1区间，提取率升高与液料比增加呈正相关，当液料比继续增加则提取率不随液料比增加而增加，由液料比30∶1开始，提取率呈现平台期。因此，液料比的最佳比为30∶1。
2.2正交试验
为了确定各因素间的相互作用对多糖提取效果的影响，在单因素试验的基础上，采用正交设计表L9(34)进行优化试验(表1)。正交试验方差分析结果表明(表3)，提取时间的影响达到了显著水平。根据表2的正交试验直观分析，可以判断出，3个因素对多糖提取率的影响依次为时间>液料比>温度。灰树花多糖提取的最佳工艺参数为A2B2C2，即提取温度90℃、时间10 min、液料比30∶1。按正交试验得到的最佳提取条件试验3次，灰树花多糖得率分别是11.93%、10.95%、11.29%，平均值为11.39%。
2.3 超声波-微波协同提取与常规热水提取工艺的比较
由不同浸提温度、时间和液料比对多糖提取率的影响试验表明，常规热水浸提法获取灵芝多糖优选的最佳工艺参数分别为浸提温度90℃、时间2 h、液料比30∶1、提取2次。
为显示超声波-微波协同提取法的优势，我们将该法与常规的热水浸提法提取灰树花多糖的提取率进行比较。比较方法是：按正交试验法得到的最佳超声波-微波协同提取条件和常规热水浸提法对灰树花多糖进行提取，然后比较此两种方法对灰树花多糖提取率的影响，结果见表4。
3 结论
采用超声波-微波协同提取法提取灰树花多糖优选的最佳工艺条件为提取温度90℃、时间10 min、液料比30∶1，提取率为11.39%。
超声波-微波协同提取法与常规热水提取工艺相比。提取时间大幅缩短，仅为原来的1/24，所得多糖产率也有一定提高，同时还能有效降低用水量，节约水资源。
超声波-微波协同法将振动超声与开放式微波两种作用方式相结合。充分利用超声振动的空化作用以及微波的高能作用，使样品各点内受到的作用一致。降低目标物与样品基体的结合力，加速目标物从固相进入溶剂的过程。与常规热水提取工艺相比较，超声波-微波协同提取最显著的特点是缩短提取时间，提高灰树花多糖提取率，从而显著降低成本。
选择何种技术作为灰树花多糖的提取方法和工艺，必须根据其目的、灰树花原料的综合利用以及提取物终端产品的形式等综合因素考虑，同时实验室的结果尚有待于生产实践应用和检验。
[参考文献]
[1]郭家瑞,王卫国,李磊,等.灰树花研究概述[J].食用菌,2010,(4):1-2.
[2]Wang ZC.Ecosytem condition and medical value of Grifola frondosa[J] ......
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