广南铁皮石斛多糖干燥方法的优化

马小双　李程程

摘要 [目的]探讨广南铁皮石斛多糖的提取和多糖干燥方法，寻找效果较好的干燥条件。[方法]多糖的干燥采用自然干燥法、熱风干燥法、真空干燥法，通过计算复水比和感官评定来测定每一种干燥方法最优条件。[结果]自然干燥在干燥时间为7 h时复水最好；热风干燥在60 ℃条件下干燥5～6 h效果最好；真空干燥在70 ℃、0.05 kPa真空度下干燥6 h所得的多糖复水性最佳。[结论]该研究为铁皮石斛多糖的干燥研究提供参考资料。

关键词 铁皮石斛；多糖；干燥方法；复水性；优化

中图分类号 S567 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2015）15-072-02

Optimization of Drying Method of Polysaccharide from Guangnan Dendrobium officinale

MA Xiaoshuang，LI Chengcheng

（College of environment and resources，Wenshan University，Wenshan，Yunnan 663000）

Abstract [Objective] The research aimed to explore the extraction and drying method of polysaccharide of Guangnan Dendrobium officinale，and found the better drying conditions.[Method]Using the natural drying，hot air drying and vacuum drying method for polysaccharides drying，the optimal conditions for each kind of drying methods were determined by calculating the rehydration ratio and sensory evaluation.[Result]The rehydration was best on the drying time for 7 h with the natural drying method.Hot air drying under 60 ℃ drying 5-6 h effect was best； rehydration effect was best with Vacuum drying at 70 ℃ and 0.05 kPa under 6 h.[Conclusion] The study provides the reference data of polysaccharide drying method of Dendrobium officinale.

Key words Dendrobium officinale； Polysaccharide； Drying method； Rehydration effect； Optimization

石斛属（Dendrobium）分布于亚洲、 欧洲、 大洋洲等地，是兰科中一个最大的属，包括约 1 100 余种植物[1]。石斛的药用部分是新鲜或干燥茎，具有生津养胃、清热滋阴、明目的功效，用于阴伤津亏、食少干呕、口干烦渴、病后虚热、目暗不明等症状[2]。该植物所含的化学成分类型多样，药理作用广泛。研究证明，石斛属植物具有抗肿瘤、抗血小板聚集、增强机体免疫力等作用[3]。该研究以铁皮石斛为主要研究对象，研究广南铁皮石斛多糖和多糖干燥方法，采用科学的方法去探索和提高工艺控制，寻找效果较好的干燥条件，为铁皮石斛多糖的干燥研究提供参考资料。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 原材料。广南铁皮石斛（洗净、烘干、粉碎、备用）。

1.1.2 试剂。

石油醚、80%乙醇、苯酚试剂、蒸馏水、无水乙醇、氯仿、80%的三氯乙酸溶液、正丁醇。

1.1.3 仪器与设备。

圆底烧瓶、容量瓶若干、烧杯若干、量筒、玻璃棒、滤纸、植物粉碎机、DZF6020真空干燥箱、冰箱、高速离心机、索氏提取器、 HH2 数显恒温水浴锅、800型离心沉淀器、旋转蒸发仪、SHB3 循环式多用真空泵、XS 225A电子天平。

1.2 方法

1.2.1 水提法提取广南铁皮石斛多糖。

取石斛粗粉→加石油醚→回流提取1 h→挥干溶剂→加80%乙醇→回流提取1 h→过滤、挥干溶剂→加入蒸馏水→水浴浸提→残渣反复提取→趁热过滤→合并滤液→减压浓缩。

1.2.2 复水性试验。

干制品复水后恢复原来新鲜状态的程度是衡量干制品品质的重要指标。新鲜食品干制后能重新吸回水分的程度，一般用干制品吸水增重的程度来表示。干制品的复水性主要用复水比来衡量[4-5]。复水比R复=G复/G干，其中 G复为干制品复水后沥干重，G干为干制品试样重。

1.2.3 多糖的干燥方法。

1.2.3.1 自然干燥。

将浓缩后的多糖取5 ml放在表面皿上并分成4组，分别标号1、2、3、4，放在通风室内进行阳光照射自然干燥，每2 h进行一次称重，5 h左右达到恒重，随干燥时间的增加每1 h测一组多糖的质量并做复水性试验。

