超滤纯化青稞β—葡聚糖的研究

王谦 董海丽

摘要：为对青稞（Hordeum vulgare）β-葡聚糖进行纯化，以膜通量为指标，采用单因素和正交试验，对青稞β-葡聚糖进行超滤处理，分析超滤过程中操作压力、温度和料液流速对膜通量的影响。结果表明，优化的超滤条件为操作压力0.12 MPa、温度45 ℃、料液流速20 mL/s。该条件下超滤膜通量可达38.5 L/（m2·h），β-葡聚糖截留率达到99.2%，表明超滤处理可应用于青稞β-葡聚糖纯化。

关键词：青稞（Hordeum vulgare）；β-葡聚糖；超滤；纯化

中图分类号：S512.3；Q539 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2016）06-1530-02

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.06.042

青稞（Hordeum vulgare）俗称裸大麦，又称元麦，是一种广泛种植在我国西北、西南特别是青海、西藏等地的一种重要粮食作物[1，2]。青稞中含有丰富的β-葡聚糖[3，4]，具有降血脂和胆固醇、抗氧化、抗肿瘤、免疫调节等功能作用[5-8]。已有研究者对青稞中β-葡聚糖的提取进行了研究[9，10]，但直接提取的β-葡聚糖提取液中，含有蛋白质、色素等杂质，因此，非常有必要对其进行纯化。

近年来，超滤技术被应用的多糖产品的纯化中[11]，但在青稞β-葡聚糖于纯化处理中鲜有报道，本研究采用超滤技术纯化β-葡聚糖，优化工艺条件，为青稞β-葡聚糖的开发提供指导。

1 材料与方法

2 结果与分析

2.1 操作压力对膜通量的影响

在操作温度40 ℃，提取液流速20 mL/s情况下，分别在0～0.16 MPa下对提取液进行超滤，结果见图1。由图1可知，膜通量随压力的增加而增加，但当压力达到0.12 MPa后，继续增加压力，膜通量下降。这是因为超滤过程中压差是超滤的驱动力，压差增加，超滤过程的驱动力增加，但压差过大，膜表面的杂质容易被压密，使膜通量降低，因此，0.12 MPa是适宜的压力。……