蘆慧敏,李詠富,2*,邱菊
(1.貴陽(yáng)學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院,貴州貴陽(yáng) 550005)(2.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展研究所,貴州貴陽(yáng) 550006)
羊肚菌(Morchella),又名羊雀菌、羊肚菜或草笠竹,屬于子囊菌門(mén)、盤(pán)菌綱、盤(pán)菌目、羊肚菌科大型真菌,因形似羊肚而得名[1,2]。羊肚菌含多糖、優(yōu)質(zhì)蛋白、多酚、礦物質(zhì)和纖維素等營(yíng)養(yǎng)要素[3-5],具有抗疲勞、抗氧化、抗腫瘤等作用[6,7],是一類(lèi)低熱量、高營(yíng)養(yǎng)的食用真菌。另外,羊肚菌中含有的脯氨酸類(lèi)化合物,使其具有獨(dú)特的香氣,這種香氣在調(diào)味品中得到了廣泛的應(yīng)用[8]。近幾年羊肚菌產(chǎn)業(yè)大幅度增長(zhǎng),根據(jù)行業(yè)調(diào)查,羊肚菌產(chǎn)量從2018年的3×104t左右增長(zhǎng)到2020年的1.5×105t左右,增長(zhǎng)了500%左右[9,10]。
多酚類(lèi)物質(zhì)是一種天然的抗氧化劑,它含有大量的酚羥基,可以有效地清除自由基[11],因而國(guó)內(nèi)外研究者對(duì)其進(jìn)行了大量的研究。目前多酚的提取方法主要采用溶劑萃取的方式,此外超聲輔助提取技術(shù)也越來(lái)越多地應(yīng)用于多酚的提取上,并取得了不錯(cuò)的提取效果。Ivana等[12]利用溶劑提取龍葵果多酚,并在乙醇體積分?jǐn)?shù)74.7%、60 ℃下提取40.3 min,提取的多酚含量較高;楊文娟等[13]利用超聲輔助溶劑提取花生根多酚,并在體積分?jǐn)?shù)70%乙醇、料液比1:30(g/mL)、45 ℃下提取50 min,提取的多酚中含有較多的兒茶素,且咖啡酸、p-香豆酸、白藜蘆醇等也有較不錯(cuò)的吸收;翟飛紅等[14]對(duì)羊肚菌、香菇、真姬菇進(jìn)行多酚提取,70%乙醇相同提取條件下,羊肚菌多酚的含量最高,且羊肚菌的抗氧化能力最佳,由此可見(jiàn)羊肚菌中多酚具有較香菇、真姬菇更佳的抗氧化能力;廖霞等[15]對(duì)黑脈羊肚菌進(jìn)行了3種溶劑的提取,對(duì)不同溶劑提取的6種多酚組分進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)甲醇相提取了6種多酚,水相提取了5種,而乙酸乙酯相提取了4種,由此可見(jiàn)溶劑對(duì)不同酚類(lèi)物質(zhì)的溶出起著關(guān)鍵的作用;盧可可等[16]對(duì)三個(gè)產(chǎn)地的羊肚菌多酚提取后進(jìn)行組分測(cè)定,沒(méi)食子酸、原兒茶酸等含量均在500~1 000 μg/g之間,由此可見(jiàn)羊肚菌中含有較為豐富的酚類(lèi)物質(zhì)。
近年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)常見(jiàn)食用菌多酚的提取方法進(jìn)行了研究,但關(guān)于羊肚菌多酚提取工藝優(yōu)化的文獻(xiàn)報(bào)道很少,而且不同萃取條件下的酚類(lèi)物質(zhì)也不清楚,制約了其開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。本研究通過(guò)響應(yīng)面法優(yōu)化羊肚菌超聲輔助溶劑提取多酚類(lèi)化合物,并對(duì)不同提取條件下的羊肚菌多酚進(jìn)行高效液相色譜(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)鑒定,分析不同提取條件下酚類(lèi)物質(zhì)提取的差異,以期為羊肚菌后續(xù)的開(kāi)發(fā)利用提供參考。
實(shí)驗(yàn)材料:六妹羊肚菌,貴州森之源農(nóng)業(yè)科技有限公司;沒(méi)食子酸,北京索萊寶科技有限公司;福林酚試劑,北京索萊寶科技有限公司;丙酮,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;無(wú)水碳酸鈉,天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司;乙腈,美國(guó)Sigma公司;無(wú)水乙醇、甲醇、2-(3,4-二羥基苯基)乙胺、4-羥基苯乙胺、沒(méi)食子酸、焦性沒(méi)食子酸、原兒茶酸、對(duì)羥基苯甲酸、兒茶素、咖啡酸、綠原酸、葒草苷、蘆丁、金絲桃苷、白藜蘆醇、木犀草素、槲皮素、阿魏酸,均購(gòu)于上海麥克林生化科技有限公司。
