铁皮石斛茎多糖复合酶法提取工艺优化及特性研究

来源：中国食品学报杂志2025年第11期北京时间：

作者：沙金，庞敏霞，姚国祥，毛碧增，曹少谦，颜金鑫，戚向阳

单位：沙金上海海洋大学食品学院 上海 201306;浙江万里学院 生物与环境学院 浙江宁波 315100,庞敏霞浙江健九鹤集团有限公司 浙江宁波 315470,姚国祥浙江健九鹤集团有限公司 浙江宁波 315470,毛碧增浙江大学生物技术研究所 杭州 310058,曹少谦浙江万里学院 生物与环境学院 浙江宁波 315100,颜金鑫浙江万里学院 生物与环境学院 浙江宁波 315100,yanjinxin@zwu.edu.cn,qixiangyang85@sina.com,戚向阳上海海洋大学食品学院 上海 201306,yanjinxin@zwu.edu.cn,qixiangyang85@sina.com

摘要：为探究铁皮石斛茎多糖的最优提取方法，以铁皮石斛茎为原料，采用复合酶法(果胶酶、纤维素酶及木瓜蛋白酶)分离提取多糖。采用单因素实验和Box-Behnken响应面设计优化工艺条件，然后比较分析不同制备方法所得多糖的结构组成、理化性质及生物活性等特性的差异。结果表明，在果胶酶添加量300 U/g、纤维素酶添加量400 U/g、木瓜蛋白酶添加量400 U/g、提取pH 5.8、提取温度58.5 ℃、提取时间67 min的条件下，复合酶法提取所得多糖的总糖含量最高为(275.31 ± 1.03)mg/g，与预测值280.41 mg/g相近。对比单一酶制备及热水提取法的差异，复合酶法的多糖提取率达32.30%，显著提高了提取效率。同时，提取所得多糖表现出较低的表观黏度(1 154 mPa·s)。抗氧化试验结果显示，不同提取方法所得多糖均具有较好的生物活性，其中DOSP-PCP的抗氧化活性最佳，对ABTS自由基和DPPH自由基的IC50值分别为0.63 mg/mL和3.43 mg/mL。结论:复合酶法可高效提取具有较强抗氧化能力的石斛多糖，其提取所得多糖具有较低的黏度，适合各种食品加工操作。本研究为铁皮石斛多糖的高效提取及在食品加工中的综合利用提供了重要依据。

关键词：铁皮石斛多糖; 工艺优化; 结构组成; 抗氧化活性

基金资助：浙江省基础公益研究计划项目(LGN22C200003)；宁波市自然科学基金项目(2023J295)；宁波市公益类科技计划项目(2022S149)；浙江省一流学科“生物工程”学生创新项目(CX2024028)