超声辅助法提取山药多糖的条件优选(附件)
摘 要本实验采用超声波辅助的方法提取山药多糖，以山药多糖得率为质控指标，从超声波功率、提取时间、提取温度、料液比四方面进行考察，设计正交试验表，确定最佳的提取工艺条件其结果为：料液比1:25，提取温度70℃，提取时间120min，超声波功率500W，在此条件下山药多糖的提取率可达3.457%。在同等条件下采用水提醇沉法提取，通过三次平行性实验测定的山药多糖得率为1.959%。该工艺与传统的工艺相比较，得率显著提高，操作简单易行，选择性好。本课题的研究将为之后中草药提取工艺提供了一个良好的参考依据。Key words: yam polysaccharide; ultrasonic; orthogonal test; Extraction rate 目 录
1 概述
1.1 研究的背景和意义 1
1.1.1研究的背景 1
1.1.2研究的意义 2
1.2 药理作用 2
1.2.1抗肿瘤作用 2
1.2.2改善消化功能 2
1.2.3免疫调节作用 3
1.2.4降血糖 3
1.2.5其他作用 3
1.3 常用提取方法的介绍 3
1.3.1浸提法 3
1.3.2超声波提取法 4
1.3.3酶解法 4
1.3.4微波辅助法 4
1.4 正交试验法介绍 4
2 实验部分
2.1 实验材料与仪器 6
2.2 标准溶液的配制 6
2.3 苯酚溶液的配制 6
2.4 最大吸收波长的确定 7
2.5 标准曲线的绘制 7
2.6 方法学考察 7
2.6.1精密度试验 7
2.6.2稳定性试验 7
2.6.3回收率试验 8
2.7 试验方法 8
2.8 单因素试验 8
2.8.1料液比对山药多糖得率的影响 8
2.8.2超声波功率对山药多糖得率的影响 8
2.8.3提取温度对山药多糖得率的影响 9
2.8
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察 7
2.6.1精密度试验 7
2.6.2稳定性试验 7
2.6.3回收率试验 8
2.7 试验方法 8
2.8 单因素试验 8
2.8.1料液比对山药多糖得率的影响 8
2.8.2超声波功率对山药多糖得率的影响 8
2.8.3提取温度对山药多糖得率的影响 9
2.8.4提取时间对山药多糖得 率的影响 9
2.9 正交试验 9
2.9.1含量测定与得率计算 9
2.10 水提醇沉法比较 9
3 实验结果与分析
3.1 标准曲线的绘制 10
3.2 最大吸收波长的确定 11
3.3 单因素试验结果与分析 11
3.3.1料液比对山药多糖得率的影响 11
3.3.2提取温度对山药多糖得率的影响 12
3.3.3超声功率对山药多糖得率的影响 13
3.3.4提取时间对山药多糖得率的影响 14
3.4 超声波提取山药多糖的工艺优选 14
3.4.1正交试验设计 14
3.4.2正交试验设计结果分析 15
3.4.3正交实验结果验证 16
3.4.4水提醇沉法验证 16
3.5 总结 17
结论 18
参考文献 19
致谢 21
1 概述
近几年来，由于人们生存环境翻天覆地的变化而导致的环境污染逐渐呈上升趋势，所以各式各样的疾病伴随在我们身边，同时由于我国人口众多，发病率也会占很大比例。肿瘤、高血糖、高血压、突变、酸碱平衡的失调，脾胃功能的紊乱等方面都会在无形之中危害着人们身体健康。山药作为一种最常见的中药材，其营养丰富，具有非常高的药效价值，有些地区还成为了饭桌上的“奢侈品”，山药既可以用药，又可以食用，同时也引起了国家和农业科技工作者的重点关注和研究，目前由于山药的药理作用种类繁多，在中药材中治疗作用较为显著，这就表明了山药在之后的发展过程中，极大可能会成为国家的特色产物，拥有广阔的发展前景。
