技术服务|食用菌多糖提取工艺

食用菌进行粗多糖提取前，通常采用粉碎和脱脂预处理，利用超微粉碎可大大提高粗多糖提取率，通过乙醇、石油醚、丙酮等低极性溶剂浸泡或抽提，可去除食用菌中的脂类物质，经预处理后的样品再进行后续提取、除杂、纯化。

1.食用菌多糖的提取

不同提取条件和方法会影响多糖化学结构和功能特性，目前提取食用菌多糖的方法主要包括热水浸提、化学提取、生物酶解、物理辅助等。

（1）热水浸提法是提取水溶性多糖最传统的方法，其原理是借助高温作用缓慢破坏细胞壁，优点是可操作性强，提取条件温和，成本低，对多糖结构破坏较小；缺点是耗时，提取率较低，且增加后续浓缩工艺压力。

（2）酸/碱浸提法主要提取酸溶或碱溶性多糖，这部分多糖水溶性较差，常采用柠檬酸或氢氧化钠水溶液作为溶剂。该方法能够有效断裂糖苷键，提高多糖的提取率，但多糖在酸或碱性条件下不稳定，容易发生构象变化，降解或失去活性，且后续提取液需进行酸碱中和，以免影响多糖活性。

（3）酶解法是指利用单一酶或复合酶降解子实体中的纤维素、果胶、蛋白质等物质，温和水解食用菌细胞壁，释放大量多糖物质，从而提高多糖的得率。常用的酶包括纤维素酶、果胶酶和蛋白酶，其反应条件相对温和、提取率和纯度高、耗时短、但要求的酶解条件、成本较高。

（4）物理辅助法包括超声波辅助法、微波辅助法、超临界流体萃取法等。借助物理辅助方法，可加速食用菌胞内多糖的释放、扩散及溶解，提高多糖提取率。有研究者发现，两种或两种以上方法联用，更有利于多糖提取。

2.食用菌多糖除杂处理

上述提取的粗多糖还含有蛋白质、单糖、寡糖、无机盐、色素等杂质，对进一步探究多糖的化学结构和生物活性有一定的干扰性。通常粗多糖提取液要先进透析，去除单糖、寡糖、无机盐等，再进行除蛋白和脱色处理。

（1）除蛋白。常见的除蛋白质方法有Sevage法（氯仿-正丁醇）、三氯乙酸法、酶解法等，其中Sevage法是经典的除蛋白质方法，其原理是利用一定比例的三氯甲烷和正丁醇使蛋白质变性，充分振荡后形成絮状物质，通过离心除去蛋白质。该方法需重复多次，且多糖有一定损失，但条件温和，多糖降解程度小。三氯乙酸法是利用有机酸使蛋白质变性。该方法效率较高，但反应剧烈，影响多糖性质。酶解法条件温和，可以将蛋白质酶解成小分子物质，并在后续醇沉过程中除去，但该方法除蛋白质效果不明显。

（2）脱色。部分多糖提取物中会残留色素，影响理化测定和纯度分析，常采用物理吸附法、化学氧化法、色谱法等进行脱色。吸附剂包括大孔树脂、活性炭、硅藻土，其中大孔树脂的脱色能力优于活性炭，大孔树脂比表面积大，选择吸附能力强，已被广泛应用于分离纯化天然产物。双氧水（H2O2）是常用的氧化剂，可利用H2O2的氧化性氧化发色基团进行脱色，但过量氧化可能会影响多糖分子中其它基团，破坏其结构。

3.食用菌多糖的分离纯化

为进行食用菌多糖化学结构和生物活性研究，明确构效关系，还需利用合适的分离纯化方法获得纯度更高的均一多糖，常用的方法包括乙醇分级沉淀、离子交换柱层析、凝胶柱层析、超滤法等，更多研究是将这些方法进行两种或两种以上联用，达到纯化多糖的目的。

（1）乙醇分级沉淀法。除杂后的粗多糖常采用分级沉淀法分离纯化，在不同浓度的乙醇或其他有机溶剂下析出不同溶解度和分子量的多糖，此适用于溶解度相差较大的多糖。

（2）离子交换柱层析法。阴离子交换柱根据多糖与离子交换剂（固定相）结合能力的不同，在不同离子强度的洗脱液下分离出中性糖和酸性糖，该吸附力与多糖结构中所带的酸性基团有关，目前实验常用的离子交换剂有DEAE-纤维素、DEAE-葡聚糖、DEAE-琼脂糖，可实现不同极性多糖的分离纯化。

（3）凝胶柱层析法。凝胶柱层析则根据凝胶的分子筛效应分离不同分子量的多糖。由于凝胶具有多孔性，样品中的大分子多糖被排阻在颗粒外，在流动相作用下被快速洗脱出来，小分子物质则进入到颗粒内部，随后分离出柱。目前常用的凝胶填料有丙烯葡聚糖、琼脂糖和葡聚糖凝胶，可实现不同分子量多糖的分离纯化。

（4）超滤法。超滤是一种膜分离技术，是以超滤膜的两侧压力为推力实现物质的分离、纯化和富集。膜分离过程中不发生相变化和化学反应，耗能少；膜分离后，分离和浓缩同时进行，便于回收，且滤膜可以循环使用。膜分离法已成为纯化食用菌多糖的重要技术手段之一，通过不同规格的滤膜截留可得到不同分子量的多糖组分。