麗江瑪咖總多酚提取工藝的研究

蘭玉倩 譚美

（麗江師范高等專科學校生命科學系，云南麗江674100）

·工藝技術·

麗江瑪咖總多酚提取工藝的研究

蘭玉倩*譚美

（麗江師范高等專科學校生命科學系，云南麗江674100）

以麗江瑪咖為原料，對其中多酚的提取工藝進行研究。以蒸餾水和不同酒精度白酒為提取溶劑，用超聲波輔助提取，以提取溶劑、提取溫度、提取時間為因素進行正交試驗。試驗結果表明，各因素對多酚提取率的影響程度大小為酒精度＞提取時間＞提取溫度。最佳提取條件為以水為提取溶劑、提取時間90 min、提取溫度80℃，在此條件下多酚的提取率為2.8‰。為瑪咖保健酒的質量評價提供參考依據。

瑪咖；多酚；超聲波；提取

瑪咖是南美洲安第斯山脈生長的一種根莖小、葉子呈橢圓形的奇特植物。瑪咖中富含高濃度的營養素，具有滋補身體、促進新陳代謝、抵制壓力等功能。目前對瑪咖營養價值的研究多集中在一般營養成分和活性成分方面，一般營養成分如總蛋白質、氨基酸、總糖、礦物質等，活性成分如多糖、瑪咖酰胺、瑪咖烯、芥子油苷等。

多酚類化合物具有良好的抗氧化活性，能發揮抗氧化功效、清除自由基，是有效的腫瘤化學預防劑。目前已經研究了福林酚試劑法測定瑪咖酒中總多酚的方法，該方法簡單，易于操作，重復性好，用該方法測定的不同瑪咖酒中的多酚含量存在一定差異。本研究以麗江瑪咖為原料，對多酚的提取工藝進行優化。

1 儀器與試劑

1.1 儀器

紫外-可見分光光度計，上海菁華科技儀器有限公司；電子天平，上海光正醫療儀器有限公司；痕量分析型專用超純水機，上海富詩特儀器設備有限公司；HT-200BQ型超聲波清洗機，濟寧恒通超聲電子設備有限公司。

1.2 試劑

沒食子酸標準品，上海荔達生物科技有限公司；白酒，酒精體積分數56%，市售；瑪咖片，云南省農業科學院高山經濟植物研究所；福林酚試劑，上海荔達生物科技有限公司；無水碳酸鈉，分析純，天津市大茂化學試劑廠。

2 試驗方法

2.1 多酚含量測定方法

吸取1 mL待測溶液于100 mL容量瓶中，加水60 mL，福林酚試劑5 mL，質量濃度20%碳酸鈉15 mL，混合后定容，室溫下靜置2 h，760 nm處進行吸光度值的測定。

2.2 標準曲線的測定

分別量取0.0 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL酚母液于100 mL容量瓶中定容，這些溶液的質量濃度為0.0 mg/L、28.8 mg/L、57.6 mg/L、115.2 mg/L、144.0 mg/L、180.0 mg/L、240.0 mg/L，從上述溶液中分別吸取1 mL按2.1方法操作，然后用1 cm比色皿測定各自在760 nm波長下的吸光度值。以沒食子酸質量濃度為橫坐標，吸光度值為縱坐標做標準曲線。

2.3 單因素試驗研究

瑪咖片打粉過篩后待用。本試驗分別考察超聲波輔助條件下酒精度（酒精體積分數0%、20%、30%、40%、50%），料液比（1 g∶10 mL、1 g∶20 mL、1 g∶30 mL、1 g∶40 mL），提取時間（30 min、60 min、90 min、120 min），提取溫度（20℃、40℃、60℃、80℃），提取次數（1次、2次、3次、4次）對多酚提取效率的影響。

2.4 提取工藝參數優化

通過單因素試驗得到較好的多酚提取條件，通過正交試驗進行提取條件的進一步優化。

2.5 驗證試驗

根據正交試驗結果進行驗證性試驗，得到瑪咖多酚的含量。

3 結果與分析

3.1 標準曲線的繪制

以沒食子酸濃度C為橫坐標，吸光度值D（λ）為縱坐標做標準曲線。回歸方程為D（λ）=0.001 0 C-0.002 8，R2=0.999 1，線性范圍7.2 mg/L～360.0 mg/L。

3.2 單因素試驗結果

3.2.1 酒精度對多酚提取的影響

瑪咖粉以料液比1 g:20 mL分別加入到酒精體積分數0%、20%、30%、40%的基酒中，60℃提取60 min，對浸提液按2.1中方法進行檢測，結果分別為218 mg/L、156 mg/L、118 mg/L、117 mg/L。蒸餾水的提取效果最好，隨酒精度的增加多酚含量降低，這跟多酚的性質有一定的關系，水可減弱多酚間締合，增加其溶解性。故選擇酒精體積分數為0%、20%、30%的基酒進行后續試驗。

3.2.2 料液比對多酚提取的影響

瑪咖粉分別以料液比1 g∶10 mL、1 g∶20 mL、1 g∶30 mL、1 g∶40 mL加入酒精體積分數為40%的基酒中，60℃提取60 min，對浸提液按2.1中方法進行檢測，結果分別為153 mg/L、55 mg/L、41 mg/L、25 mg/L。多酚含量隨著料液比的減小而減小，其中料液比1 g∶10 mL的條件提取效果最佳。故選擇1 g∶10 mL的料液比進行后續試驗。

