响应面法优化大叶白麻茎中多糖的提取工艺-精宏

大叶白麻（Poacynum hendersonii（Hook.f.）Woods）， 又称大花罗布麻，工业上和罗布红麻并称罗布麻，夹 竹桃科（Apocynaceae），白麻属（Poacynum），为直立半 灌木，高 0.5 m~2.5 m，一般高 1 m 左右，花期 4 月~9 月 （盛开期 6 月~7 月），果期 7 月~12 月（成熟期 9 月~10 月），植株含乳汁，生长于盐碱荒地和沙漠边缘及河流 冲积平原水田和湖泊周围，分布在我国新疆、甘肃、青 海等省区。由于大叶白麻具有延缓衰老、降压、降脂、 抗感冒、镇静安神等功效，大叶白麻已被广泛应用于药用保健业。

1 材料与方法

1.1 仪器

真空干燥箱：上海精宏实验设备有限公司；DLSBFZ 低温循环真空泵：郑州长城科工贸有限公司；Q02 旋转蒸发仪：艾拓思实验设备（上海）有限公司；FT-IR红外光谱仪 ME-113（美国）：上海精密仪器仪表公司； SONICS 超声波破碎仪（美国）1kw：上海芃奇科学仪器 有限公司；H2050R 台式高速离心机：湖南湘仪实验室仪器开发有限公司。

1.2 材料与试剂

大叶白麻茎：新疆塔里木盆地。 石油醚、乙醚、无水乙醇、氯仿、正丁醇、丙酮、活性 炭、碘化钾试剂、考马斯亮蓝试剂、浓硫酸、蒽酮、α-萘 酚等化学试剂：广州市雨韶贸易有限公司。

1.3 方法

1.3.1 标准曲线的制作和换算系数的计算

精确称取葡萄糖标准品 50.4 mg，置于 100 mL 容 量瓶中，定容，得葡萄糖标液 A。分别取 1、2、3、4、5 mL 葡萄糖标准溶液 A 置于 25 mL 容量瓶，定容，得 5 个 梯度的葡萄糖标准溶液。取 5 个梯度的葡萄糖标准液 各 1 mL 置于 10 mL 具塞试管，另取 1 mL 超纯水作为 空白对照，在 6 个比色管加入 0.2 %蒽酮-硫酸溶液 4 mL，冰水浴 10 min，取出立即沸水浴 15 min，冷却至 室温，在 620 nm 处测其吸光度，作 A-C 标准曲线。 大叶白麻茎多糖实际浓度与测定浓度换算系数： 称取精制大叶白麻茎多糖 10.002 mg，置于 100 mL 容 量瓶，得 100.002 mg/L 多糖溶液，使用蒽酮-硫酸法在 620 nm 处测其吸光度，代入 A-C 标准曲线，得到其测 定显示浓度 C0。C 与实际浓度 L 的换算系数 X=50.2/C0。

1.3.2 精制大叶白麻多糖纯度的鉴定

碘-碘化钾反应：取 1 mL 大叶白麻多糖样品制成 的溶液，加入碘-碘化钾溶液，观察颜色变化。 考马斯兰显色反应：取 1 mL 大叶白麻多糖样品制 成的溶液，加入 0.5 mL 0.1 %的考马斯兰乙醇溶液，混 匀，煮沸 1 min~2 min，冷却观察颜色反应。 Molish 反应：取 1 mL 大叶白麻多糖样品制成的溶 液，加入 2 滴 Molish 试剂，摇匀，沿管壁慢慢加入 1mL 浓硫酸，观察浓硫酸与糖交界面颜色的变化。

1.3.3 多糖含量的测定与计算

将提取液进行一定稀释后，运用蒽酮-硫酸法测 定并计测定浓度 C。大叶白麻茎多糖含量W= X×C×250 1 000×m 式中：X 为换算系数。

1.3.4 大叶白麻多糖提取方法的优化

单因素试验：对液料比、超声强度、乙醇添加量、超 声时间几个因素对提取得率的影响进行探究。 响应面优化试验：根据单因素结果设计响应面试验。

2 结果与分析

液料比 10∶1（mL/g），超声强度 35 %×1 kW，超声 时间 40 min，乙醇添加量 0，每次提取完过滤滤液后， 加入新的萃取剂，进行再一次萃取。料液比 A、超声强度 B、提取时间 C、提取次数 D 对多糖提取得率均有显著影响，液料比 A、提取时间 C、提取次数 D 对提取得率有极显著影响。除料液比 A 和提取时间 C 的交互因素外，4 个因素的其它交互因 素对提取得率均有显著影响。通过三维曲面可以判断各因素对提取得率影响 的显著性及各因素之间交互作用的强弱。6 个三维曲 面图形均为上凸形，且最高点落在所选区域内，可以 说明因素水平选择合理；多糖提取得率随液料比、超 声强度、超声时间的增大呈现先升高后降低的二次关 系，随超声次数的增加，提取得率先升高后呈现较稳 定趋势。

3 结论

本研究采用响应面对大叶白麻茎中多糖的提取 工艺进行了优化，建立了多糖提取的数学模型。评价 了液料比、超声强度、提取时间、提取次数对提取得率 的影响，其中液料比、超声时间、提取次数对提取得率 的影响极为显著，超声强度对提取得率的影响显著； 由试验结果得最佳提取工艺为：液料比 15∶1（mL/g）， 超声强度 35 %×1 kW，提取时间 45 min，提取次数 2次，在此条件下的多糖提取得率为 1.565 %。本研究 所确定的多糖提取方法操作简便，提取得率相对于 传统水提法高，方便于对大叶白麻及其多糖的进一步利用。