秋葵多糖提取及抗氧化性的研究进展

张亚楠 董旭然

（沧州师范学院生命科学学院 河北 沧州 061001）

秋葵(Abelmoschus esculentus)，锦葵科1年生草本植物。可药食两用，是一种发展潜力巨大的营养保健蔬菜。在食品方面，秋葵富含大量氨基酸、蛋白质、维生素、微量元素等营养成分，是营养价值较高的健康蔬菜。在医药方面，秋葵含有的多糖、黄酮、生物碱、果胶等活性成分，具有不同药用价值，以此为原料可制成多种保健食品和药品[1]。由此可见秋葵是极具研究潜力的自然资源，具有广阔的开发前景。

植物多糖作为一种天然生物大分子化合物，一般具有抗病毒、降血糖、抗氧化等多种疗效。多糖是纯天然提取物质，与化学合成药品相比，对机体的正常组织和细胞等几乎是没有任何毒副作用的，因此已成为天然产物研究领域的热点之一。秋葵多糖是秋葵的功能性成分，与其部分药用功能有紧密联系[2]，因此对秋葵多糖提取条件及其抗氧化性的研究关系到秋葵的开发利用工作。

1 多糖提取方法的研究

由于原料的差异，多糖具有不同的性质，因此需要选用不同的提取方法。常见的多糖提取方法有热水提取、碱法提取、酸法提取、酶法提取、超声提取等。使用热水提取多糖的时间通常在2～6 h，过长的时间会加速多糖分解。一些酸性多糖在稀碱溶液中的溶解度要大于热水中的溶解度，但在碱提取过程中可能会破坏多糖和中糖昔键的断裂，导致具有不同化学结构和性质的多糖溶出[3]。酸法提取价格较低，工艺简单，但作为提取剂的无机酸具有一定的毒性、腐蚀性，会对环境产生一定的危害[4]。热水提取和酶解的组合方法，可提高多糖的产出率。与常规提取方法相比，超声技术具有许多优点：在超声过程中会产生大量气泡并且会胀大破裂，释放的巨大能量能打破植物细胞壁的结构，从而使所需要的目标成分从植物细胞中溶出。除此之外，超声提取法有利于保持热稳定较差的有效成分的结构和活性不被破坏。因此，对于秋葵多糖的提取选择超声提取法较为合理。

2 多糖提取条件影响因素研究

在超声提取的过程中，影响提取率的因素一般就是超声频率、料液比、提取时间以及提取温度。在一定范围内，超声波虽然能够使多糖提取率明显提高，但在提取过程中随着超声强度的增加多糖也会产生降解[5]。增大料液比可以使内部的植物细胞和外部溶剂之间产生更大的浓度差，有利于多糖的扩散，但是在料液比过大时，沉淀工艺难度加大，多糖溶出量已达到饱和，原料的物质分子之间相互作用减弱，从而使多糖的提取率不再增加[6]。提取时间也是控制提取率的重要因素之一，随着提取时间的延长，提取液能够更充分地渗入物料中，促进多糖从植物组织中溶出，然而，超声时间过长也会导致多糖的降解，提取率降低[7]。随着超声温度的升高，分子热效应变快，细胞壁的破坏加剧，多糖得以释放；但温度过高时会造成超声波的阻尼，多糖结构会遭到破坏，而且高温还可能使多糖降解，使提取率下降[8]。

3 多糖的抗氧化性研究

自由基是人体许多正常生化反应的中间代谢产物，当机体内自由基产生数量过多且未被人体及时消除时，自由基就会攻击人体正常的细胞，使人体衰老速度加快，并产生各种疾病[9～10]。因此，为降低自由基产生的危害，提高人类的生活质量，寻找一种高效且低毒的天然抗氧化剂尤为重要。许多研究表明，多糖具有很强的抗氧化活性，可以作为新型的、潜在的抗氧化剂。王宏[11]的研究表明，黄秋葵多糖具有抑制自由基诱导溶血的抗氧化作用，及降血脂、预防相关代谢紊乱的潜在作用。赵焕焕[12]等人的试验结果显示，黄秋葵多糖体外有较明显的抗氧化能力，对DPDH·和·OH的体外清除率呈剂量依赖性，其清除能力较维生素C稍弱。因此，秋葵多糖的抗氧化性研究有较大价值。

4 问题及展望

综合多糖提取方法的研究，超声提取法提取率相对较高，且在试验过程中多糖的结构和活性不易被破坏；而其他的提取方法耗时较长，对多糖破坏性较大，整个试验流程也比较复杂，不易进行。许多研究工作者分析了超声提取过程中众多因素对多糖提取率的影响，这些变量中超声功率、投料比、提取时间、提取温度对结果影响较大。目前广泛使用的合成抗氧化剂，存在潜在毒性，秋葵多糖等植物抗氧化剂具有天然低毒的特性，若加以开发利用，可以替代合成抗氧化剂，值得大力推广。