張賽男
·品種品質(zhì)·
不同干燥方法對金線蓮多糖含量的影響
張賽男
目的:通過熱泵干燥與傳統(tǒng)的自然曬干和熱風(fēng)干燥比較,篩選出金線蓮最佳的干燥方法。方法:采用苯酚-硫酸法測定金線蓮多糖含量。結(jié)果:采用熱泵干燥的金線蓮多糖得率最高,經(jīng)分離純化后多糖含量達(dá)10.24%,且外觀品質(zhì)好,干燥時間短。結(jié)論:采用熱泵干燥具有較為明顯的優(yōu)勢,更適合于在金線蓮生產(chǎn)中應(yīng)用。
金線蓮;多糖;熱泵干燥
金線蓮,屬多年生珍稀中草藥,蘭科開唇植物花葉[1]。在我國主要在臺灣、云南、四川、福建等地區(qū)分布,具有“藥王”、“神藥”等美稱[2]。金線蓮的有效活性成分以黃酮和多糖為主,同時也含有微量元素、生物堿、甾體等成分[3~5]。隨著研究的深入,金線蓮對于治療心臟病、腫瘤、肝炎、糖尿病等多種基本具有很好的效果[6~8],因此,金線蓮越來越受到人們的喜愛和追捧。對于金線蓮的加工和銷售以干品形式,雖鮮品也占很大部分,但是易出現(xiàn)腐爛變質(zhì),不利于運(yùn)輸和保存。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),金線蓮干品主要采用自然曬干、熱風(fēng)高溫烘干等方法,真空冷凍干燥需要較高的技術(shù),且設(shè)備投資和能源消耗巨大,基本上不被采用。熱泵干燥技術(shù)是以一定量的空氣作為載熱體和載濕體,在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)除濕,節(jié)能效果顯著又能很好的保持產(chǎn)品品質(zhì)[9],目前在果蔬和水產(chǎn)品上已有大量應(yīng)用[10]。因此,采用熱泵干燥技術(shù)與傳統(tǒng)的自然曬干和熱風(fēng)烘干進(jìn)行對比,研究不同的干燥方法對金線蓮多糖含量的影響,為熱泵干燥技術(shù)在金線蓮加工上的應(yīng)用提供理論依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)材料
在綠林花卉園藝有限公司栽培種植基地的同個生長區(qū)域挑選長勢基本一致的金線蓮鮮品。
葡萄糖、苯酚、濃硫酸為分析純(順達(dá)化工貿(mào)易有限公司),超純水自制。
1.2 主要的儀器設(shè)備
BS124S型電子天平(上海精密儀器有限公司)、熱泵脫水設(shè)備(澳中農(nóng)業(yè)食品開發(fā)有限公司)、電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海實(shí)驗(yàn)儀器有限公司)、TDL80-2B離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠)、高速粉碎機(jī)(中誠制藥機(jī)械廠)、UV-1800PC型紫外-可見分光光度計(jì)(上海美譜達(dá)儀器有限公司)、小試型膜分離設(shè)備(杭州瑞納膜工程有限公司)。
1.3 試驗(yàn)方法
1.3.1 不同干燥處理及外觀品質(zhì)分析 金線蓮鮮品分成4組,每組500 g,每組3個重復(fù)。3組分別進(jìn)行熱泵干燥(45 ℃,空氣流速為1.5 m/s)、自然曬干、熱風(fēng)烘干(45 ℃,空氣流速為1.5 m/s)處理,當(dāng)水分含量在15%以下時停止干燥,密封保存?zhèn)溆茫⑦M(jìn)行外觀品質(zhì)分析。第4組不經(jīng)處理直接進(jìn)行多糖含量測定。
1.3.2 金線蓮多糖提取 經(jīng)不同干燥方法獲得的金線蓮干品經(jīng)粉碎后過60目篩,采用水提結(jié)輔助高壓提取,流程為:稱取金線蓮干粉→按液固比1:30、提取溫度50 ℃、壓力300 MPa下超高壓處理→抽濾→經(jīng)4000 r/min離心30 min→金線蓮多糖粗提液。
1.3.3 金線蓮多糖純化 粗提液先經(jīng)100 ku的超濾膜分離后,再經(jīng)10 ku的超濾膜分離純化,測定最終10 ku超濾膜截留后的多糖含量。
1.3.4 多糖含量測定 苯酚-硫酸法測定,分別取金線蓮多糖液樣品1 mL于試管中,并各添加1 mL蒸餾水、5 mL濃硫酸、1 mL 5%苯酚,搖勻,經(jīng)30 min沸水浴后冷卻至室溫,在490 nm下測吸光度值,帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算金線蓮多糖濃度。
1.3.5 多糖標(biāo)準(zhǔn)曲線制備 精確稱取葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品溶液0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0 mL到對應(yīng)試管中,加蒸餾水至2 mL,分別向各試管加5%苯酚1 mL和濃硫酸5 mL,搖勻,經(jīng)沸水浴20 min后冷卻至室溫,在490 nm處測定吸光度。以空白溶液作為對照,制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。
2.1 金線蓮干品外觀品質(zhì)分析
表1 不同干燥方法對金線蓮干品外觀品質(zhì)的影響
從表1可以看出,熱泵干燥后的金線蓮干品的外觀品質(zhì)明顯好于自然曬干和熱風(fēng)干燥的干品。熱泵干燥后金線蓮干品全株棕褐色,葉脈呈金黃色,葉片呈墨綠色,并保持了金線蓮特有的氣味,整個形態(tài)全株略萎縮、葉脈清晰。而自然干燥葉片略有焦黃,熱風(fēng)干燥對金線蓮干品品質(zhì)的影響較大,全株萎縮較重,色澤略有焦黃,氣味也略有焦味。
