滇产玛卡多糖盐析法脱蛋白工艺研究

程婷婷 李月 李倩倩 左绍远 陈贵元

摘 要：为了确定盐析法脱除玛卡多糖中的蛋白质的最佳工艺，以多糖回收率与蛋白质清除率为考察指标，在单因素试验基础上，通过响应面优化盐析法脱除玛卡多糖中蛋白质的工艺条件。结果表明，盐析法脱蛋白最佳工艺为硫酸铵浓度4%、转速290r/min、盐析时间19min。在此工艺条件下脱除玛卡多糖中的蛋白质，蛋白质的清除率为（35.63±0.94）%，与理论值35.82%相比，误差0.19%;多糖回收率为（88.25±0.86）%，与理论值88.69%相比，误差0.44%。回归方程与实际情况拟合较好，表明优化工艺可靠。

关键词：玛卡多糖;盐析;脱蛋白;响应面设计

中图分类号 R283  文献标识码 A文章编号 1007-7731（2021）20-0127-05

Study on the Deproteinization Process by Salting out Method of Maca Polysaccharides from Yunnan

CHENG Tingting1# LI Yue1，2# et al.

（1College of Basic Medicine， Dali University， Dali 671000， China; 2Fuling Central Hospital of Chongqing City， Chongqing 408000， China）

Abstract： To determine the optimum process for removing protein from Maca polysaccharide by salting-out method. Based on the single factor experiment， the process conditions of removing protein from Maca polysaccharide by salting-out method were optimized by response surface methodology with the recovery rate of polysaccharide and the clearance rate of protein as the indexes. The results showed that the optimum process of deproteinization by salting-out method was ammonium sulfate concentration 4%， rotation speed 290r/min and salting-out time 19min. The removal rate of protein from Maca polysaccharide by this process was （35.63±0.94）% with an error of 0.19% compared with the theoretical value of 35.82%， and the recovery rate of polysaccharide was （88.25±0.86）% with an error of 0.44% compared with the theoretical value of 88.69%. The regression equation fits well with the actual situation， which shows that the optimized process is reliable.

Key words： Maca polysaccharides;Salting-out;Deproteinization;Response surface method

瑪卡（Lepidium meyenii Walp），西班牙语Maca，主产于拉丁美洲高原地区及中国云南迪庆、昭通等高寒地区，是一种十字花科植物[1-2]。目前研究显示玛卡中含有皂苷、蛋白质、多糖等多种成分，其中碳水化合物含量丰富[3]。长期食用具有改善性功能、抗疲劳、抗更年期综合症及抗癌等作用。

多糖作为一种天然产物，广泛存在于微生物、动植物等有机体内，具有抗炎、抗癌、调节免疫等多种生物学作用[4-6]。多糖提取过程中，常混杂大量的蛋白质，需对其进行分离纯化，否则会影响多糖的生物学活性及结构解析等。目前多糖脱蛋白常用的方法有盐酸法，Sevage法，TCA法，酶解法等。Sevage法作为经典脱蛋白方法，操作方便，但所用试剂均有毒，排放中会对人体造成危害及环境污染[7]。TCA法脱蛋白反应剧烈，虽除蛋白效率较好，但多糖损失也较大[8]。盐酸法脱蛋白反应需严格控制实验条件，否则易引起多糖水解，得不偿失[9]。酶解法脱蛋白具有条件温和、安全便捷、效率高等优点，但易带入外源性蛋白质，增加实验成本[10]。

盐析法是利用无机盐中和蛋白分子表面电荷，破坏蛋白表面水化膜，使蛋白变性而沉淀析出。相比传统脱蛋白方法，其多糖丢失少，不破坏多糖结构及活性，还具有环保、低毒、成本低、易获取等特点。因此本试验选取盐析法，以蛋白质清除率和多糖保留率为考察指标，响应面优化玛卡多糖（Maca polysaccharides，以下简称MCPC）脱蛋白最佳工艺，为云南玛卡多糖的分离纯化及生物学活性的研究提供试验依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 材料与试剂 迪庆玛卡粉末，为黄色粉末状，购于云南迪庆香格里拉县药材市场，由大理大学药学院姜北教授鉴定;D-无水葡萄糖（含量≥99%，批号110833-201506），中国食品药品检定研究院;考马斯亮蓝G250，上海化学试剂分装厂;其他试剂均为国产AR。