玛咖中有效成分的不同方法不同条件下浸出物的含量比较

2017-03-15 20:03马小双高洋
绿色科技 2016年22期

马小双+高洋

摘要:采用回流提取法和超声法,检测了黑、紫、黄三种玛咖的浸出物含量。结果表明:在回流提取法中温度为70℃,回流时间90min,溶剂为70%乙醇提取效果最好,对黑、紫、黄三种玛咖在此条件下进行浸出物测定发现黄色玛咖浸出物优于黑色和紫色。在超声提取法中时间为120min,溶剂70%乙醇提取效果最好,对黑、紫、黄三种玛咖在此条件下进行浸出物测定发现紫色玛咖效果优于黑色和黄色。因此,不同提取条件对玛咖中的有效成分的提取有很大影响,不同颜色玛咖相同条件下提取,浸出物含量也不同。

关键词:玛咖;回流提取法;超声法;浸出物

中图分类号:Q949.748.3

文献标识码:A文章编号:1674-9944(2016)22-0147-03

1引言

玛咖(Maca),又名玛卡、Peruvianginseng、maka、maca-maca、maino、ayakchichira、ayakwillku等,原产于南美洲秘鲁安第斯山脉海拔3500~4500m以上的高寒山区[1],为十字花科(Cruciferae)独荇菜属(Lepidium)一年生或两年生草本植物,学名Lepidiummeyenii[2,3]。玛咖是一种稀缺高原植物,具有药食同源特性,在秘鲁已有5800多年食用历史,主要食用其块状根茎(外形像萝卜或蔓菁)[4]。2011年我国卫生部将玛咖粉批准为新资源食品:一方面玛咖含有50多种营养成分,其中植物蛋白、氨基酸、多糖、不饱和脂肪酸、矿物质钾、镁、锌等含量丰富;另一方面玛咖富含芥子油苷、生物碱、植物甾醇、玛卡烯和玛咖酰胺等重要生物活性物质,具有抗疲劳、提高免疫、抗癌、平衡荷尔蒙、调节内分泌、改善性功能、治疗更年期综合症、促进生育等多重功效。因此,玛咖有“秘鲁人参”、“植物伟哥”等美誉,奉为秘鲁国宝,在西班牙皇室沿用至今。近十年来玛咖的研究及应用在世界各国兴起,被联合国粮农组织、美国食药局(FDA)、美国太空署(NASA)、国际登山组织(UIAA)等多个重要机构推荐食用[5,6]。玛咖具来源于高海拔山区,适宜在高海拔、低纬度、高昼夜温差、微酸性砂壤、阳光充足的土地中生长,植株高约15-20cm,有膨大的块根和贴地生长的短茎和叶;其中,块状根茎为主要的食用部分,形状像萝卜或蔓菁。玛咖野生型有黑、紫、黄、白等品种,自然状态下一般以黄色品种居多,占50%~80%,其次为紫色,黑色最少。笔者主要是研究不同方法提取玛咖浸出物的含量,以及不同颜色玛咖浸出物含量的比较。

2实验仪器与试剂

①实验仪器:

KQ-300E型超声波清洗器,SHZ(Ⅲ)循环水式多用真空泵,电子天平—赛多利斯科学仪器(北京)有限公司,SKE—OL电热恒温干燥箱、蒸发皿、圆底烧瓶、布氏漏斗,烧杯。

②试剂为无水乙醇。

3实验方法

3.1浸出物测定工艺流程

回流提取法:精密称定→加入乙醇→回流冷凝管→微沸→补足重量→滤液→蒸干→干燥→称量;

超声法:精密称定→加入乙醇→超声→静置→滤液→蒸干→干燥→称量。

3.2玛咖浸出物测定方法

采用正交试验法,设定三因素三水平的回流提取法实验方法见表1:

