阅读说明：本技术 一种金针菇壳多糖的制备方法 (Preparation method of flammulina velutipes chitin ) 是由 王中振 谢涛 于 2020-06-08 设计创作，主要内容包括：本发明属于植物提取技术领域,具体涉及一种金针菇壳多糖的制备方法。本发明提供的金针菇壳多糖的制备方法采用金针菇为制备原料,通过粉碎、酶解、去除蛋白质、灭酶、提纯、减压浓缩和冷冻干燥等工艺步骤制备金针菇壳多糖。本发明提供的金针菇壳多糖的制备方法提取到的金针菇壳多糖的提取率达到12％,提取到的金针菇壳多糖的纯度达到73.8％。另外,本发明提供的金针菇壳多糖的制备方法简单易操作,条件可控,易于实现工业化生产。(The invention belongs to the technical field of plant extraction, and particularly relates to a preparation method of flammulina velutipes chitin. The preparation method of the flammulina velutipes chitin provided by the invention adopts flammulina velutipes as a preparation raw material, and the flammulina velutipes chitin is prepared by the process steps of crushing, enzymolysis, protein removal, enzyme inactivation, purification, concentration under reduced pressure, freeze drying and the like. The extraction rate of the flammulina velutipes chitin extracted by the preparation method of the flammulina velutipes chitin provided by the invention reaches 12%, and the purity of the extracted flammulina velutipes chitin reaches 73.8%. In addition, the preparation method of the flammulina velutipes chitin provided by the invention is simple and easy to operate, has controllable conditions, and is easy to realize industrial production.)

一种金针菇壳多糖的制备方法

技术领域

本发明属于植物提取技术领域，具体涉及一种金针菇壳多糖的制备方法。

背景技术

金针菇学名毛柄金钱菌，又称毛柄小火菇，因其菌柄细长，似金针菜，故称金针菇。金针菇含有人体必需氨基酸成分较全，其中赖氨酸和精氨酸的含量尤其丰富，且含锌量比较高，对增强智力尤其是对儿童的身高和智力发育有良好的作用。金针菇中还含有一种叫朴菇素的物质，有增强机体对癌细胞的抗御能力，常食金针菇还能降胆固醇，预防肝脏疾病和肠胃溃疡，增强机体正气，防病健身。金针菇能有效地增强机体的生物活性，促进体内新陈代谢，有利于事物中各种营养物质的吸收和利用，对生长发育也大有益处。此外，金针菇还可以抑制血脂升高，降低胆固醇，防治心脑血管疾病，食用金针菇具有抵抗疲劳、抗菌消炎、清除重金属盐类物质、抗肿瘤的作用，经常食用金针菇，不仅可以预防和治疗肝脏病及胃、肠道溃疡，而且也适合高血压患者、肥胖者和中老年人食用。

金针菇多糖是金针菇的主要活性成分，主要由10个以上的单糖通过糖苷键连接而成的多聚物，具有良好的免疫调节、抗肿瘤、保肝及增强记忆等多方面作用，已成为食品科学、天然产物、生物化学与生命科学研究领域的热点。此外，金针菇多糖还具有优异的抗疲劳作用和保湿功能，研究表明，金针菇多糖在皮肤角质层中防止水分散失的能力优于甘油。

金针菇壳多糖是金针菇多糖的一种，存在于金针菇的细胞壁中，是一种含氮多糖类生物高分子，具有双向免疫调节作用和强化肝机能的作用，营养保健，安全无毒副作用，国际医学营养食品学会将其命名为除糖、蛋白质、脂及维生素和矿物质五大生命要素后的第六大生命要素，受到广泛的关注。但是由于金针菇壳多糖不溶于水、稀酸、碱溶液及有机溶剂，因此其提取过程困难重重。

申请号为ZL200910045923.8的专利申请文本公开了一种真菌细胞壁中脱乙酰壳多糖的制备方法，以Actinomucor taiwanensis类真菌为原料，通过划板、摇瓶培养、发酵培养得到菌液，离心分离获得湿菌体，经分离、干燥、粉碎、碱处理、酸处理、干燥制得脱乙酰壳多糖。此制备方法能耗低、易于培养和提取，工艺简单，但是其提取效率低，且提取到的脱乙酰壳多糖纯度只能达到50％，综合利用效果差，不利于工业化生产。

