李西騰，張桂梁，張 琦，陳子鍵

（江蘇食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品學(xué)院，江蘇淮安 223003）

堿法提取榆黃蘑可溶性膳食纖維的研究

李西騰，張桂梁，張 琦，陳子鍵

（江蘇食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品學(xué)院，江蘇淮安 223003）

以榆黃蘑為原料，采用堿法提取榆黃蘑中可溶性膳食纖維，研究堿液質(zhì)量濃度、料液比、提取時(shí)間和提取溫度對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響，通過(guò)正交試驗(yàn)優(yōu)化出的最佳提取工藝條件為堿液質(zhì)量濃度2 g/100 mL，料液比1∶25，提取時(shí)間80 min，提取溫度70℃。在此條件下，榆黃蘑可溶性膳食纖維得率達(dá)到15.03%。

可溶性膳食纖維；榆黃蘑；提取

榆黃蘑（Pleurotus citrinipileatus Sing） 又名金頂側(cè)耳、玉皇蘑，系傘菌目，榆黃蘑屬，是藥食兩用真菌[1-3]。榆黃蘑香味濃郁、味道鮮美，富含蛋白質(zhì)、氨基酸、粗纖維、粗脂肪、礦物質(zhì)元素和維生素等多種營(yíng)養(yǎng)成分，有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[4-6]。研究表明，榆黃蘑具有滋補(bǔ)強(qiáng)壯、降血壓、降膽固醇、降血脂、抗疲勞、保護(hù)肝臟、抑制腫瘤等功效[7-14]。膳食纖維是指能被人體小腸消化吸收的植物存儲(chǔ)或植物細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)多糖，可分為水溶性膳食纖維（SDF）和水不溶性膳食纖維（IDF）。膳食纖維對(duì)于保持健康、預(yù)防疾病有積極作用，能有效減少和預(yù)防冠心病、糖尿病、高血壓、肥胖癥、心肌梗塞、結(jié)腸炎、便秘等疾病的發(fā)生[15]。目前，關(guān)于榆黃蘑活性成分提取工藝的研究主要集中在多糖、蛋白等成分，尚無(wú)提取榆黃蘑膳食纖維的研究報(bào)道。試驗(yàn)選擇堿液質(zhì)量濃度、料液比、提取時(shí)間和提取溫度等因素進(jìn)行榆黃蘑可溶性膳食纖維（SDF）提取工藝單因素試驗(yàn)，以正交試驗(yàn)優(yōu)化榆黃蘑膳食纖維提取工藝，為其開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

榆黃蘑，實(shí)驗(yàn)室栽培；氫氧化鈉、乙醇，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司提供。

運(yùn)邦YB-2500A型高速多功能粉碎機(jī)，浙江永康市速鋒工貿(mào)有限公司產(chǎn)品；電子天平，日本島津產(chǎn)品；HWS-14型恒溫水浴鍋，上?；厶﹥x器制造有限公司產(chǎn)品；SHZ-DCⅢ型循環(huán)水式真空泵，上海亞榮生化儀器廠產(chǎn)品；TD5G型離心機(jī)，湖南凱達(dá)科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 SDF提取工藝

將榆黃蘑于60℃烘干后粉碎過(guò)60目篩。稱取樣品4.0 g，加入一定量的堿溶液，提取一段時(shí)間后取出，以轉(zhuǎn)速5 000 r/min離心10 min，上清液用2倍體積的95%乙醇進(jìn)行醇沉，靜置2 h，以轉(zhuǎn)速5 000 r/min離心10 min，收集沉淀，于60℃烘干即可得到可溶性膳食纖維。

1.2.2 SDF得率計(jì)算

1.2.3 單因素試驗(yàn)

固定基本條件為堿液質(zhì)量濃度2 g/100 mL，料液比1∶25，提取時(shí)間60 min，提取溫度60℃。分別考查不同堿液質(zhì)量濃度（0.5，1.0，1.5，2.0，2.5 g/100 mL）、料液比 （1∶10，1∶15，1∶20，1∶25，1∶30）、提取時(shí)間 （40，50，60，70，80 min）和提取溫度（30，40，50，60，70℃） 等單因素對(duì)SDF得率的影響。

1.2.4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

依據(jù)單因素試驗(yàn)，對(duì)堿液質(zhì)量濃度、料液比、提取時(shí)間和提取溫度4個(gè)因素進(jìn)行L9（34）正交試驗(yàn)。

正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。

表1 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 堿液質(zhì)量濃度對(duì)榆黃蘑SDF得率的影響

堿液質(zhì)量濃度對(duì)榆黃蘑SDF得率的影響見(jiàn)圖1。

圖1 堿液質(zhì)量濃度對(duì)榆黃蘑SDF得率的影響

由圖1可知，隨著堿液質(zhì)量濃度增加，膳食纖維的得率呈先增加后下降的趨勢(shì)，在堿液質(zhì)量濃度為2 g/100 mL時(shí)達(dá)到最大值。堿液破壞纖維素和半纖維素之間的氫鍵，可促進(jìn)膳食纖維的溶出。當(dāng)堿液質(zhì)量濃度過(guò)高時(shí)，部分纖維素會(huì)被破壞，廢液的處理量加大。因此，選擇堿液質(zhì)量濃度為2 g/100 mL。

