摘要
天麻是我国传统中草药，是云南省道地药材，具有悠久的药用历史和广泛的使用范围。多糖作为天麻主要成分物质，是除天麻素和4-羟基苄醇外的一类重要活性大分子物质。为了达到防霉变和增白的目的，天麻加工中普遍存在硫磺熏蒸操作。而目前有关天麻硫磺熏蒸的研究热点仅集中于对以天麻素为代表的小分子药效物质含量的影响，却忽视了对多糖类活性生物大分子物质影响；并且有研究报道天麻多糖具有较好的抗氧化活性，但硫磺熏蒸对天麻多糖的抗氧化活性是否会产生影响亦无人报道。基于此，本文对硫熏和未硫熏天麻多糖的提取工艺进行优化，其次对最佳提取工艺条件下得到的粗多糖进行分离纯化，进而对纯化后的硫熏和未硫熏天麻多糖的结构进行表征鉴定，并对其抗氧化活性进行测定。本研究结果如下： 1. 硫磺熏蒸天麻多糖的提取工艺研究 在单因素实验的基础上进行了正交实验和响应面实验，以天麻多糖提取率为评价指标，对硫熏和未硫熏天麻多糖提取率进行考察，确定最佳提取工艺为硫熏天麻多糖提取温度67℃，提取时间31 min，液料比16 mL/g，多糖提取率达15.04%；未硫熏天麻多糖提取温度64℃，提取时间32 min，液料比17 mL/g，提取率达25.67%。 2. 硫磺熏蒸天麻多糖的分离纯化及理化性质研究 通过醇沉、除蛋白、透析、DEAE-52纤维素柱和Sephadex G-50凝胶柱层析等方法纯化天麻粗多糖，分别得到4个组分（硫熏天麻多糖SGCP2和SGCP3，未硫熏天麻多糖NSGCP2和NSGCP3）。发现硫熏天麻多糖SGCP2和SGCP3的总糖含量分别为94.2%±0.7%和 89.5%±1.8%；未硫熏天麻多糖NSGCP2和NSGCP3的总糖含量分别为81.0%±2.9%和85.1%±0.4%，表明硫磺熏蒸加工后的天麻多糖总糖含量比未硫熏的高。通过热稳定性分析，发现硫熏天麻多糖比未硫熏天麻多糖的热分解温度低12.8~28.5℃，表明硫熏天麻多糖的热稳定性差。扫描电镜观察发现硫熏天麻多糖在片状的一面分布有较多的孔洞连接成的网状结构，而未硫熏天麻多糖表面较光滑，呈现为具有杆和球形实体的链状结构。 3. 硫磺熏蒸对天麻多糖结构的影响 通过HPGPC法测定多糖的相对分子质量，发现4个多糖组分都为均一性多糖，且硫熏天麻多糖SGCP3的分子量比未硫熏天多糖麻NSGCP3高18倍。通过单糖组成、红外光谱和刚果红实验等分析，发现4个组分多糖均主要由葡萄糖组成，并均属于α-D-吡喃型葡聚糖，糖链均没有三螺旋结构。采用甲基化分析多糖的糖苷键类型，确定硫熏天麻多糖(SGCP2, SGCP3)和未硫熏天麻多糖(NSGCP2, NSGCP3)均由三种糖苷键组成，分别是：D-Glcp-1→、→4)-D-Glcp-(1→和→4,6)-D-Glcp-(1→。通过核磁图谱分析，确定多糖SGCP3和NSGCP3的主链连接方式均为→4)-α-D-Glcp-(1→，而端基α-D-Glcp-(1→通过O-6键连接在主链上。但 SGCP3 的糖苷键（ D-Glcp-1→ + →4)-D-Glcp-(1→）之和与→4,6)-D-Glcp-(1→的比例为16∶1，而NSGCP3为10∶1。表明硫磺熏蒸使天麻多糖的重复单元结构→4)-D-Glcp-(1→数量变多，天麻多糖结构改变。 4. 硫磺熏蒸对天麻多糖体外抗氧化活性的影响 抗氧化活性实验研究了硫熏和未硫熏天麻多糖的DPPH自由基、羟基自由基、ABTS+·自由基清除能力和亚铁离子螯合能力、总还原力，以及多糖对H2O2诱导的RAW264.7细胞损伤的保护作用，结果发现硫熏天麻多糖比未硫熏天麻多糖清除活性分别低2.72~46.37%、10.52~11.01%、1.63~22.32%和6.06~9.37%，总还原力低0.142~0.263 nm，未硫熏天麻多糖NSGCP2和NSGCP3组对H2O2诱导的RAW264.7细胞损伤的细胞存活率比H2O2处理组分别提高18.82%和24.70%，说明其具有保护作用，而硫熏天麻多糖SGCP2和SGCP3组则未表现出保护作用。说明硫磺熏蒸使天麻多糖的抗氧化活性下降。 硫磺熏蒸使天麻多糖的热稳定性降低，微观结构由光滑片状变得多孔洞，分子量增大，化学结构发生改变，抗氧化活性降低。这为进一步规范合理开发和生产天麻多糖产品提供了理论依据，也为以天麻为代表的其他需熏硫加工的中药材的产品安全保障与开发和市场监管提供借鉴。
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