膜分离技术及其在多糖分离纯化研究中的应用

就几种膜分离技术及其近年在多糖分离纯化中的应用作一综述。     

膜分离技术及其在多糖分离纯化研究中的应用

就几种膜分离技术及其近年在多糖分离纯化中的应用作一综述。     

猴头菌多糖醇沉工艺的研讨

研究猴头菌多糖醇沉的工艺条件。以醇沉工艺提取猴头菌多糖的含量为指标,采用单因素确认猴头菌多糖的最优醇沉工艺条件;采用苯酚硫酸法测定猴头菌多糖的含量。表明,优化的工艺条件为：提取浓缩比1：1、乙醇沉淀最佳条件为乙醇浓度70％、浓缩液温度至40℃以下,醇沉环境在室温下,醇沉时间为811,时。结果证实了实验室数据可靠性,为猴头菌多糖大规模生产提供了理论依据。     

大黄粗多糖传统水提-醇沉法最佳工艺研究

目的:确定大黄多糖的最佳提取条件。方法:以大黄多糖的含量为指标,以提取温度、提取时间、提取次数、料液比为因素,利用正交试验法进行试验设计,对传统水提-醇沉法提取大黄多糖的工艺进行优化研究。结果:大黄粗多糖得率最高的提取条件是:提取时间3h,提取温度95℃,料液比1:30;大黄粗多糖纯度最好的条件是:提取时间1h,提取温度95℃,料液比1:10,乙醇沉淀大黄多糖的最佳浓度是80%。结论:本方法实验结果可作为提取大黄多糖最佳工艺的依据。     

膜分离技术纯化栀子黄色素的研究

以栀子黄色素萃取液为原料,研究陶瓷膜微滤过程中不同膜孔径、不同操作压力对渗透通量和色素液品质的影响,确定孔径200nm的陶瓷膜、0.125MPa压力下微滤为栀子黄色素纯化的最佳工艺条件。栀子黄微滤渗透液再经聚酰胺膜纳滤,1.5MPa压力下浓缩倍数达到3倍以上。     

分级醇沉紫薯多糖抗氧化活性与稳定性

目的：探究紫薯多糖的组成成分、抗氧化活性及稳定性,提高分离纯化的效率。方法：对紫薯粗多糖进行分级醇沉,对比分析各醇沉组分的自由基清除能力、对菜籽油的抗氧化能力以及化学稳定性。结果：通过分级醇沉得到了PPSP-40%、PPSP-60%、PPSP-80% 3种组分,三者多糖、蛋白质、硫酸基、糖醛酸含量高低顺序为PPSP-80%＞PPSP-60%＞PPSP-40%。其中,PPSP-80%对DPPH自由基、ABTS自由基、超氧阴离子自由基的清除能力最强,PPSP-60%对羟基自由基的清除能力最强,而PPSP-40%对自由基的清除能力最差;对菜籽油抗氧化效果强弱顺序为PPSP-80%＞PPSP-60%＞PPSP-40%。PPSP-40%的稳定性最差,PPSP-60%在极端碱性条件下稳定性最好,而PPSP-80%在121 ℃高温条件下稳定性最好。结论：分级醇沉对紫薯粗多糖具有一定的分离效果,不同醇沉组分抗氧化效果及稳定性具有明显差异,且高浓度醇沉组分的抗氧化效果和稳定性较好。     

响应面法优化马齿苋多糖醇沉工艺

利用单因素试验结合响应曲面法(RSM)优化马齿苋多糖的醇沉工艺。在单因素基础上选取试验因素水平,根据中心组合设计原理采用三因素三水平的响应面分析法进行最佳工艺的优化,研究醇沉比、离心时间、离心转速比对马齿苋多糖提取率的影响。在分析各个因素的显著性和交互作用后,得到马齿苋多糖最佳醇沉工艺为在醇沉比为1∶4(m L/m L),离心时间为10 min,离心转速为3 800 r/min时,提取率为9.5%。     

红参药渣中多糖的提取及其醇沉性质分析

在一系列单因素实验的基础上,通过四因素三水平正交试验对红参药渣中人参多糖的提取工艺进行了优化,结果表明:最佳提取工艺参数为提取温度100℃,提取时间2 h,料液比为1∶40 g/m L,提取次数2次。在此基础之上,通过分级和分步醇沉的方法考察了人参多糖的分布规律,分级醇沉结果表明人参多糖得率随醇沉浓度的升高而增加,多糖的含量变化起伏较大,基本符合二次多项式函数关系。分步醇沉结果表明了人参多糖的分子量分布广泛且不均匀,以高、中分子量的多糖为主。     

分级醇沉发酵麸皮多糖的成分分析与抗氧化活性研究

以不同浓度乙醇(50%、60%、70%和80%)分级沉淀发酵麸皮多糖,得到4种多糖组分(WPB_S-50、WPB_S-60,WPB_S-70和WPB_S-80),通过分析纯度、多酚、残留蛋白含量、单糖组成和抗氧化活性,探究了4种多糖的组成、抗氧化活性差异及原因。结果表明,4种多糖组分的纯度均在70%以上,WPB_S-50组分多糖纯度最高,达79.95%;各组分中均含有多酚和蛋白,WPB_S-80组分中多酚和残留蛋白含量显著高于其他组分(P<0.05);4种多糖均由阿拉伯糖、木糖、甘露糖和葡萄糖等十种单糖组成,但组成比例存在差异;抗氧化活性表明:4种多糖组分均有一定的抗氧化活性,且与其中多酚及蛋白含量存在显著的正相关(P<0.05)。     