2.1.2 料液比對(duì)榆黃蘑SDF得率的影響

料液比對(duì)榆黃蘑SDF得率的影響見(jiàn)圖2。

由圖2可知，當(dāng)料液比逐漸增加時(shí)，榆黃蘑中SDF與提取液充分接觸并溶出，得率逐漸增加，料液比1∶25時(shí)達(dá)到最大。繼續(xù)增加料液比會(huì)稀釋溶液，榆黃蘑SDF得率不再增加。因此，選擇料液比為 1∶25。

圖2 料液比對(duì)榆黃蘑SDF得率的影響

2.1.3 提取時(shí)間對(duì)榆黃蘑SDF得率的影響

提取時(shí)間對(duì)榆黃蘑SDF得率的影響見(jiàn)圖3。

圖3 提取時(shí)間對(duì)榆黃蘑SDF得率的影響

由圖3可知，隨著提取時(shí)間的增加，榆黃蘑SDF得率逐漸增加，當(dāng)提取時(shí)間達(dá)到70 min時(shí)，榆黃蘑SDF得率達(dá)到最大值，繼續(xù)增加提取時(shí)間，SDF得率下降。因此，選擇提取時(shí)間為70 min。

2.1.4提取溫度對(duì)榆黃蘑SDF得率的影響

提取溫度對(duì)榆黃蘑SDF得率的影響見(jiàn)圖4。

圖4 提取溫度對(duì)榆黃蘑SDF得率的影響

由圖4可知，隨著提取溫度提高，SDF得率逐漸上升，因?yàn)闇囟壬仙龝?huì)加快分子運(yùn)動(dòng)速度，促進(jìn)SDF大分子之間糖苷鍵的斷裂，增強(qiáng)水溶性，產(chǎn)品得率會(huì)提高，當(dāng)溫度60℃時(shí)，SDF得率最高，溫度超過(guò)60℃得率下降，可能是膳食纖維的部分分子結(jié)構(gòu)被破壞。因此，選擇提取溫度為60℃。

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果

以可溶性膳食纖維（SDF）得率為指標(biāo)，對(duì)堿液質(zhì)量濃度、料液比、提取時(shí)間和提取溫度進(jìn)行四因素三水平正交試驗(yàn)。

正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2，方差分析結(jié)果見(jiàn)表3。

由表2可知，4個(gè)因素對(duì)可溶性膳食纖維提取率的影響大小為提取時(shí)間（C）＞料液比（B）＞堿液質(zhì)量濃度（A） ＞提取溫度（D），根據(jù)分析結(jié)果得出最優(yōu)組合為A2B2C3D3，即堿液質(zhì)量濃度2 g/100 mL，料液比1∶25，提取時(shí)間80 min，提取溫度70℃。在此提取條件下進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，得到可溶性膳食纖維得率為15.03%，優(yōu)化條件可行。由表3表明，堿液質(zhì)量濃度、料液比、提取時(shí)間和提取溫度4個(gè)因素對(duì)可溶性膳食纖維提取的影響都極顯著。

表2 正交試驗(yàn)結(jié)果

表3 正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析

3 結(jié)論

通過(guò)堿法提取榆黃蘑中可溶性膳食纖維，在提取榆黃蘑可溶性膳食纖維的過(guò)程中，堿液質(zhì)量濃度、料液比、提取時(shí)間和提取溫度均對(duì)可溶性膳食纖維得率有顯著影響。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用正交試驗(yàn)得到可溶性膳食纖維堿法提取最佳工藝條件為堿液質(zhì)量濃度2 g/100 mL，料液比1∶25，提取時(shí)間80 min，提取溫度70℃。在此工藝條件下，榆黃蘑可溶性膳食纖維得率達(dá)到15.03%。

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Study on the Extraction Technology of Soluble Dietary Fiber from Pleurotus citrinopileatus by Alkaline Hydrolysis

LI Xiteng，ZHANG Guiliang，ZHANG Qi，CHEN Zijian
（Food Institute，Jiangsu Food&Pharmaceutical Science College，Huai'an，Jiangsu 223003，China）

The extraction technology of soluble dietary fiber from Pleurotus citrinopileatus by alkaline hydrolysis was investigated in this paper.The effects of alkali concentration，the ratio of solid to liquid，extraction time，and extraction temperature on the soluble dietary fiber yield were studied.The optimal extraction technology was obtained by orthogonal methodology as follows：alkali concentration 2 g/100 mL，the ratio of solid to liquid 1∶25，extraction time 80 min，extraction temperature 70 ℃，by which the yield of obtained dietary fiber was 15.03%.

soluble dietary fiber；Pleurotus citrinopileatuss；extraction

TS201

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.12.004

1671-9646（2017） 12a-0012-03

2017-09-23

李西騰（1969— ），男，碩士，講師，研究方向?yàn)槭称飞锛夹g(shù)。