综上所述，现有技术中普遍存在提取困难、提取效率低、产物纯度低、综合利用效果差、不利于工业化生产等技术难题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种金针菇壳多糖的制备方法。本发明提供的金针菇壳多糖的制备方法工艺简单易操作，提取效率低，产物纯度高，综合利用率高，避免不必要的浪费，节约成本，易于实现工业化生产。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种金针菇壳多糖的制备方法，具体包括如下步骤：

S1、将清洗后的金针菇切至长度为1-2cm，冷冻干燥并研磨至10μm，制得金针菇粉末；

S2、取步骤S1制得的金针菇粉末，加入5-8倍量的去离子水，浸泡4-6h，然后加热至40-60℃并加入复合酶，进行酶解，酶解时间为1-2h，制得酶解液；

S3、取步骤S2制得的酶解液，加入三氯乙酸，在400转/分的条件下搅拌2-4h直至不再有沉淀生成，过滤，制得滤液；

S4、将步骤S3制得的滤液加热至90-95℃，保温0.5-1h，然后自然冷却至25℃，离心分离，取上层清液进行减压浓缩，制得干浸膏；

S5、向步骤S4制得的干浸膏中加入乙醇溶液进行回流提取，回流提取时间为3-5h，制得混合溶液；

S6、将步骤S5制得的混合溶液进行减压浓缩，冷冻干燥，即得。

进一步的，所述步骤S2中的复合酶由纤维素酶、果胶酶和脱羧酶按质量比为2-5:1-3:3-5组成。

进一步的，所述步骤S3中的三氯乙酸的加入量为酶解液质量的5-10％。

进一步的，所述步骤S5中的乙醇溶液的体积分数为85％，干浸膏与乙醇溶液的质量比为1:25-35。

进一步的，所述步骤S4、步骤S6中减压浓缩的真空度为-0.1～-0.15Mpa，温度为80～90℃。

本发明提供的金针菇壳多糖的制备方法采用金针菇为制备原料，通过粉碎、酶解、去除蛋白质、灭酶、提纯、减压浓缩和冷冻干燥等工艺步骤制备金针菇壳多糖。其中复合酶中的纤维素酶和果胶酶可以有效破解金针菇的细胞壁，从而释放中金针菇细胞壁中的壳多糖，为金针菇壳多糖的提取打下了坚实的基础；脱羧酶可以去除金针菇中含有的氨基酸，有利于提高提取到的金针菇壳多糖的纯度。三氯乙酸在酸性条件下可以与蛋白质形成不溶性盐，作为蛋白质的变性剂使蛋白质的构象发生改变，暴露出较多的疏水性集团，使之聚集沉淀。将去除蛋白质后的上清液加热至90-95℃并保温0.5-1h可以有效的将酶灭活，从而有利于提高金针菇壳多糖的纯度。最后将溶液进行乙醇回流提取，此过程可以通过乙醇回流去除溶液中的单糖、寡糖等小分子物质，进一步提高金针菇壳多糖的纯度。

与现有技术相比，本发明具有如下优势：

(1)本发明提供的金针菇壳多糖的制备方法提取到的金针菇壳多糖的提取率达到12％，提取到的金针菇壳多糖的纯度达到73.8％；

(2)本发明提供的金针菇壳多糖的制备方法采用纤维素酶和果胶酶有效地破解金针菇的细胞壁，然后通过脱羧酶和三氯乙酸去除金针菇中含有的氨基酸和蛋白质，有效地提高的金针菇壳多糖的纯度；

(3)本发明提供的金针菇壳多糖的制备方法简单易操作，条件可控，工艺稳定，易于实现工业化生产。

具体实施方式

以下通过具体实施方式进一步描述本发明，但本发明不仅仅限于以下实施例。本领域技术人员根据本发明的基本思路，可以做出各种修改，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范之内。

实施例1、一种金针菇壳多糖

所述金针菇壳多糖的制备方法，具体包括如下步骤：

S1、将清洗后的金针菇切至长度为1cm，冷冻干燥并研磨至10μm，制得金针菇粉末；

S2、取步骤S1制得的金针菇粉末，加入5倍量的去离子水，浸泡4h，然后加热至40℃并加入复合酶，复合酶由纤维素酶、果胶酶和脱羧酶按质量比为2:1:3组成，进行酶解，酶解时间为1h，制得酶解液；

S3、取步骤S2制得的酶解液，加入酶解液质量的5％的三氯乙酸，在400转/分的条件下搅拌2h直至不再有沉淀生成，过滤，制得滤液；

S4、将步骤S3制得的滤液加热至90℃，保温0.5h，然后自然冷却至25℃，离心分离，取上层清液进行减压浓缩，减压浓缩的真空度为-0.1Mpa，温度为80℃，制得干浸膏；