取供试品4g,精密称定,置圆底烧瓶中,精密加乙醇100mL,一定温度回流一定时间后,用漏斗加棉花滤过,置已干燥至恒重的蒸发皿中,于水浴锅上蒸干,并于105℃干燥10h,置干燥器中冷却30min,迅速精密称定重量。

采用正交试验法,设定两因素三水平的超声法实验方法见表2:取供试品4g,精密称定,置圆底烧瓶中,精密加乙醇100mL,超声一定时间后,用漏斗加棉花滤过,置已干燥至恒重的蒸发皿中,于水浴锅上蒸干,并于105℃干燥10h,置干燥器中冷却30min,迅速精密称定重量。

4结果与分析

(1)回流提取法,设定三因素三水平的回流提取法实验结果见表3:由表3可知,三个因素极差表现为:C>A>B,对玛咖浸出物提取影响最大的因素是溶剂浓度,其次是温度,再次是时间。玛咖回流提取浸出物的最佳条件为A3B2C1最佳条件:温度70℃、时间90min、溶劑70%乙醇,在此条件下玛咖浸出物提取率为36.21%。

在这9个实验选出最佳条件:温度70℃、时间90min、溶剂70%乙醇,每个颜色重复测定三次,实验结果见表4。

紫玛咖回流提取法浸出物最高36.32%,最低35.47%,平均浸出物为36.02%[4];黄玛咖回流提取法浸出物最高49.5%,最低40.06%,平均浸出物为45.44%;黑玛咖回流提取法浸出物最高48.50%,最低44.25%,平均浸出物为46.00%。在实验中由于实验间部分仪器的变更,未能做到平行实验,导致实验数据偏差较大。

(2)超声提取法,设定二因素三水平的回流提取法实验结果见表5。

由表5可知,两个因素极差表现为:B>A,超声提取法对玛咖浸出物提取影响最大的因素是溶剂浓度,其次是时间。玛咖超声提取浸出物的最佳条件为A3B1最佳条件:时间120min、溶剂70%乙醇,在此条件下玛咖浸出物提取率为44.75%。

在这9个实验选出最佳条件:时间120min、70%溶剂,每个颜色重复测定三次,实验结果见表6。

紫玛咖超声法浸出物最高46.75%,最低41.25%,平均浸出物为44.25%;黄玛咖超声法浸出物最高48.00%,最低45.00%,平均浸出物为46.50%;黑玛咖超声法浸出物最高43.00%,最低42.25%,平均浸出物为42.50%。

5结论

采用回流提取法和超声法,检测黑、紫、黄三种玛咖的浸出物含量。研究结果表明,在回流提取法中温度为70℃,回流时间90min,溶剂为70%乙醇提取效果最好,在此条件下玛咖浸出物提取率为36.21%。对黑、紫、黄三种玛咖在此条件下进行浸出物测定发现黄色玛咖效果优于黑色和紫色。在超声提取法中时间为120min,溶剂70%乙醇提取效果最好,在此条件下玛咖浸出物提取率为44.75%。对黑、紫、黄三种玛咖在此条件下进行浸出物测定发现紫色玛咖效果优于黑色和黄色。因此不同提取条件对玛咖中的有效成分的提取有很大影响。

参考文献:

[1]余龙江,金文闻.玛咖干粉的营养成分及抗疲劳作用研究[J].食品科学,2004,14(2):164~166.

[2]余龙江,金文闻.玛咖的植物学及其药理作用研究概况[J].天然产物研究与开发,2002,14(5):71~74.

[3]杜萍,单云.云南玛卡营养成分分析[J].食品科学,2010,31(24):345~347.

[4]张毅.云南引种玛咖的药效学研究[D].昆明:云南中医学院,2012.

[5]高玉和,李彬,王彦武,等.玛咖片缓解体力疲劳功能的实验研究[J].中国食品与营养,2014,20(8):76~77.

[6]张永忠.玛咖多糖抗氧化保健作用研究[J].食品科技,2005(8):97~99.