本品为薯蓣科植物薯蓣(Dioscorea opposita Thunb)的干燥根茎，又称薯蓣、土薯、延章等[1]。冬季茎叶枯萎后采挖，既是一种常见中药，也是一种蔬菜。始载于汉代《神农本草经》，并将其列为上品，李时珍所著《本草纲目》中记载，山药有益肾气、健脾胃、化痰涎之功效[2]。是一种上等的保健食品及中药材，同时伴有神仙之食、药膳同食的美名。其略呈圆筒状，体重，曲折弯管状而稍扁，皱缩杂乱。粉末为类白色，气微、味淡、微酸。
山药中的主要成分为薯蓣皂苷元、多糖、尿囊素、胆碱、多巴胺、淀粉酶等活性成分，多糖作为山药中的主要成分，其具有较强的药效作用[3]。在肿瘤治疗、抗突变方面已经取得了不错的治疗作用，也能够促进肠胃吸收、维持内环境稳定、刺激胰岛素释放从而降低血糖、还可以促进肾脏再修复等。
本研究主要采用超声波辅助提取山药多糖，以多糖得率为研究对象，设计单因素试验，并用正交试验验证分析出最佳的工艺参数。
1.1 研究的背景和意义
1.1.1 研究的背景
现今阶段，科学家对中药材山药的研究逐渐深入。研究表明，多糖作为山药中活性最高的物质，其生物活性表现在诸多方面，尤为突出的表现在医学方面。多糖是存在于自然界的醛糖和酮糖通过糖苷键连接在一起的聚合物，是一切有机生命体必不可少的成分，所有的生命体都需要其参与各种功能代谢调节，也是维持机体正常运作的必要枢纽。并且调节机体作用强，相信以后会开辟广阔的前景。苟兴能等[4]发现麦冬多糖可以降低小鼠体内的血糖量，如在免疫调节方面，多糖能够提高T淋巴细胞转化率，显著增加小鼠的脾脏和胸腺的重量，提 高网状内皮系统吞噬功能，从而提高机体的非特异免疫功能[5]。
对于不同的多糖，首先需要根据要求和其所具备的条件，进行预处理试验，再确定提取方案，往往为了使提取效率最佳，常常采用不同提取方法配合使用。相信伴随着科学技术和理论知识的不断发展和根深蒂固，对以后研究工作的深入，随之而来的是多种有效提取多糖的方法，各式各样的提取方法也会走向国际标准化。
1.1.2 研究的意义
多糖的广泛研究，所带来的不仅仅是加强医疗事业和医疗技术，更能在社会大环境中丰富天然药物化学这一学科。但有些多糖的理化性质也会给自身带来影响，只能经过后期结构修饰，才能获取生物活性高的多糖。目前，各国对于山药多糖的研究也越
1 概述
1.1 研究的背景和意义 1
1.1.1研究的背景 1
1.1.2研究的意义 2
1.2 药理作用 2
1.2.1抗肿瘤作用 2
1.2.2改善消化功能 2
1.2.3免疫调节作用 3
1.2.4降血糖 3
1.2.5其他作用 3
1.3 常用提取方法的介绍 3
1.3.1浸提法 3
1.3.2超声波提取法 4
1.3.3酶解法 4
1.3.4微波辅助法 4
1.4 正交试验法介绍 4
2 实验部分
2.1 实验材料与仪器 6
2.2 标准溶液的配制 6
2.3 苯酚溶液的配制 6
2.4 最大吸收波长的确定 7
2.5 标准曲线的绘制 7
2.6 方法学考察 7
2.6.1精密度试验 7
2.6.2稳定性试验 7
2.6.3回收率试验 8
2.7 试验方法 8
2.8 单因素试验 8
2.8.1料液比对山药多糖得率的影响 8
2.8.2超声波功率对山药多糖得率的影响 8
2.8.3提取温度对山药多糖得率的影响 9
2.8
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察 7
2.6.1精密度试验 7
2.6.2稳定性试验 7
2.6.3回收率试验 8
2.7 试验方法 8
2.8 单因素试验 8
2.8.1料液比对山药多糖得率的影响 8
2.8.2超声波功率对山药多糖得率的影响 8
2.8.3提取温度对山药多糖得率的影响 9
2.8.4提取时间对山药多糖得 率的影响 9
2.9 正交试验 9
2.9.1含量测定与得率计算 9