S5、向步骤S4制得的干浸膏中加入乙醇溶液进行回流提取，乙醇溶液的体积分数为85％，干浸膏与乙醇溶液的质量比为1:25，回流提取时间为3h，制得混合溶液；

S6、将步骤S5制得的混合溶液进行减压浓缩，冷冻干燥，减压浓缩的真空度为-0.1Mpa，温度为80℃，即得。

实施例2、一种金针菇壳多糖

所述金针菇壳多糖的制备方法，具体包括如下步骤：

S1、将清洗后的金针菇切至长度为1.2cm，冷冻干燥并研磨至10μm，制得金针菇粉末；

S2、取步骤S1制得的金针菇粉末，加入6倍量的去离子水，浸泡4.5h，然后加热至45℃并加入复合酶，复合酶由纤维素酶、果胶酶和脱羧酶按质量比为3:2:5组成，进行酶解，酶解时间为1.3h，制得酶解液；

S3、取步骤S2制得的酶解液，加入酶解液质量的6％的三氯乙酸，在400转/分的条件下搅拌2.5h直至不再有沉淀生成，过滤，制得滤液；

S4、将步骤S3制得的滤液加热至91℃，保温0.6h，然后自然冷却至25℃，离心分离，取上层清液进行减压浓缩，减压浓缩的真空度为-0.11Mpa，温度为82℃，制得干浸膏；

S5、向步骤S4制得的干浸膏中加入乙醇溶液进行回流提取，乙醇溶液的体积分数为85％，干浸膏与乙醇溶液的质量比为1:28，回流提取时间为3.5h，制得混合溶液；

S6、将步骤S5制得的混合溶液进行减压浓缩，冷冻干燥，减压浓缩的真空度为-0.11Mpa，温度为82℃，即得。

实施例3、一种金针菇壳多糖

所述金针菇壳多糖的制备方法，具体包括如下步骤：

S1、将清洗后的金针菇切至长度为1.5cm，冷冻干燥并研磨至10μm，制得金针菇粉末；

S2、取步骤S1制得的金针菇粉末，加入7.3倍量的去离子水，浸泡5h，然后加热至51℃并加入复合酶，复合酶由纤维素酶、果胶酶和脱羧酶按质量比为4:3:5组成，进行酶解，酶解时间为1.5h，制得酶解液；

S3、取步骤S2制得的酶解液，加入酶解液质量的7％的三氯乙酸，在400转/分的条件下搅拌3h直至不再有沉淀生成，过滤，制得滤液；

S4、将步骤S3制得的滤液加热至93℃，保温0.7h，然后自然冷却至25℃，离心分离，取上层清液进行减压浓缩，减压浓缩的真空度为-0.13Mpa，温度为85℃，制得干浸膏；

S5、向步骤S4制得的干浸膏中加入乙醇溶液进行回流提取，乙醇溶液的体积分数为85％，干浸膏与乙醇溶液的质量比为1:30，回流提取时间为4h，制得混合溶液；

S6、将步骤S5制得的混合溶液进行减压浓缩，冷冻干燥，减压浓缩的真空度为-0.13Mpa，温度为85℃，即得。

实施例4、一种金针菇壳多糖

所述金针菇壳多糖的制备方法，具体包括如下步骤：

S1、将清洗后的金针菇切至长度为1.7cm，冷冻干燥并研磨至10μm，制得金针菇粉末；

S2、取步骤S1制得的金针菇粉末，加入7倍量的去离子水，浸泡5.5h，然后加热至55℃并加入复合酶，复合酶由纤维素酶、果胶酶和脱羧酶按质量比为5:3:4组成，进行酶解，酶解时间为1.8h，制得酶解液；

S3、取步骤S2制得的酶解液，加入酶解液质量的9％的三氯乙酸，在400转/分的条件下搅拌3.5h直至不再有沉淀生成，过滤，制得滤液；

S4、将步骤S3制得的滤液加热至94℃，保温0.8h，然后自然冷却至25℃，离心分离，取上层清液进行减压浓缩，减压浓缩的真空度为-0.14Mpa，温度为87℃，制得干浸膏；

