中图分类号：ＴＳ２０７．３；文献标识码：Ａ；文章篇号：１００７－２７６４（２００４）０２－００４８－０１８
向东１ 赖凤英１ 陈冠２
（１．华南理工大学食品与生物工程学院，广州 ５１０６４０）（２．华南理工大学材料学院，广州 ５１０６４０）
摘 要：用热水提取南瓜多糖，电子显微镜显示：热处理对致密的新鲜南瓜组织有疏松作用。用正交法对提取工艺进行了优化，结果表明：在提取温度为80 ，提取时间为0.5小时，液固比为5时为最优的工艺条件。
关键词：南瓜多糖；提取；正交法
南瓜，学名Cucurbita moschata Duch, 别名番瓜、饭菜瓜等，是葫芦科、南瓜属中叶片具有白斑、果柄五棱形的一年生蔓性草本植物。研究表明，南瓜含有治病、防癌等多种功能性因子。近年来，对南瓜功能性因子的研究及相应功能食品的开发越来越得到重视。根据临床实践证实，南瓜中的南瓜多糖是预防糖尿病的活性成分，它直接参与了降血糖、调血脂等有关活动［１、２］。从南瓜中提取的南瓜多糖，
对大鼠、家兔、人等有非常显著的降血糖作用［３］。本文用正交法对水溶性南瓜多糖的工艺进行了优化，以期为工业生产提供理论依据。
１ 材料和方法
1.1 材料和试剂
南瓜从广州市场购得，挑选刚成熟的、无霉变、肉质较硬的南瓜。
试验所用３，５－二硝基水杨酸，葡萄糖，苯酚，硫酸等均为分析纯。
１．２ 试验仪器
ＵＶ ２６５ＦＷ紫外可见分光光度计，ＬＥＩＣＡ ＤＭＬＳ－３００型数码显微成像系统，电热恒温水浴锅
１．３ 多糖含量分析方法
多糖含量＝总糖含量－还原糖含量；
总糖：采用苯酚－硫酸法测定，以葡萄糖为标准样品；
还原糖：采用3，5－二硝基水杨酸比法测定。
1.4 多糖提取方法
准确称取１００ｇ新鲜南瓜，加入一定量蒸馏水，在榨汁机中搅拌５ｍｉｎ，置于烧杯，放入恒温水浴中提取多糖一定时间后，用四层纱布过滤，取滤液１ｍｌ，测量总糖、还原糖含量，计算多糖含量。先做单因素试验，然后根据单因素试验结果进行正交试验。
收稿日期：２００４－２－２０ ２ 结果与讨论
2.1 热作用对南瓜细胞的影响
图２－１ 新鲜南瓜细胞组织 （×２００）
Fig. 2-1 fresh pumpkin cell tissue (×200)
图２－２ ８０ 热水浸提后南瓜细胞组织（×２００） Fig.2-2 cell tissue with heat treatment at 80℃(×
200)
图２－３ ８０℃热水浸提后南瓜细胞组织 （×４００） Fig. 2-3 cell tissue with heat treatment at
80℃(×400)
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采用水浸提法提取新鲜南瓜组织中的南瓜多糖，热水的效果要比冷水浸提的效果好，并且随着温度的提高提取率增大，这是由于在热作用下，南瓜的细胞组织由致密的结构形态变得松散，从而使细胞内的多糖更容易浸提出来。热作用还使分子运动速度加快，加快了传质运动，使细胞内的多糖更容易浸出。
图2-1所示为未经热处理的新鲜南瓜组织细胞的电子显微镜照片，照片显示新鲜的南瓜细胞组织排列整齐、致密。图2-2和图2-3分别为80℃热水浸提后放大200倍和放大400倍的电子显微镜照片，照片显示南瓜细胞组织排列已变得疏松。
图２－４ 提取时间对多糖得率的影响
Fig.2-4 Influence of extracting time on the yield of polysaccharides
图２－５ 温度对多糖提取得率的影响 Fig.2-5 Influence of extracting temperature on the yield of
polysaccharides
图２－６ 液固比对多糖提取得率的影响
Fig.2-6 Influence of the ratio of solid to liquor in the yield of
polysaccharides 2.2 热水浸提单因素试验
立体剪裁热浸提工艺涉及三个关键条件：热浸提时间、热浸提温度和液料比。下面就这三个方面进行单因素的试验。
2.2.1 提取时间的影响
准确称取１００ｇ南瓜肉，加入２００ｍｌ蒸馏水，然后在６０℃恒温水浴中按规定的时间进行提取，纱布过滤后取滤液，测量总糖、还原糖。图２－４中给出不同提取时间下所对应的多糖得率。由图２－４中可以看到，随着提取时间得增加，多糖得提取得率也随着增加，但是，达到１ｈ以后，多糖提取率并无明显增加，这说明提取一小时后溶液中的多糖浓度差变小，扩散速度减慢，基本达到平衡状态。
2.2.2 提取温度的影响
图２－５中可以看出，随着温度的升高，多糖的提取得率逐渐升高，这说明温度越高对南瓜细胞的破
坏作用越大，有利于多糖的浸出。但是，温度太高，特别是在９０℃左右时，南瓜提取液的粘度变得十分大，这可能有两种原因：一是由于在高温下南瓜细胞开始处于“崩溃”、溶解的状态；另外可能是南瓜中含有的淀粉在９０℃左右糊化，因此南瓜提取液变成粘稠的糊状。这种高粘的液体对于固液分离是不利的，完全影响到水溶性的南瓜多糖提取的得率。因此作为南瓜多糖的工业化生产，温度不能超过９０℃，否则在多糖的分离时将面临相当大的困难，以至于生产无法正常进行。