1.2.3.2 热风干燥。

按“1.2.3.1”的方法分别在热风温度为60、70、80 ℃条件下，干燥多糖4、5、6、7 h，并分别进行复水性试验。

1.2.3.3 真空干燥。

1.2.3.3.1 单因素试验。

① 干燥时间的影响。

在温度为60 ℃、真空度为0.04 kPa的条件下，分别干燥4、5、6、7 h，得到复水比，考察干燥时间对复水比的影响。

②干燥温度对复水比的影响。

在真空度为0.04 kPa，温度分别为60、70、80、90 ℃下干燥6 h，得到复水比，考察干燥温度对复水比的影响。

③干燥真空度的影响。

在温度为60 ℃、真空度分别为0.03、0.04、0.05、0.06 kPa条件下，干燥6 h，得到复水比，考察真空度对复水比的影响。

1.2.3.3.2 正交试验设计。

在上述单因素试验的基础上，进行三因素三水平的正交试验，选用因素及水平如表1所示。

1.2.4 感官特性评价。

感官特性主要根据干制品的风味、色泽、所保持原有形态的程度进行评定[4，6]。味道香浓、色泽鲜艳、形状平整为优，味道较淡或有异味、色泽变淡或变褐、形状严重卷曲为差。

2 结果与分析

2.1 自然干燥法 通过计算复水比来衡量多糖的复水情况，得知在自然条件下干燥7 h得到的多糖复水性最好，最大复水比为7.96（图1）。因为自然干燥的温度不会太高，得到的多糖所保持的原有形状基本没有太大变化，较好复水。

2.2 热风干燥

根据复水比结果（图2）可知，60 ℃条件下干燥5～6 h效果最好，最大复水比为9.56；80 ℃高温干燥后的多糖稍显褐色且复水效果不理想。其原因可能一是热风温度越高，物料在初始干制过程中的失水速率就越快，干制品体积收缩就越大；二是当物料进入降速干燥阶段后，需要很长时间干燥才能結束，这时制品的细胞组织因被严重破坏而降低了恢复原状的能力。因此，高温下干燥时间越长，得到的干制品的质感就越硬，其复水性也就越差。

2.3 真空干燥

2.3.1 单因素试验。

2.3.1.1 干燥时间对复水比的影响。试验得到的复水比分别为7.42、7.84、7.85、7.12，可知随干燥时间的增加复水性越好，干燥6 h时达到最大复水比，说明干燥时间不同对复水比有一定影响。

2.3.1.2 干燥温度对复水比的影响。得到的复水比分别为8.36、9.48、8.25、7.79，可知在70 ℃条件下可达到最大复水比，温度越高复水越差，说明干燥温度不同对复水比有一定影响。

2.3.1.3 干燥真空度的影响。试验得到的复水比分别为802、8.34、8.51、8.63，可知真空度越大复水越好，在0.06 kPa的真空度下达到最大复水比，说明真空度对复水比有一定的影响。

2.3.2 正交试验。

由表2可见，真空干燥在70 ℃、0.05 kPa真空度下干燥6 h所得的多糖复水性最佳，影响因素最大的是干燥温度，其次是干燥时间，相对影响较小的是真空度。

但高温的真空干燥的多糖易裂开，究其原因可能是由于真空干燥

箱内压强变小，多糖快速失水变干而裂开。

3 结论

通过对多糖自然干燥、热风干燥和真空干燥的试验可知，自然干燥的方法最简便，但由于是通风环境，若是温度降低干燥后容易吸收空气中的水分导致干燥不完全，而导致复水性试验的结果差距较大；通过热风干燥和真空干燥可知，温度在60、70 ℃干燥的条件下，所得多糖的感官较好、复水较好且稳定，超过70 ℃的高温下干燥时间越长复水性越差，且多糖在超过70 ℃高温下干燥容易发生颜色的加深，干燥所得的多糖也比较容易发生裂开的现象不能使其完整。

参考文献

[1] 张光浓，毕志明，王峥涛，等.石斛属植物化学成分研究进展[J].中草药，2003，34（6）：附5-附8.

[2] 中华人民共和国卫生部药典委员会.中华人民共和国药典[S].北京：化学工业出版社，2000：75.

[3] 陈晓梅，郭顺星.石斛属植物化学成分和药理作用的研究进展[J].天然产物研究与开发，2001（1）：70-75.

[4] 吴锦铸，胡卓炎，何松，等.干制工艺对胡萝卜复水性的影响[J].食品科学，1998（12）：23-27.

[5] 天津轻工业学院，无锡轻工业学院.食品工艺学：上册[M].北京：轻工业出版社，1985：106-112.

[6] 马兰，李坤雄.食品质量检验[M].北京：中国计量出版社，1998：17-20.