秋葵多糖提取及抗氧化性的研究進展

張亞楠 董旭然

（滄州師范學院生命科學學院 河北 滄州 061001）

秋葵(Abelmoschus esculentus)，錦葵科1年生草本植物。可藥食兩用，是一種發展潛力巨大的營養保健蔬菜。在食品方面，秋葵富含大量氨基酸、蛋白質、維生素、微量元素等營養成分，是營養價值較高的健康蔬菜。在醫藥方面，秋葵含有的多糖、黃酮、生物堿、果膠等活性成分，具有不同藥用價值，以此為原料可制成多種保健食品和藥品[1]。由此可見秋葵是極具研究潛力的自然資源，具有廣闊的開發前景。

植物多糖作為一種天然生物大分子化合物，一般具有抗病毒、降血糖、抗氧化等多種療效。多糖是純天然提取物質，與化學合成藥品相比，對機體的正常組織和細胞等幾乎是沒有任何毒副作用的，因此已成為天然產物研究領域的熱點之一。秋葵多糖是秋葵的功能性成分，與其部分藥用功能有緊密聯系[2]，因此對秋葵多糖提取條件及其抗氧化性的研究關系到秋葵的開發利用工作。

1 多糖提取方法的研究

由于原料的差異，多糖具有不同的性質，因此需要選用不同的提取方法。常見的多糖提取方法有熱水提取、堿法提取、酸法提取、酶法提取、超聲提取等。使用熱水提取多糖的時間通常在2～6 h，過長的時間會加速多糖分解。一些酸性多糖在稀堿溶液中的溶解度要大于熱水中的溶解度，但在堿提取過程中可能會破壞多糖和中糖昔鍵的斷裂，導致具有不同化學結構和性質的多糖溶出[3]。酸法提取價格較低，工藝簡單，但作為提取劑的無機酸具有一定的毒性、腐蝕性，會對環境產生一定的危害[4]。熱水提取和酶解的組合方法，可提高多糖的產出率。與常規提取方法相比，超聲技術具有許多優點：在超聲過程中會產生大量氣泡并且會脹大破裂，釋放的巨大能量能打破植物細胞壁的結構，從而使所需要的目標成分從植物細胞中溶出。除此之外，超聲提取法有利于保持熱穩定較差的有效成分的結構和活性不被破壞。因此，對于秋葵多糖的提取選擇超聲提取法較為合理。

2 多糖提取條件影響因素研究

在超聲提取的過程中，影響提取率的因素一般就是超聲頻率、料液比、提取時間以及提取溫度。在一定范圍內，超聲波雖然能夠使多糖提取率明顯提高，但在提取過程中隨著超聲強度的增加多糖也會產生降解[5]。增大料液比可以使內部的植物細胞和外部溶劑之間產生更大的濃度差，有利于多糖的擴散，但是在料液比過大時，沉淀工藝難度加大，多糖溶出量已達到飽和，原料的物質分子之間相互作用減弱，從而使多糖的提取率不再增加[6]。提取時間也是控制提取率的重要因素之一，隨著提取時間的延長，提取液能夠更充分地滲入物料中，促進多糖從植物組織中溶出，然而，超聲時間過長也會導致多糖的降解，提取率降低[7]。隨著超聲溫度的升高，分子熱效應變快，細胞壁的破壞加劇，多糖得以釋放；但溫度過高時會造成超聲波的阻尼，多糖結構會遭到破壞，而且高溫還可能使多糖降解，使提取率下降[8]。

3 多糖的抗氧化性研究

自由基是人體許多正常生化反應的中間代謝產物，當機體內自由基產生數量過多且未被人體及時消除時，自由基就會攻擊人體正常的細胞，使人體衰老速度加快，并產生各種疾病[9～10]。因此，為降低自由基產生的危害，提高人類的生活質量，尋找一種高效且低毒的天然抗氧化劑尤為重要。許多研究表明，多糖具有很強的抗氧化活性，可以作為新型的、潛在的抗氧化劑。王宏[11]的研究表明，黃秋葵多糖具有抑制自由基誘導溶血的抗氧化作用，及降血脂、預防相關代謝紊亂的潛在作用。趙煥煥[12]等人的試驗結果顯示，黃秋葵多糖體外有較明顯的抗氧化能力，對DPDH·和·OH的體外清除率呈劑量依賴性，其清除能力較維生素C稍弱。因此，秋葵多糖的抗氧化性研究有較大價值。

4 問題及展望

綜合多糖提取方法的研究，超聲提取法提取率相對較高，且在試驗過程中多糖的結構和活性不易被破壞；而其他的提取方法耗時較長，對多糖破壞性較大，整個試驗流程也比較復雜，不易進行。許多研究工作者分析了超聲提取過程中眾多因素對多糖提取率的影響，這些變量中超聲功率、投料比、提取時間、提取溫度對結果影響較大。目前廣泛使用的合成抗氧化劑，存在潛在毒性，秋葵多糖等植物抗氧化劑具有天然低毒的特性，若加以開發利用，可以替代合成抗氧化劑，值得大力推廣。