實(shí)驗(yàn)儀器:粉碎機(jī)IKA A11 basic,廣州艾卡;超聲波清洗機(jī),昆山市超聲儀器;離心機(jī),湖南湘儀;酶標(biāo)儀,賽默飛;Agilent HPLC 1260,安捷倫。
1.2.1 羊肚菌多酚的提取工藝流程
將購(gòu)買(mǎi)的新鮮羊肚菌進(jìn)行凍干處理后放入密封袋內(nèi),干燥器保存。將羊肚菌干品進(jìn)行粉碎處理,過(guò)50目篩備用。稱(chēng)取一定量的羊肚菌粉末,加入不同溶劑,在不同料液比、溫度、時(shí)間、功率條件下進(jìn)行提取,超聲提取完成后以5 000 r/min離心20 min,從離心管中取出上清液,并用0.45 μm濾頭過(guò)濾,得到羊肚菌多酚提取液備用。
1.2.2 單因素實(shí)驗(yàn)
稱(chēng)?。?.100±0.005)g羊肚菌粉末,以料液比1:60(g/mL)、超聲溫度45 ℃、超聲時(shí)間30 min、超聲功率300 W為固定因素,分別考察溶劑類(lèi)型(體積分?jǐn)?shù)為60%的乙醇溶液、體積分?jǐn)?shù)為60%的甲醇溶液、體積分?jǐn)?shù)為60%的丙酮溶液、水)、乙醇體積分?jǐn)?shù)0%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%)、料液比(1:40、1:50、1:60、1:70、1:80)(g/mL)、超聲溫度25、35、45、55、65 ℃、超聲時(shí)間30、60、90、120、150、180 min、超聲功率240、300、360、420、480 W對(duì)羊肚菌多酚含量的影響。以上實(shí)驗(yàn)每組三個(gè)平行。
1.2.3 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)
基于單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果,利用Box-Behnken設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),以多酚含量為響應(yīng)值,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行回歸優(yōu)化,設(shè)計(jì)因素水平編碼見(jiàn)表1。
表1 Box-Behnken實(shí)驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)Table 1 Box-Behnken experiment factor-level design
1.2.4 多酚測(cè)定
多酚的測(cè)定以沒(méi)食子酸作為標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),將沒(méi)食子酸溶液稀釋成0.5、0.25、0.125、0.06、0.03 mg/mL。分別吸取200 μL不同濃度的沒(méi)食子酸溶液至離心管中,向離心管中加入200 μL福林酚試劑,搖勻,靜置10 min,再加入1 mL 75 g/L的Na2CO3,再加入1.6 mL水,避光反應(yīng)2 h,于765 nm處測(cè)定吸光值,平行三次取平均值。以沒(méi)食子酸濃度為橫坐標(biāo),吸光值為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),得回歸方程:y=3.90x+0.1,R2=0.994。以同樣的方法測(cè)定羊肚菌樣品的多酚含量。
式中:
A——羊肚菌多酚含量,mg/g;
C——羊肚菌多酚的質(zhì)量濃度,mg/mL;
V——提取液體積,mL;
N——稀釋倍數(shù);
M——羊肚菌粉末質(zhì)量,g。
1.2.5 HPLC測(cè)定羊肚菌單酚
以2-(3,4-二羥基苯基)乙胺、4-羥基苯乙胺、焦性沒(méi)食子酸、木犀草素、蘆丁、對(duì)羥基苯甲酸、金絲桃苷、沒(méi)食子酸、兒茶素、咖啡酸、槲皮素、綠原酸、原兒茶酸、葒草苷、白藜蘆醇、阿魏酸為標(biāo)準(zhǔn)品,用甲醇溶解配置成5、25、50、125、250 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液,根據(jù)峰面積繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),10種酚類(lèi)物質(zhì)的線(xiàn)性關(guān)系良好(R2>0.99)。利用HPLC對(duì)單因素以及響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)的羊肚菌多酚進(jìn)行稀釋、測(cè)定,計(jì)算樣品中單類(lèi)酚的含量。