２．２．３ 液固比的影响
图２－６中可以看出，随着固液比的增加，多糖的提取得率也逐渐增加，但是，当固液比 到４倍以后，多糖得率的增加缓慢。
2.3 正交试验结果与讨论
影响水提法提取多糖提取得率的因素很多，如提取时间、温度、固液比等，在单因素实验的基础上，针对这些因素的影响规律，采用正交法确定水提法提取多糖的最适提取条件，因素水平表２－１。
表２－１ 因素位极表
A B C
因素温度（℃）时间（h）液固比
水平I 70（A1）0.5（B1）3（C1）
水平II 80（A2）1（B2）4（C2）
水平III 90（A3）2（B3）5（C3）
根据因素水平表分９组实验，多糖提取得率结果见表２－２。
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表２－２ 水提法提取南瓜多糖提取正交结果
试验号 A B C 误差多糖含量(%)
1 A1 B1 C1 1 2.10
2 A1 B2 C2 2 2.33
3 A1 B3 C3 3 2.61
4 A2 B2 C3 1 3.92
5 A2 B3 C1 2 2.97
动态沙盘6 A2 B1 C2 3 3.71
胎盘提取液7 A3 B3 C2 1 2.84
8 A3 B1 C3 2 3.64
9 A3 B2 C1 3 3.28
K17.04 9.46 8.35 8.87 27.41
K210.60 9.54 8.88 8.94
K39.77 8.41 10.17 9.60
U 85.76 83.72 84.04 83.56 P=83.45
Q 2.31 0.26 0.58 0.11
表２－３ 水提多糖提取率正交实验结果方差分析表
幼儿园门禁
方差来源平方和自由度均方F值临界值
A 2.31 2 1.15 21.28
B 0.26 2 0.13 2.41 F0.05(2,2)=19
C 0.58 2 0.29 5.36 F0.01(2,2)=99 误差0.11 2 0.05
从结果可知，影响多糖提取得率得因素按影响程度大小排列分别为Ａ＞Ｃ＞Ｂ。且由Ｆ值与临界值的比较知反应温度Ａ对提取率的影响是显著的。因此，由以上数据可知，水提南瓜多糖的最佳工艺是：Ａ２ Ｂ２ Ｃ３，即提取温度为８０℃，提取时间为２小时，液固比为５时为最优的工艺条件。但由于Ｂ因素（时间因素）对提取率的影响并不明显，所以可以选取时间较短的工艺条件，缩短生产周期，则提取时间可以选择为０．５小时，最佳的工艺条件为Ａ２ Ｂ１ Ｃ３。
３ 结论
轮胎帘布水提法南瓜多糖成本低，工艺简单，能保证食品的安全性和提取物的天然活性，另外，水溶性南瓜多糖更易于人体的吸收。本工艺对于生产南瓜多糖保健食品或食品添加剂具有重要的指导意义。但需要提及的是，南瓜多糖在水提的过程中，温度较低时，提取效率低，温度较高时，提取效率较高，但温度若超过南瓜淀粉的糊化温度时，提取溶液则变得很粘稠，这就给南瓜多糖的分离造成了相当的困难，
提提热这也是南瓜多糖进行大规模生产的瓶颈之一。
参考文献
1 熊学敏，石扬，等.南瓜多糖降糖有效部位的提取分离及降糖
作用的研究. 中成药, 2000, 22(8):563-565.
2 孔庆胜，蒋滢，等.南瓜多糖的组成及摩尔比测定. 中国现代
应用药学杂志, 1999, 17(2):138-140.
3 吕兰薰.单味中草药降血糖作用的研究.陕西中医学院学报,
1992, 15(3):35.
The Extraction Technology of Pumpkin Polysaccharide
Xiang Dong1, Lai Fengying1, Chen Guan2
（1.Food and Biology Science Department in South China University of Technology,Guangzhou,510640）
(2.Material College, South China University of Technology,Guangzhou,510640)）
Abstract: Pumpkin polysaccharide has been extracted by water. The electronic microscope shows that structure of fresh pumpkin cell tissue has been loosened by heat treatment. The technological parameter of the extraction was determined by orthogonal test and the results revealed that at80 , 0.5 hour treatment, ration of solid to liquor at 4 are optimum technological conditions.
Keywords: Pumpkin polysaccharide, extraction, orthogonal test
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