S5、向步骤S4制得的干浸膏中加入乙醇溶液进行回流提取，乙醇溶液的体积分数为85％，干浸膏与乙醇溶液的质量比为1:32，回流提取时间为4.5h，制得混合溶液；

S6、将步骤S5制得的混合溶液进行减压浓缩，冷冻干燥，减压浓缩的真空度为-0.14Mpa，温度为87℃，即得。

实施例5、一种金针菇壳多糖

所述金针菇壳多糖的制备方法，具体包括如下步骤：

S1、将清洗后的金针菇切至长度为2cm，冷冻干燥并研磨至10μm，制得金针菇粉末；

S2、取步骤S1制得的金针菇粉末，加入8倍量的去离子水，浸泡6h，然后加热至60℃并加入复合酶，复合酶由纤维素酶、果胶酶和脱羧酶按质量比为3:1:4组成，进行酶解，酶解时间为2h，制得酶解液；

S3、取步骤S2制得的酶解液，加入酶解液质量的10％的三氯乙酸，在400转/分的条件下搅拌4h直至不再有沉淀生成，过滤，制得滤液；

S4、将步骤S3制得的滤液加热至95℃，保温1h，然后自然冷却至25℃，离心分离，取上层清液进行减压浓缩，减压浓缩的真空度为-0.15Mpa，温度为90℃，制得干浸膏；

S5、向步骤S4制得的干浸膏中加入乙醇溶液进行回流提取，乙醇溶液的体积分数为85％，干浸膏与乙醇溶液的质量比为1:35，回流提取时间为5h，制得混合溶液；

S6、将步骤S5制得的混合溶液进行减压浓缩，冷冻干燥，减压浓缩的真空度为-0.15Mpa，温度为90℃，即得。

对比例1、一种金针菇壳多糖

所述金针菇壳多糖的制备方法与实施例3类似。

本对比例与实施例3的区别为：本对比例中所述步骤S2中的复合酶由纤维素酶、果胶酶和脱羧酶按质量比为1:1:1组成。

对比例2、一种金针菇壳多糖

所述金针菇壳多糖的制备方法与实施例3类似。

本对比例与实施例3的区别为：本对比例中所述步骤S3中的三氯乙酸的加入量为酶解液质量的15％。

对比例3、一种金针菇壳多糖

所述金针菇壳多糖的制备方法与实施例3类似。

本对比例与实施例3的区别为：本对比例中所述步骤S5中的干浸膏与乙醇溶液的质量比为1:15。

试验例、金针菇壳多糖含量的检测

试验样品：实施例1-5、对比例1-3制得的金针菇壳多糖；

试验方法：取试验样品配置成摩尔浓度为0.05mol/L的溶液并定容，采用硫酸-苯酚法测定壳多糖的提取率及含量；

试验结果：试验结果见表1。

表1金针菇壳多糖含量检测结果

组别	金针菇多糖的提取率/％	金针菇多糖的含量/％
			实施例1	12.7	74.1
实施例2	12.3	73.8
			实施例3	13.4	75.3
实施例4	12.2	73.9
			实施例5	12.5	74.6
对比例1	7.4	58.4
			对比例2	7.1	59.1
对比例3	6.9	58.7

由表1可知，本发明提供的金针菇壳多糖的制备方法能够实现金针菇壳多糖含量达到12％以上的提取，金针菇壳多糖的纯度达到73.8％以上，与现有技术相比，本发明具有重大的进步。其中实施例3制得的金针菇壳多糖的提取率最高，纯度最好，为本发明的最佳实施例。

与实施例3相比，对比例1改变了复合酶的添加比例，但是其制得的金针菇壳多糖的纯度较低，提取率也较低，这说明本发明提供的金针菇壳多糖的制备方法中复合酶的比例已达到最佳比例；对比例2增加了三氯乙酸的用量，但是金针菇壳多糖的提取率及金针菇壳多糖的纯度明显不如实施例3，这是由于三氯乙酸的用量过多造成的，过量的三氯乙酸不仅会导致其与蛋白质的结合率降低，还会使金针菇壳多糖中含有三氯乙酸杂质，从而导致金针菇壳多糖的提取率降低，纯度也降低；对比例3降低了干浸膏与乙醇溶液的质量比，但是金针菇壳多糖的提取率及金针菇壳多糖的纯度明显不如实施例3，这是因为乙醇溶液的用量过低，导致在乙醇回流提取过程中小分子物质提取不完全，从而导致金针菇壳多糖的提取率及金针菇壳多糖的纯度降低。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及功效，而并非限制本发明。本领域任何熟悉此技术的认识皆不可在违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所提供的技术思想下完成的一切等效修饰或改变，仍由本发明的权利要求所涵盖。