HPLC分析條件:色譜柱為YMC-Pack ODS-AQ(250 mm×4.6 mm,3 μm)。流動(dòng)相A為0.1%甲酸,B為乙腈;梯度洗脫:0~25 min,2% B;25~45 min,12% B;45~55 min,25% B;55~60 min,35% B;60~65 min,40% B;65~70 min,2%B。流速1 mL/min;進(jìn)樣量10 μL;柱溫20 ℃;檢測(cè)波長(zhǎng)220、280、320、360 nm。
1.2.6 統(tǒng)計(jì)分析
每組實(shí)驗(yàn)平行三次,采用Origin 2021對(duì)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行繪圖;采用Design-Expert.8軟件對(duì)各因素進(jìn)行回歸擬合,構(gòu)建模型,繪制響應(yīng)曲面圖,評(píng)估分析統(tǒng)計(jì)顯著性。
2.1.1 不同溶劑對(duì)羊肚菌多酚含量的影響
當(dāng)使用水作為提取溶劑時(shí),羊肚菌多酚的得率最高,其次是體積分?jǐn)?shù)為60%的乙醇溶液、體積分?jǐn)?shù)為60%的甲醇溶液、體積分?jǐn)?shù)為60%丙酮溶液,這可能是由于羊肚菌多酚極性較大,與水的極性更為接近。水可以提取更多的食用菌多酚,這與一些研究者[17-19]提出的鹿茸菇及秀珍菇等其他食用菌中水相提取高于其他相的結(jié)論一致。但純水不一定與羊肚菌多酚的極性完全接近,因此可以向水中加入不同體積的有機(jī)溶劑中和極性,從而找到更接近羊肚菌多酚極性的提取液,設(shè)計(jì)不同有機(jī)溶劑體積分?jǐn)?shù)對(duì)羊肚菌多酚得率的實(shí)驗(yàn)。又因?yàn)?0%乙醇的得率在體積分?jǐn)?shù)為60%的甲醇溶液、體積分?jǐn)?shù)為60%的乙醇溶液、體積分?jǐn)?shù)為60%丙酮溶液中最高,且乙醇作為溶劑比甲醇、丙酮更加安全可靠,因而在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中將設(shè)計(jì)不同乙醇濃度的溶劑提取羊肚菌多酚(圖1a所示)。
圖1 各因素對(duì)多酚含量的影響Fig.1 Effect of various factors on the content of polyphenols
2.1.2 不同乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)羊肚菌多酚含量的影響
乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)羊肚菌多酚的得率影響較大,乙醇體積分?jǐn)?shù)在10%~100%范圍內(nèi),羊肚菌的多酚含量隨著乙醇濃度的增大而降低,這可能是由于乙醇濃度的升高,溶劑的極性與羊肚菌多酚的極性差異變大,抑制了某些酚類(lèi)物質(zhì)的充分溶解[20],故而羊肚菌多酚的得率下降。當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)為10%時(shí),羊肚菌的得率最高。因此,最終選定乙醇體積分?jǐn)?shù)10%的溶液為最優(yōu)提取溶劑(圖1b所示)。
2.1.3 不同料液比對(duì)羊肚菌多酚含量的影響
液料比為1:40~1:60(g/mL)時(shí),羊肚菌多酚會(huì)隨料液比的增加而增加,其原因在于隨料液比的增加,試樣與溶劑的接觸面積增大,從而避免了介質(zhì)飽和[21],故而提高了提取效率;到1:60(g/mL)時(shí),多酚的溶出達(dá)到平衡;繼續(xù)增加料液比,多酚含量逐漸下降,這可能是由于雜質(zhì)的增多抑制了多酚濃度[22]。因此,選定最優(yōu)料液比為1:60(g/mL)(圖1c所示)。
2.1.4 不同超聲時(shí)間對(duì)羊肚菌多酚含量的影響
在180 min內(nèi),隨著時(shí)間的延長(zhǎng),羊肚菌多酚的含量逐漸增多,這可能是由于超聲時(shí)間的增加,胞內(nèi)多酚溶出的濃度逐漸增加,在90 min后,溶出的效率相較于前90 min更低,因此,為減少提取成本和提高提取效率,選定最優(yōu)超聲時(shí)間為90 min(圖1d所示)。
2.1.5 不同超聲溫度對(duì)羊肚菌多酚含量的影響
