综上，各研究者在研究菊糖的超声波辅助提取工艺时，由于考虑的因素水平和提取率的计算公式不同，导致得到的结果也存在较大的差异。相比于热水提取工艺，超声波辅助提取工艺还需要考虑超声处理功率和时间等因素，且该工艺要明显优于热水提取工艺，缩短了提取时间，提高了提取效率。但该工艺在一定条件下，会破坏多糖的糖链，从而使目标物的理化性质受到破坏。

1.3 微波辅助提取工艺

微波辅助提取工艺根据高频率的电磁波会使菊芋细胞内部的温度以及压力升高，当压力足够大时，菊芋细胞将会发生破裂，细胞内容物会溢出，因此提高了菊糖的提取率，缩短了提取时间。贾若凌[16]利用鲜菊芋块茎为原料，通过单因素和正交实验研究了提取时间、温度、提取次数、微波功率以及料液比对提取率的影响，得到最佳工艺处理条件：提取时间为8 min，温度为95 ℃，提取3次，料液比为1∶20，微波功率为500 W，得到菊糖的提取率为68.1%。胡秀沂等[17]利用正交实验研究了微波辅助处理的工艺条件，得出最佳的工艺条件：提取时间为40 min，温度为95 ℃，菊芋与水的料液比为1∶18，功率为400 W，时间为270 s，在该条件下菊糖的提取率高达99%。胡建锋等[18]通过对比微波辅助提取工艺与传统热水提取工艺的实验表明：微波辅助提取工艺相比于传统的热水提取工艺提取率提高了12.3%。

综上，微波辅助提取工艺相对于热水提取工艺还需要考虑的工艺条件为微波处理功率和时间，且其提取率明显优于传统的热水提取工艺。但微波辅助提取工艺与超声辅助提取工艺类似，在一定的条件下会破坏菊糖的糖链，对其活性产生一定的影响[19]。

1.4 酶法辅助提取工艺

酶法提取工艺是基于酶可以温和地分解菊芋细胞，从而加速菊芋细胞内物质溢出，进而提高了提取率。江玉婷等[20]通过研究优化复合酶提取菊芋菊糖的实验，得出最佳工艺：料液比1∶20 (g/mL)，pH 6.0，酶解温度54 ℃，复合酶(m木瓜蛋白酶∶m果胶酶为1∶8)131 μg/g样品，提取时间 40 min，在此条件下，菊芋菊糖提取率为 73.30%。陆慧玲等[21]通过酶法辅助提取工艺对菊芋菊糖的提取进行了研究，比较了中性蛋白酶浓度、料液比、提取时间和温度对菊糖提取率的影响，得到最佳工艺条件：料液比1∶15，提取温度70 ℃，提取时间40 min，中性蛋白酶的作用浓度0.1%，在此工艺条件下菊糖的提取率为74.44%。庄平等[22]采用相同的酶通过单因素和正交实验研究了酶的浓度、酶解温度、酶解时间、pH对菊糖提取率的影响，得到最佳工艺条件：酶的浓度3%，酶解温度45 ℃，酶解时间4 h，pH值 6.5，在此条件下菊糖的提取率高达93.8%。

综上，酶辅助提取工艺较传统的热水提取工艺效率更高且方法简便安全，相对于超声波和微波辅助提取工艺，它不会破坏糖链，对菊糖的生理活性不会产生影响。然而，目前还没有掌握菊糖的酶辅助提取工艺，还处在摸索阶段。

1.5 电场辅助提取工艺

除了上述工艺外，国外一些学者还研究了电场辅助提取工艺。电场辅助提取工艺是利用较大的电场强度导致更多可溶性固体被提取到溶液中，从而提高了菊糖的提取率。Termrittikul等[23]通过欧姆加热辅助工艺提取菊芋菊糖的实验表明：湿磨菊芋块茎和干磨菊芋块茎粉末溶液的电导都很高，较大的电场强度导致更多可溶性固体被提取到溶液中。Zhu等指出脉冲电场技术可用于取代通常需要高提取温度(不小于70 ℃)和长提取时间的常规提取方法，这是因为脉冲电场预处理的应用使萃取温度和萃取液中杂质的含量显著降低。由于脉冲电场会引起电穿孔现象，从而可以促进细胞内的物质向溶剂释放。Zhu等[24]研究发现，在菊苣根切片中提取菊糖时，与在没有脉冲电场预处理的情况下进行提取相比，600 V/cm脉冲电场预处理50 ms导致提取温度降低10～15 ℃，同时提取物中的菊糖浓度显著提高。

综上，电场辅助提取工艺较传统的热水提取工艺不仅提取效率高，而且纯度也高，同时缩短了提取时间，效果较好。而国内关于这方面的研究报道还很少，因此极有必要加大研究力度，创新菊芋菊糖的提取工艺。

2 菊糖的应用

2.1 菊糖在食品领域的应用

菊糖能够提高流变学性质、增强营养特性和改善食品质构，已逐步成为一种新型的天然食品配料，并成功地应用于食品工业中。赵天天等[25]将菊糖按照不同的比例添加于面包粉中，研究了对面包面团特性及面包品质变化的影响。结果表明：菊糖对面包粉的粉粒和拉伸等流变特性有显著影响，适量菊糖的添加改变了面包的内部结构，降低了面包的硬度和缩短了老化速率，并延长了面包的货架期。Li等[26]研究了菊糖对酸奶中益生菌的影响，通过确定发酵时间，测定了益生菌在酸奶中的生长情况，结果表明：以低浓度菊糖为碳源，培养基的光密度值较大，说明低浓度的菊糖具有较好的益生效果。王文佳等[27]在脱脂牛奶中添加不同量的菊糖，研究了菊糖对脱脂牛奶的影响，结果表明：菊糖能够稍微提高脱脂牛奶的白度和pH值，也能提高脱脂牛奶的持水性、粘度、组织状态及感官品质。目前有研究表明，可以利用菊糖酶将菊糖一步水解生产高果糖浆，并得出菊糖单步水解可产生95%的果糖，比传统的淀粉水解法高出2倍以上，且操作简便[28-31]。

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