2.2 多糖回歸方程
以葡萄糖濃度為橫坐標(biāo),吸光度為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。得到回歸方程y=0.01523x+0.0353,相關(guān)系數(shù)R2=0.9978 ,其中y為吸光度(A),x為葡萄糖濃度(μg/mL)。通過標(biāo)準(zhǔn)曲線表明葡萄糖與吸光度呈現(xiàn)良好線性關(guān)系,見圖1。
圖1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線
2.3 不同干燥方法對金線蓮多糖提取的影響
表2 不同干燥方法對金線蓮多糖提取的影響
從表2可以看,當(dāng)金線蓮水分含量在15%以下時,不同干燥方法所需的時間分別是:熱泵干燥1.5 h、自然曬干7.5 h、熱風(fēng)干燥2.5 h,在干燥效率上,熱泵干燥明顯要高于熱風(fēng)干燥和自然曬干。不同干燥方法對金線蓮多糖提取率的影響上,從表2可知,熱泵干燥的多糖含量為11.09%、自然曬干為8.11%、熱風(fēng)干燥為9.34%,熱泵干燥的多糖含量明顯高于其他干燥方式。3種干燥方法的多糖含量與金線蓮鮮品的多糖含量12.16%相比,熱泵干燥方法損失的多糖最少。說明不同的干燥方法會造成金線蓮多糖不同程度的損失,多糖含量與干燥時間存在著相關(guān)性,干燥時間越長,金線蓮多糖降解越多。
2.4 金線蓮多糖分離純化后含量
表3 金線蓮多糖分離純化后含量
由于金線蓮多糖相對分子質(zhì)量為104~105,100 ku超濾膜截留相對分子質(zhì)量超過105的物質(zhì),10 ku超濾膜能透過低于相對分子質(zhì)量104的物質(zhì),因此多糖大部分透過100ku超濾膜,而被10 ku超濾膜截留。
由表3可以看出,金線蓮多糖粗提液經(jīng)膜分離純化后,熱泵干燥的多糖含量為10.24%、自然曬干為6.82%、熱風(fēng)干燥為8.14%,金線蓮多糖含量都有不同程度的下降。其中,熱泵干燥的多糖含量純化后降低了7.66%,自然曬干的多糖含量純化后降低了15.90%,而熱風(fēng)干燥降低了11.56%,說明金線蓮采
用熱泵干燥,分離純化金線蓮多糖的得率較高,損失少,有效的保留了干燥后金線蓮中的多糖。而自然曬干和熱風(fēng)干燥的金線蓮多糖損失較大,這可能是由于干燥時間較長,使得提取時其他非多糖類溶解物增加,在進(jìn)行膜分離純化時被膜截留導(dǎo)致膜分離的效率下降。
目前,金線蓮在銷售市場上主要以干品進(jìn)行銷售,本研究通過熱泵干燥與傳統(tǒng)的自然曬干和熱風(fēng)干燥比較,篩選出金線蓮最佳的干燥方法。通過實(shí)驗(yàn)可以看出,熱泵干燥后的金線蓮干品在顏色、氣味、形態(tài)等外觀品質(zhì)明顯好于自然曬干和熱風(fēng)干燥的干品。不同的干燥方法會造成金線蓮多糖不同程度的降解,熱泵干燥的多糖含量為11.09%,與金線蓮鮮品的多糖含量12.16%相比,多糖的損失最少。同時在干燥時間上,熱泵干燥也具有較為明顯的優(yōu)勢。金線蓮多糖分離純化后多糖的得率最高,損失少,有效的保留了干燥后金線蓮中的多糖。因此,通過綜合對比分析,熱泵干燥更適合于金線蓮鮮品干燥。
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(責(zé)任編輯:蔣淼)
Effects of different drying methods on content of Anoectochilus formosanus polysaccharide /
Zhang Sai-nan//(College of Pharmacy,Gannan Medical University,Gan Zhou 341000,Jiangxi)
Objective:To select the best drying way of Anoectochilus formosanus through the comparison of heat pump drying with natural drying and hot air drying.Method:Phenol-sulfuric acid method was employed to determine polysaccharide contents.Result:The highest yield rate of polysaccharides was got by using heat pump drying. The content of polysaccharide was 10.24% after separation and purifcation, with high quality and short drying time.Conclusion:Heat pump drying has signifcant advantage in Anoectochilus formosanus production.
Anoectochilus formosanus; polysaccharide; heat pump drying
R 282.4
A
1674-926X(2015)02-003-03
漳州科技計(jì)劃項(xiàng)目(編號:zz2012043)
贛南醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院,江西 贛州 341000
張賽男,女(1986-),本科,助理實(shí)驗(yàn)師,主要從事中藥及醫(yī)學(xué)藥劑方面研究
89 Email:21768975@qq.com
2014-06-19