在25~35 ℃時(shí),羊肚菌多酚的含量隨溫度的升高而增加,其原因可能是35 ℃時(shí)容易軟化羊肚菌的細(xì)胞壁,進(jìn)而影響其細(xì)胞膜的透過(guò)率,從而加速多酚物質(zhì)的溶出[17];在35~65 ℃范圍內(nèi),羊肚菌多酚含量隨著溫度的升高逐漸降低,這可能是由于多酚不耐高溫,在更高的溫度下極易分解、氧化,導(dǎo)致其多酚結(jié)構(gòu)被破壞,從而降低了多酚的提取[20]。因此,選定最優(yōu)提取溫度為35 ℃(圖1e所示)。
2.1.6 不同超聲功率對(duì)羊肚菌多酚含量的影響
在240~300 W范圍內(nèi),羊肚菌多酚含量隨著功率的增加而增加,這可能是由于超聲波產(chǎn)生的空化和振動(dòng)效應(yīng)有效地改善了羊肚菌的傳質(zhì),促進(jìn)了結(jié)構(gòu)的改變,比如微通道的形成加速了多酚物質(zhì)的溶出,這大大縮短了羊肚菌多酚的提取時(shí)間,并保持了樣品的質(zhì)量[23-25]。在300~480 W范圍內(nèi),羊肚菌多酚含量隨著功率的增加而逐漸降低,這可能是由于過(guò)高的功率對(duì)羊肚菌的破壞能力更強(qiáng),導(dǎo)致羊肚菌多酚的結(jié)構(gòu)被破壞[20]。因此,選定最優(yōu)提取功率為300 W(圖1f所示)。
2.2.1 響應(yīng)面模型設(shè)計(jì)與分析
根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn),對(duì)影響得率較顯著的三個(gè)因素進(jìn)行響應(yīng)面法優(yōu)化多酚提取工藝,選取料液比、超聲溫度、超聲功率三個(gè)因素,共17個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行響應(yīng)面分析,結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 2 Box-Behnken experiment design and result
表3 超聲提取回歸方程方差分析結(jié)果Table 3 Analysis of variance of the constructed regreesion model by ultrasonic-assisted extraction
通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行多元非線(xiàn)性回歸分析,建立了預(yù)測(cè)羊肚菌多酚得率的二階多項(xiàng)式模型:
Y=22.23-0.46A-0.46B+0.078C-0.81AB+0.011AC-0.35BC-2.31A2-3.35B2-1.00C2
高F值(45.96)和低于0.05的P值(P<0.000 1)表明建議模型具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性,而R2值(0.983 4)和R2adj(0.962 0)進(jìn)一步驗(yàn)證了該模型,模型可解釋96.20%響應(yīng)值變化。相關(guān)系數(shù)R2接近1,表明模型與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合良好。且二次項(xiàng)系數(shù)均為負(fù)數(shù),有極大值,這也證明了模型的可靠性。根據(jù)方差分析結(jié)果,料液比和超聲溫度是影響羊肚菌多酚含量較為重要的因素,獨(dú)立因素的積極影響意味著他們的積極變化,從而導(dǎo)致響應(yīng)值的增加;料液比-超聲溫度對(duì)羊肚菌多酚的產(chǎn)率具有較為顯著的影響(P<0.01),其他兩個(gè)的交互作用并不十分明顯。由F值大小可知,各因素對(duì)羊肚菌多酚含量的影響大致為:超聲溫度(B)>料液比(A)>超聲功率(C)。除了超聲功率及其二次效應(yīng)外,所有統(tǒng)計(jì)學(xué)上顯著的因素和交互作用對(duì)羊肚菌多酚的含量都有積極的影響。
2.2.2 響應(yīng)面分析
各因素間對(duì)羊肚菌多酚含量的交互作用影響的響應(yīng)曲面如圖2所示,通過(guò)料液比、超聲溫度、超聲功率之間交互關(guān)系的直觀表現(xiàn)表明,響應(yīng)曲面均為開(kāi)口向下的凸型曲面,多酚含量存在最大值。模型響應(yīng)面3D圖清楚地顯示了所有分析變化對(duì)羊肚菌多酚含量的積極影響。
圖2 料液比、超聲溫度、超聲功率之間的交互作用對(duì)多酚含量的等高線(xiàn)及響應(yīng)面圖Fig.2 Contour diagram and response surface of the interaction of liquid ratio, ultrasonic temperature and ultrasonic power on polyphenol content