2.10 水提醇沉法比较 9
3 实验结果与分析
3.1 标准曲线的绘制 10
3.2 最大吸收波长的确定 11
3.3 单因素试验结果与分析 11
3.3.1料液比对山药多糖得率的影响 11
3.3.2提取温度对山药多糖得率的影响 12
3.3.3超声功率对山药多糖得率的影响 13
3.3.4提取时间对山药多糖得率的影响 14
3.4 超声波提取山药多糖的工艺优选 14
3.4.1正交试验设计 14
3.4.2正交试验设计结果分析 15
3.4.3正交实验结果验证 16
3.4.4水提醇沉法验证 16
3.5 总结 17
结论 18
参考文献 19
致谢 21
1 概述
近几年来，由于人们生存环境翻天覆地的变化而导致的环境污染逐渐呈上升趋势，所以各式各样的疾病伴随在我们身边，同时由于我国人口众多，发病率也会占很大比例。肿瘤、高血糖、高血压、突变、酸碱平衡的失调，脾胃功能的紊乱等方面都会在无形之中危害着人们身体健康。山药作为一种最常见的中药材，其营养丰富，具有非常高的药效价值，有些地区还成为了饭桌上的“奢侈品”，山药既可以用药，又可以食用，同时也引起了国家和农业科技工作者的重点关注和研究，目前由于山药的药理作用种类繁多，在中药材中治疗作用较为显著，这就表明了山药在之后的发展过程中，极大可能会成为国家的特色产物，拥有广阔的发展前景。
本品为薯蓣科植物薯蓣(Dioscorea opposita Thunb)的干燥根茎，又称薯蓣、土薯、延章等[1]。冬季茎叶枯萎后采挖，既是一种常见中药，也是一种蔬菜。始载于汉代《神农本草经》，并将其列为上品，李时珍所著《本草纲目》中记载，山药有益肾气、健脾胃、化痰涎之功效[2]。是一种上等的保健食品及中药材，同时伴有神仙之食、药膳同食的美名。其略呈圆筒状，体重，曲折弯管状而稍扁，皱缩杂乱。粉末为类白色，气微、味淡、微酸。
山药中的主要成分为薯蓣皂苷元、多糖、尿囊素、胆碱、多巴胺、淀粉酶等活性成分，多糖作为山药中的主要成分，其具有较强的药效作用[3]。在肿瘤治疗、抗突变方面已经取得了不错的治疗作用，也能够促进肠胃吸收、维持内环境稳定、刺激胰岛素释放从而降低血糖、还可以促进肾脏再修复等。
本研究主要采用超声波辅助提取山药多糖，以多糖得率为研究对象，设计单因素试验，并用正交试验验证分析出最佳的工艺参数。
1.1 研究的背景和意义
1.1.1 研究的背景
现今阶段，科学家对中药材山药的研究逐渐深入。研究表明，多糖作为山药中活性最高的物质，其生物活性表现在诸多方面，尤为突出的表现在医学方面。多糖是存在于自然界的醛糖和酮糖通过糖苷键连接在一起的聚合物，是一切有机生命体必不可少的成分，所有的生命体都需要其参与各种功能代谢调节，也是维持机体正常运作的必要枢纽。并且调节机体作用强，相信以后会开辟广阔的前景。苟兴能等[4]发现麦冬多糖可以降低小鼠体内的血糖量，如在免疫调节方面，多糖能够提高T淋巴细胞转化率，显著增加小鼠的脾脏和胸腺的重量，提 高网状内皮系统吞噬功能，从而提高机体的非特异免疫功能[5]。
对于不同的多糖，首先需要根据要求和其所具备的条件，进行预处理试验，再确定提取方案，往往为了使提取效率最佳，常常采用不同提取方法配合使用。相信伴随着科学技术和理论知识的不断发展和根深蒂固，对以后研究工作的深入，随之而来的是多种有效提取多糖的方法，各式各样的提取方法也会走向国际标准化。
1.1.2 研究的意义
多糖的广泛研究，所带来的不仅仅是加强医疗事业和医疗技术，更能在社会大环境中丰富天然药物化学这一学科。但有些多糖的理化性质也会给自身带来影响，只能经过后期结构修饰，才能获取生物活性高的多糖。目前，各国对于山药多糖的研究也越
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