3.2.3 提取時間對多酚提取的影響

瑪咖粉以料液比1g∶20mL加入酒精體積分數40%的基酒中，60℃分別提取30 min、60 min、90 min、120min，對浸提液按2.1中方法進行檢測，結果分別為90 mg/L、103 mg/L、158 mg/L、161 mg/L。多酚含量隨著提取時間的延長而增長90 min以后多酚含量的變化趨于平緩，故選擇30 min、60 min、90 min進行后續試驗。

3.2.4 提取溫度對多酚提取的影響

瑪咖粉以料液比1 g∶20 mL加入酒精體積分數40%的基酒中，分別設定溫度20℃、40℃、60℃、80℃提取60 min，對浸提液按2.1中方法進行檢測，結果分別為148 mg/L、152 mg/L、163 mg/L、180 mg/L。多酚含量隨著提取溫度的增高而增，故選擇40℃、60℃、80℃進行后續試驗。

3.2.5 提取次數對多酚提取的影響

瑪咖粉以料液比1 g∶20 mL加入酒精體積分數40%的基酒中，設定溫度60℃提取60 min，對浸提液按2.1中方法進行檢測，過濾得濾渣，在相同條件下進行第2次、第3次和第4次提取，測定結果分別是25 mg/L、1 mg/L、0 mg/L、0 mg/L。多酚含量在提取2次及2次以上時幾乎為0，故選擇提取1次進行后續試驗。

3.2.6 正交試驗

以固定料液比1 g∶10 mL和固定提取次數1次對提取工藝條件參數進行優化，設計正交試驗，正交試驗因素水平表見表1，正交試驗結果見表2。

表1 正交試驗因素水平表

表2 正交試驗結果

從表2中可以看出，第一因素（酒精度）的極差最大（139.0），說明酒精度對于多酚的提取效果影響最大，其次是提取時間，最后是提取溫度。試驗結果表明，各因素影響程度大小為酒精度＞提取時間＞提取溫度。從平均值看，第一因素第一水平最好，第二因素第三水平最好，第三因素第三水平最好，即各種因素的最佳搭配是A1B3C3。

正交試驗的方差分析見表3。由表3可知，提取時間和提取溫度的差異不顯著，酒精度間差異達顯著水平，顯著性因素進行多重比較，對酒精度進行Q檢驗，結果表明，酒精度的第一水平效果最好，對多酚的提取達顯著水平。

表3 方差分析

3.2.7 驗證性試驗

鑒于提取時間和提取溫度的選擇對于多酚的提取影響均無顯著性影響，選擇哪個水平對于試驗結果影響都不大，故驗證性試驗以料液比1 g∶10 mL，提取1次，蒸餾水為提取容劑，提取時間30 min，提取溫度40℃條件進行驗證試驗，結果表明瑪咖中多酚平均提取率為2.8‰。

4 結論

本研究就酒精度、料液比、提取溫度、提取時間、提取次數等影響多酚提取效果因素中的主要因素進行了正交試驗。試驗結果表明各因素對多酚提取率的影響程度大小為酒精度＞提取時間＞提取溫度，最佳提取條件是以蒸餾水為提取溶劑、提取時間90 min、提取溫度80℃，此條件下瑪咖中多酚平均提取率為2.8‰。

正交試驗方差分析結果顯示酒精度對多酚的提取效果的影響差異顯著，其次是提取時間和提取溫度差異不顯著。酒精度間差異達顯著水平，Q檢驗結果顯示，蒸餾水與酒精體積分數為30%基酒的提取效果達顯著水平。

酒精度對多酚提取效果的影響較為顯著，可以為評價瑪咖保健酒的質量高低提供參考依據。

［1］郝利民，張建春，魯吉珂，等.云南種植瑪咖中多糖提取工藝的優化研究［J］.食品工業科技，2013（3）：262-264.

［2］馮穎，何釗，徐瓏峰，等.云南栽培瑪咖的營養成分分析與評價［J］.林業科學研究，2009，22（5）：696-700.

Study on the extraction ofpolyphenols from maca（lepidium meyeniiwalp.）cultivated in Lijiang

LANYu-qian*TANMei
（Life science department，Lijiangteachers college，Yunnan Lijiang674100，China）

Extraction of polyphenols from maca（lepidium meyenii walp.）cultivated in Lijiang was investigated. With distilled water and alcohol with different alcoholicity as extraction solvent,the extraction was done by ultrasound-assisted extraction.The effect ofextraction temperature,extraction time,and extraction solvent were optimized by orthogonal experiment.Result showed that the effect ofthe investigated factors on the polyphenols extraction yield was in the order as alcoholicity＞extraction time＞extraction temperature.The optimal extraction conditions were:extraction solvent was water,extraction temperature was 80℃and extraction time was 90 min.Under these conditions the extraction yield ofpolyphenols was 2.8‰.

maca（Lepidiummeyenii walp.）；polyphenols；ultrasound；extraction

TS264.9

A

1673-6044（2014）01-0021-03

10.3969/j.issn.1673-6044.2014.01.007

*蘭玉倩，女，1985年出生，2011年畢業于云南農業大學食品科學專業，碩士，助教。

2013-11-27

修回日期：2013-11-29