結(jié)合P值并結(jié)合圖2分析可見(jiàn),圖表與上述的方差分析結(jié)果一致,液料比-超聲溫度兩者間存在更顯著的交互作用。
2.2.3 最佳提取工藝確定及驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
通過(guò)Design-Expert.8軟件求解回歸方程,得出最優(yōu)的羊肚菌提取工藝為:料液比1:66.9(g/mL)、超聲溫度33.43 ℃、超聲功率304.15 W。由于實(shí)驗(yàn)室實(shí)際操作的局限性,確定試驗(yàn)提取工藝為乙醇濃度10%、料液比1:67(g/mL)、超聲時(shí)間90 min、超聲溫度33 ℃、超聲功率300 W。在此條件下平行測(cè)定三次,驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的多酚含量為22.39 mg/g,與預(yù)測(cè)值接近,偏差較小,證實(shí)此模型用于羊肚菌多酚提取工藝是可行的。這比前人研究[14-16]提取羊肚菌多酚使用搖床(14.478 mg/g)以及室溫放置(4.35 mg GAE/g)的提取方法的得率增加了0.54~4.15倍。
16種酚類(lèi)物質(zhì)混標(biāo)圖譜如圖3所示,對(duì)照單標(biāo)圖譜,確定混標(biāo)中16種酚類(lèi)物質(zhì)的保留時(shí)間,圖3中1為2-(3,4-二羥基苯基)乙胺,2為4-羥基苯乙胺,3為沒(méi)食子酸,4為焦性沒(méi)食子酸,5為原兒茶酸,6為對(duì)羥基苯甲酸,7為兒茶素,8為咖啡酸,9為綠原酸,10為葒草苷,11為蘆丁,12為金絲桃苷,13為白藜蘆醇,14為木犀草素,15為槲皮素,16為阿魏酸。
圖3 16種酚類(lèi)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品的基峰色譜圖Fig.3 Base peak chromatograms of 16 phenolic standards
2.3.1 不同乙醇濃度中酚類(lèi)物質(zhì)分析
對(duì)羊肚菌不同乙醇濃度提取的10種多酚類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行了檢測(cè),由表4中十種酚類(lèi)物質(zhì)的總量看出,隨著乙醇濃度的升高,酚類(lèi)物質(zhì)的含量逐漸減小,這與福林酚比色法測(cè)定的結(jié)果基本一致,這可能是由于乙醇濃度的增大,與某些酚類(lèi)物質(zhì)如葒草苷、金絲桃苷等的極性差異較大有關(guān),純水提取的這10種酚類(lèi)物質(zhì)的種類(lèi)最多,其次是20%、30%乙醇體積分?jǐn)?shù)提取,提取了8種酚類(lèi)物質(zhì);10%、40%乙醇體積分?jǐn)?shù)提取,提取了7種酚類(lèi)物質(zhì)。酪胺、沒(méi)食子酸、對(duì)羥基苯甲酸在10%乙醇濃度時(shí)得率最高,多巴胺、焦性沒(méi)食子酸、原兒茶酸、兒茶素、葒草苷、金絲桃苷在純水提取時(shí)得率最高,而木犀草素在20%乙醇體積分?jǐn)?shù)提取時(shí)得率最高。
表4 不同乙醇體積分?jǐn)?shù)中酚類(lèi)物質(zhì)分析Table 4 Analysis of phenolic substances in different ethanol concentrations (μg/mL)
2.3.2 不同料液比中酚類(lèi)物質(zhì)分析
對(duì)羊肚菌不同料液比提取的10種多酚類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行了檢測(cè),由表5中十種酚類(lèi)物質(zhì)的總量看出,隨著料液比的增加,酚類(lèi)物質(zhì)的含量逐漸減小,以mg/g計(jì)算得出的結(jié)果是1:50(g/mL)時(shí)的酚類(lèi)物質(zhì)最高,其次是1:60(g/mL),這可能是由于其他未知的酚類(lèi)物質(zhì)并未計(jì)算其中,導(dǎo)致結(jié)果與福林酚比色法有些許差異。使用更高的料液比提取時(shí),檢測(cè)到了更多的酚類(lèi)物質(zhì),說(shuō)明較高的料液比有利于這10種酚類(lèi)物質(zhì)的溶出。
表5 不同料液比提取酚類(lèi)物質(zhì)分析Table 5 Analysis of phenolic substances extracted with different solid-liquid ratios (μg/mL)
2.3.3 不同超聲溫度下酚類(lèi)物質(zhì)分析
