三相萃取法提取玛咖多糖的工艺研究（一）

玛咖是相萃一种十字花科独行菜属草本植物，可以药食两用，取法我国卫生部2011年正式审批玛咖粉为新资源食品。玛咖研究表明玛咖可以抗疲劳，多糖的工增强体质，艺研其中玛咖多糖可以提高机体的相萃耐力，具有抗疲劳、取法抗氧化的玛咖功效。因此开展与玛咖及其提取物相关的多糖的工研究，对其进一步的艺研开发、推广利用有着深远的相萃意义。

目前，取法多糖的玛咖传统提取工艺为乙醇沉淀法，此方法虽然能提取出大量的多糖的工多糖，但是艺研存在提取不彻底，原料利用率低，乙醇用量大等问题。三相萃取法提取多糖可以避免醇沉工艺的缺点，其原理是通过在水提液中加入无机盐和有机溶剂使其形成三相，上相为有机层，主要是色素、脂类等极性较小的物质，中间相为蛋白质层，下相为水层，主要是一些水溶性物质。提取结束后，提取液中的有机溶剂和无机盐都可回收，是一种绿色高效提取多糖的工艺。本实验采用用叔丁醇-（NH₄）₂SO₄-提取液三相体系萃取玛咖多糖，并通过响应面试验优化提取工艺，并分析玛咖多糖的抗氧化活性，为玛咖的提纯和开发利用提供科学的参考依据，能让其发挥最大的市场经济价值。

一、材料与方法

1、仪器与试剂

RV10型旋转蒸发仪：德国IKA公司；LD-10型冷冻干燥机：湖南博瑞德生物有限公司；YT-1型分光光度计：无锡尚科仪器有限公司；TENSORII傅里叶变换近红外光谱仪：德国BrukerOptics公司。

2、样品来源

实验所需玛咖随机购于当地药材市场。

3、实验方法

（1）玛咖多糖三相萃取工艺流程

玛咖→粉碎→蒸馏水提取→水提液浓缩→加入（NH₄）₂SO₄、叔丁醇→混匀→静止萃取→分离、冷冻干燥→玛咖多糖

（2）玛咖多糖三相萃取工艺要点

蒸馏水提取：将10g玛咖粉按料液比1:30（g/mL）加入蒸馏水，50℃水浴30min，提取1～4次。水提液浓缩：将提取液在50℃条件下旋转蒸发，浓缩至100mL。加入（NH₄）₂SO₄、叔丁醇：在提取液浓缩中加入10%～50%添加量的（NH₄）₂SO₄，再加入5～25mL的叔丁醇，形成三相体系。
混匀、静止萃取：充分混匀后，于20℃～60℃温度下静置萃取60min。分离、冷冻干燥：萃取后，形成三相；上层为叔丁醇相，主要含有脂类物质，黄酮类；中间为相为蛋白质；下层为（NH₄）₂SO₄相，主要含有玛咖多糖，并通过分子透析法除去无机盐后冷冻干燥得到玛咖多糖。

（3）玛咖多糖提取率的计算

采用苯酚-硫酸法测多糖含量，以外标法测定玛咖多糖质量，并计算得到多糖提取率，计算公式如下：

玛咖多糖提取率/%=（玛咖多糖质量/玛咖粉质量）×100

（4）单因素实验对玛咖多糖提取条件的优化

实验称取10g玛咖粉，以水提法分别提取1、2、3、4次，合并提取液浓缩至100mL，以三相萃取法提取玛咖多糖，提取浓缩并冷冻干燥后制得玛咖多糖，测定玛咖多糖含量并计算提取率。分别研究（NH₄）₂SO₄添加量10%、20%、30%、40%、50%，叔丁醇添加量5、10、15、20、25mL，萃取温度20℃、30℃、40℃、50℃、60℃的条件下，对玛咖多糖提取率的影响。

（5）响应面实验对玛咖多糖提取条件的优化

根据单因素实验得到的结果，选取（NH₄）₂SO₄添加量，叔丁醇添加量、萃取温度3个因素，采用Design-expert8.0软件进行响应面实验设计，试验因素与水平见表1。

（6）玛咖多糖清除·OH能力的测定

参照水杨酸法，分别取0.5mg/mL、1.0mg/mL、2.0mg/mL、3.0mg/mL、4.0mg/mL玛咖多糖溶液各2mL置于10mL的试管中，再加入2mL硫酸亚铁（0.005moL/mL）、2mLH₂O₂，静置5.0min后，再加入2mL的水杨酸溶液（0.005moL/mL），在37℃温度下水浴10min，波长510nm条件下测定吸光度X值。X₀为空白对照组的吸光度值，X₁为蒸馏水代替玛咖多糖溶液的吸光度值，X₂为玛咖多糖溶液的吸光度值，并以维生素C作为对照组，·OH清除率计算公式如下所示：
 

（7）玛咖多糖清除DPPH·能力的测定

参照相关文献，准确吸取2mL浓度为0.2mmoI/LDPPH·甲醇溶液置于10mL的试管中，再分别加入浓度2.5mg/mL、5mg/mL、10mg/mL、15mg/mL、20mg/m的玛咖多糖溶液各2mL，并在37℃水浴条件下反应10min，于波长517nm条件下测定吸光度值X。X₀为空白对照组的吸光度值，X₁为加入玛咖多糖溶液后吸光度值，并以维生素C作为对照组，DPPH·清除率计算公式如下所示：

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