香菇多糖提取工艺及其分子结构改性研究

香菇多糖因具有提高人体免疫力、抗肿瘤、抗病毒、抗氧化等生物活性，且对人体的其他细胞没有毒副作用，并且其硫酸化修饰后具有了抗HIV病毒的新活性，因此倍受关注。为了改善香菇多糖的提取工艺，提高香菇多糖的提取率和纯度，本论文旨在开发出一种快速、简便的香菇多糖提取工艺，并保证其生物活性不被破坏。以香菇子实体为原料，探讨了不同提取工艺的优劣和不同提取方法对香菇多糖的物理化学性质的影响，并建立了一种新的联合提取香菇多糖的方法。 本文对不同提取方法对香菇多糖的提取率、抗氧化活性、分子形态、分子量、单糖组成等方面进行了较为系统的研究，主要研究内容和结果如下： 1、采用四种提取方法（热水回流提取、超声提取、微波提取、高温提取）提取香菇多糖，在相同的提取时间下，高温热水提取香菇多糖的提取率最高，可达到14.25%，是超声提取的1.71倍，比热水提取和微波提取法分别高27.01%和42.07%。虽然高温热水提取的提取率最高，但由于提取温度较高，使得多糖的结构被破坏，体外抗氧化活性较低，超声提取多糖的抗氧化活性最好，分子结构破坏较少。 2、优化后的超声-高温提取法的提取条件为第一步采用超声温度62℃，时间50min，功率640W，第二步高温热水提取温度120℃，时间40min。香菇多糖总得率达到了15.57%，是单独超声提取法的1.87倍，传统水提法的1.39倍，大大提高了香菇多糖的得率。整个提取过程只需要90min，比传统水提法的提取时间（3h）缩短2倍，极大地提高了香菇多糖的提取效率。 3、对超声和高温热水提取香菇多糖的两个步骤产物进行化学组成分析，发现超声提取的多糖纯度较低，高温热水提取的多糖纯度很高，达到了91.98%。分子量测试结果表明高温热水提取多糖为均一多糖，分子量为3.7×105Da，而超声提取多糖具有两个峰。两种多糖进行刚果红实验都发生了红移现象，但超声提取比高温提取的多糖红移效果更显著，说明超声提取的多糖的三螺旋结构更加完整。通过扫描电子显微镜进行观察，进一步验证了刚果红实验。 4、采用不同的物理化学方法对高温提取多糖进行修饰，发现硫酸化多糖的抗氧化能力得到了明显的提高。在浓度为1mg/mL时，粗多糖、超声处理多糖、硫酸化多糖和超声-硫酸化多糖的还原力分别为0.11、0.20、0.50和0.54；其DPPH自由基清除能力的IC50值分别为3.62、2.25、0.81和0.95mg/mL；在浓度为200μg/mL时，ORAC值分别为195.8、416.6、471.3、782.1μmol Trolox/g。超声辅助硫酸化的取代度是硫酸化多糖的3.23倍。硫酸化多糖的抗氧化能力得到了较大的提高，但多糖发生了严重的降解，分子量小于10000Da。红外光谱显示处理后的多糖仍然具有多糖的特征吸收峰。