張晴晴 陳先帥 喻明軍 曹帥 李濤(亳州學(xué)院生物與化學(xué)工程系,安徽 亳州 236800)
靈芝孢子粉中孢子油的提取工藝優(yōu)化
張晴晴 陳先帥 喻明軍 曹帥 李濤(亳州學(xué)院生物與化學(xué)工程系,安徽 亳州 236800)
采用超臨界CO2萃取法對靈芝孢子油的提取工藝進(jìn)行優(yōu)化??疾炝?個(gè)因素(萃取溫度、萃取壓力、萃取時(shí)間)對萃取率的影響。結(jié)果表明:靈芝孢子油的最佳提取工藝條件為萃取溫度42℃,萃取壓力26MPa,分離溫度58℃,分離壓力10MPa,萃取頻率15.0,萃取時(shí)間90min。在此條件下萃取率可達(dá)25%。采用超臨界CO2萃取的靈芝孢子油在常溫下呈金黃色透明液體,質(zhì)量較好。
超臨界CO2;靈芝孢子粉;靈芝孢子油;萃取率
靈芝(Ganoderma)是我國著名的藥用真菌之一[1-2]。靈芝孢子粉(Ganoderma spore)凝聚了靈芝的精華即靈芝的種子[3]。對降血糖、降血脂、降低膽固醇有明顯功效,可以增強(qiáng)免疫系統(tǒng),抗氧化、抗衰老,促進(jìn)血流循環(huán),改善心肌血流循環(huán),具有保肝、解毒,鎮(zhèn)痛、止咳、平喘、補(bǔ)氣安神等作用,尤其能夠預(yù)防和治療腫瘤以及癌癥[4-5]。未破壁的靈芝孢子粉人體很難充分吸收,破壁后更易于人體腸胃直接吸收[6]。靈芝孢子油是從靈芝孢子粉中提取的油脂性物質(zhì),效成分主要有靈芝多糖、三萜類靈芝酸、不飽和脂肪酸等[7-8]。超臨界CO2萃取技術(shù)是現(xiàn)代較先進(jìn)的中藥提取技術(shù)手段之一[9]。與傳統(tǒng)中藥提取方法相比具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)萃取溫度接近常溫,適用于熱敏性物質(zhì)的萃??;(2)無溶劑殘留,對環(huán)境無污染;(3)萃取劑CO2可以循環(huán)使用,降低成本;(4)萃取過程包含了分離,簡化了工藝[10-11]。
本實(shí)驗(yàn)采用超臨界CO2萃取法對破壁靈芝孢子粉中的孢子油進(jìn)行提取,通過單因素實(shí)驗(yàn)對其工藝進(jìn)行優(yōu)化研究,希望為靈芝孢子油的產(chǎn)業(yè)化研究提供理論依據(jù)。
1.1 材料與試劑
“野芝堂”牌破壁靈芝孢子粉,安徽養(yǎng)生道生物科技有限公司;食品級(jí)CO2(純度>99.9%),安徽亳州福利氣體有限公司;無水乙醇(分析純,純度≥99.7%)。
1.2 儀器設(shè)備
HA220-50-06型超臨界萃取裝置:江蘇南通華安超臨界萃取有限公司;FA2104B型電子天平:上海越平科學(xué)儀器有限公司。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 萃取率的計(jì)算
萃取率=×100%
1.3.2 萃取溫度的考察
稱取破壁靈芝孢子粉200g,置于1L的萃取釜中。在萃取壓力26MPa,分離壓力10MPa,分離溫度58℃,頻率15.0的條件下選取10個(gè)不同梯度的溫度(36℃、39℃、42℃、45℃、48℃、51℃、54℃、57℃、60℃、63℃)進(jìn)行考察,以萃取率為指標(biāo)得出最優(yōu)的萃取溫度。
1.3.3 萃取壓力的考察
稱取破壁靈芝孢子粉200g,置于1L的萃取釜中。在萃取溫度42℃,分離壓力10MPa,分離溫度58℃,頻率15.0的條件下選取10MPa、14MPa、18M、22MPa、26MPa、28MPa、30MPa、32MPa,8個(gè)不同梯度的壓力進(jìn)行考察,以萃取率為指標(biāo)得出最優(yōu)的萃取壓力。
1.3.4 萃取時(shí)間的考察
稱取破壁靈芝孢子粉200g,置于1L的萃取釜中。在分離壓力10MPa,分離溫度58℃,頻率15.0的以及最優(yōu)的萃取溫度和萃取壓力條件下,選取6個(gè)不同梯度的時(shí)間(30min、60min、90min、120min、150min、180min)進(jìn)行考察,以萃取率為指標(biāo)得出最優(yōu)的萃取時(shí)間。
單因素試驗(yàn)表明,超臨界CO2萃取靈芝孢子油的最佳藝條件技是:萃取溫度42℃,萃取壓力26MPa,萃取時(shí)間90min,在此條件下的萃取率可達(dá)25%,提取的靈芝孢子油在常溫下為金黃色透明液體。此優(yōu)化實(shí)驗(yàn)具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值,為今后靈芝孢子油的產(chǎn)業(yè)化研究提供參考。
[1]常明昌.食用菌栽培學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2002.
[2]張偉,曾園山.靈芝孢子的研究進(jìn)展[J].中西醫(yī)結(jié)合學(xué)報(bào), 2004,2(6):463-465.
[3]朱堅(jiān),李曄,鄧優(yōu)錦,等.超臨界CO2萃取靈芝孢子油的工藝研究[J].中國食用菌,2009,28(6):50-52.
[4]李森柱,謝意珍,周靜文,等.靈芝孢子油主要活性成分及降血脂功能的研究[J].中國食用菌,2005,25(5):40-42.
[5]馮翠英,程紅艷,唐兵,等.靈芝孢子粉中孢子油提取及生物活性的研究[J].食用菌學(xué)報(bào),2008,15(4):63-66.
[6]孟凡冰,李云成,張淑蓉,等.靈芝孢子多糖提取工藝優(yōu)化[J].食品與發(fā)酵工業(yè),38(1):209-212.
[7]余素,王勇.靈芝孢子油的研究進(jìn)展[J].海峽藥學(xué),25(12): 20-23.
[8]高于杰,趙立艷,安辛欣,等.超臨界CO2萃取靈芝孢子油及其揮發(fā)性成分分析[J].食品科學(xué),35(2):41-46.
[9]Liu X,Yuan J P,Chung C K,et al.Antitumor activity of the sporoderm-broken germinating spores of Ganoderma lucidum[J]. Cancer Letters,2002,182(2):155-161.
[10]胡斌杰,韓艷霞,姬紅.正交試驗(yàn)法超聲提取靈芝多糖最佳工藝研究[J].中藥材,2008,31(1):142-143.
[11]楊義芳,孔德云.中藥提取分離新技術(shù)[J].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2010.
校級(jí)項(xiàng)目(編號(hào):BSHX1505);安徽省自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(KJ2016A496);安徽省高校自然科學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(KJ2015A393)
張晴晴(1988-),女,主要研究方向?yàn)橹兴幪崛∨c分離。