微波酶解协同提取猴头菌丝体多糖工艺

在相同条件下利用复合酶酶解处理猴头菌丝体,即加入5mL 1%复合酶(果胶酶:纤维素酶质量比为1:1)、调pH4.2、50℃水浴酶解30min。在此基础上,采用单因素试验研究微波功率、微波时间及料液比对猴头菌丝体多糖得率的影响。再利用正交试验设计,确定微波酶解协同提取猴头菌丝体多糖的最佳工艺为微波功率500W、微波时间3min、料液比1:50(g/mL),此条件下提取率为8.01%。     

膜技术分离纯化金银花绿原酸的工艺研究

以金银花为原料,通过微滤、超滤、纳滤3级膜纯化金银花中的绿原酸。结果表明:微滤膜Ⅱ、超滤膜Ⅰ、纳滤膜Ⅰ组合能达到纯化效果,微滤膜通量186.7 L(/h.m2),透过率92.2%,超滤膜通量50.1 L(/h.m2),透过率89.7%,纳滤膜通量32.8 L(/h.m2),透过率1.5%。     

猴头菇多糖的纯化工艺

对猴头菇子实体多糖进行纯化研究。采用树脂吸附法对猴头菇多糖脱色并利用超滤法进行分级除杂。结果表明：猴头菇多糖适宜采用HD-3树脂进行脱色;静态脱色工艺为pH4.5、每100mL添加树脂量15.0g、脱色2.5h,脱色率和多糖得率分别达到84.9%和83.2%;动态脱色工艺控制流速为5BV/h时,脱色率和多糖得率都较高,平均达83.9%和82.3%;最佳超滤工艺为选择截留分子质量为10kD 和100kD的两种膜对猴头菇多糖进行超滤,超滤温度45℃、压力0.16MPa、溶液pH7～9。此工艺适合工业化生产的需要,得到的猴头菇多糖纯度达74.2%。     

黄粉虫粗多糖的提取工艺优化

本文以黄粉虫脱脂虫粉为原料,以蒸馏水为提取剂,在超声波下,从温度、功率、液料比和提取时间四个方面探究提取黄粉虫粗多糖的工艺条件。在单因素试验基础上,以黄粉虫粗多糖得率为响应值,采用响应面法优化黄粉虫粗多糖提取工艺。设计响应面试验结果表明,在超声波提取下,各因素对粗多糖得率的影响从大到小依次为:液料比超声功率提取温度提取时间。在试验范围内最佳提取工艺为液料比25 mL/g、超声功率300 W、提取温度80℃、提取时间60 min,此时黄粉虫粗多糖得率理论值为2.10%,实测值为(2.12±0.04)%,与模型预测值相符,表明优化的黄粉虫粗多糖提取工艺合理。同时,与相同条件下的水热提取法相比,超声波的辅助提取的黄粉虫粗多糖得率得以提升。     

膜技术分离纯化燕麦蛋白的工艺研究

根据酶法提取燕麦中的燕麦蛋白,将浸提液过滤后通过膜设备工作过程进行除杂浓缩。经过实验得出,微滤膜、超滤膜和纳滤膜分别选用MF1、UF2和NF1作为最佳膜设备。对燕麦提取液进行除杂浓缩,能够去除大部分的固形杂质,并将水提液浓缩11.88倍,将测定得到燕麦蛋白的含量达到92.76%。     

不同来源红缘拟层孔菌粗多糖的抗氧化活性

采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基、2,2’-联氮基双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)（2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS）阳离子自由基、羟自由基清除实验和铁氰化钾还原法,对3 种不同产地（吉林、黑龙江、云南）红缘拟层孔菌子实体（Fomitopsis pinicola fruiting body,分别记为JFPF、HFPF、YFPF）、红缘拟层孔菌菌丝体（Fomitopsis pinicola mycelium,FPM）及其发酵液（Fomitopsis pinicola fermentation broth,FPFB）粗多糖的体外抗氧化活性进行对比研究;并采用紫外线和H2O2氧化损伤酵母细胞保护实验模型,评价上述5 种粗多糖对氧化损伤酵母细胞的保护作用。结果表明：这5 种红缘拟层孔菌粗多糖均表现出不同程度的体外抗氧化活性,并均能明显提高氧化损伤酵母细胞的存活率,且呈一定的剂量依赖效应;其中,YFPF粗多糖对DPPH自由基、ABTS阳离子自由基、羟自由基的清除能力及还原能力在5 种粗多糖中较强;在质量浓度为5 mg/mL时,其对3 种自由基的清除率分别为78.78%、99.24%、64.38%,还原能力为0.84。FPM粗多糖对氧化损伤酵母细胞保护作用最强,可明显提高氧化损伤酵母细胞的存活率,当其质量浓度为20 mg/mL时,紫外和H2O2氧化损伤酵母细胞的存活率分别为75.48%、48.38%。因此,不同来源红缘拟层孔菌粗多糖的抗氧化活性存在差异,这为红缘拟层孔菌的开发利用提供理论依据。     

响应面法优化大球盖菇粗多糖提取工艺

采用响应面法优化大球盖菇粗多糖提取工艺。以提取温度、提取时间及料液比作为影响大球盖菇粗多糖得率的因素,通过单因素试验选取因素与水平,根据Box-Benhnken中心组合试验设计原理,在单因素试验的基础上采用三因素三水平响应面分析法,依据回归分析确定各工艺条件的主要影响因素。结果表明:大球盖菇粗多糖水浸提的最佳工艺条件为提取温度75℃、提取时间20min、料液比1:25(g/mL),大球盖菇粗多糖的得率达到7.614%。