對(duì)羊肚菌不同超聲溫度提取的10種多酚類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行了檢測(cè),由表6中十種酚類(lèi)物質(zhì)的總量看出,在25~45 ℃時(shí),隨著超聲溫度的增加,酚類(lèi)物質(zhì)的含量逐漸增加;在45~65 ℃時(shí),隨著超聲溫度的增加,酚類(lèi)物質(zhì)的含量逐漸減少;且在45 ℃時(shí),檢測(cè)到的酚類(lèi)物質(zhì)種類(lèi)更多,這說(shuō)明適當(dāng)提高溫度,有助于酚類(lèi)物質(zhì)的溶出,溫度過(guò)高,酚類(lèi)物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)被破壞的更多,導(dǎo)致多酚總量減少。多巴胺、酪胺在35 ℃時(shí)得率最高,而焦性沒(méi)食子酸、原兒茶酸在25℃時(shí)得率最高,對(duì)羥基苯乙酸、兒茶素、金絲桃苷等在45 ℃時(shí)得率最高。
表6 不同超聲溫度提取酚類(lèi)物質(zhì)分析Table 6 Analysis of phenolic substances extracted by different ultrasonic temperatures (μg/mL)
2.3.4 不同超聲功率下酚類(lèi)物質(zhì)分析
對(duì)羊肚菌不同超聲功率提取的10種多酚類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行了檢測(cè),由表7中10種酚類(lèi)物質(zhì)的總量看出,功率對(duì)這10種酚類(lèi)物質(zhì)提取的影響不大,但總體呈現(xiàn)下降的趨勢(shì),這可能是由于功率的增加對(duì)這10種酚類(lèi)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有影響,導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,使其由240 W時(shí)提取的7種酚類(lèi)物質(zhì)減少到了480 W時(shí)的5種,這說(shuō)明較低的功率有利于這10種酚類(lèi)物質(zhì)的溶出且保持它們的結(jié)構(gòu)。
表7 不同超聲功率提取酚類(lèi)物質(zhì)分析Table 7 Analysis of phenolic substances extracted by different ultrasonic powers (μg/mL)
表8 最佳工藝提取酚類(lèi)物質(zhì)分析Table 8 Analysis of phenols extracted by optimal process (μg/mL)
2.3.5 響應(yīng)面優(yōu)化最佳工藝酚類(lèi)物質(zhì)分析
響應(yīng)曲面中,羊肚菌在乙醇體積分?jǐn)?shù)10%、料液比1:60(g/mL)、35 ℃、300 W下超聲90 min,得率最高,以此條件下的提取液進(jìn)行酚類(lèi)物質(zhì)檢測(cè),共檢測(cè)出8種酚類(lèi)物質(zhì),8種酚類(lèi)物質(zhì)的總量達(dá)到了76.08 μg/mL,達(dá)到了較高的含量。
本文采用響應(yīng)面法對(duì)羊肚菌多酚的提取工藝進(jìn)行了優(yōu)化,首先對(duì)溶劑類(lèi)型、乙醇濃度、料液比、超聲時(shí)間、超聲溫度、超聲功率等提取條件進(jìn)行了單因素優(yōu)化,并對(duì)影響較為顯著的幾個(gè)因素進(jìn)行三因素三水平Box-Behnken設(shè)計(jì),得出了最佳工藝參數(shù):10%乙醇體積分?jǐn)?shù),料液比1:67(g/mL),超聲時(shí)間90 min,超聲溫度33 ℃,超聲功率300 W,此工藝條件下提取羊肚菌多酚含量為22.39 mg/g。根據(jù)響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,模型較為顯著(P<0.000 1),失擬項(xiàng)不顯著(P>0.05),擬合程度高(96.2%),三因素對(duì)得率影響順序?yàn)椋撼暅囟龋玖弦罕龋境暪β?。同時(shí)對(duì)各提取條件下的羊肚菌多酚進(jìn)行了HPLC檢測(cè),共檢測(cè)出10種酚類(lèi)物質(zhì),且各單因素條件下提取的10種酚類(lèi)物質(zhì)的含量曲線(xiàn)也與福林酚比色法測(cè)定數(shù)據(jù)基本一致。另外,HPLC測(cè)定出其他峰譜成分仍然未知,具體還需進(jìn)一步研究。