薏米，又叫薏苡仁，為禾本科植物薏苡（Coix lacry－ ma-jobi L.）的種仁。薏苡是一種營養(yǎng)豐富的糧藥兼用 的一年生或多年生植物，其種仁薏米具有較全面的營 養(yǎng)成分和特殊的藥用保健功效。薏米多糖的單糖組分 較復(fù)雜，包括葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖、半乳糖，是藥理活性較高的物質(zhì)，具有降血脂、降血糖、調(diào) 節(jié)免疫和防治腫瘤等功效。同時，薏米多糖具有良好 的耐熱性能，在 100 ℃左右具有較好的穩(wěn)定性；并具 有一定的抗氧化性，對超氧陰離子自由基（O2 - ·）、羥基 自由基（·OH）以及 DPPH 自由基具有清除能力。對薏 米多糖提取工藝的已有研究有水提法、超聲或微波輔 助提取法、以及亞臨界水萃取法等。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料

薏米：市售。 1.1.2 試劑 石油醚、95 %乙醇、無水乙醇、無水乙醚、5 %苯 酚、濃硫酸、硫酸亞鐵、30 %雙氧水、水楊酸（分析純）： 天津市福晨化學(xué)試劑廠。

1.1.3 儀器

AUV120 電子分析天平：上海玉博生物科技有限公 司；WG-71 鼓風(fēng)干燥機(jī)粉碎機(jī)：天津市泰斯特儀器有限 公司；HH-W600 數(shù)顯三用恒溫水箱：金壇市億通電子 有限公司；KQ3200E 超聲波清洗器：昆山舒美超聲儀 器有限公司；R-201 真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器：鄭州長城科工貿(mào) 有限公司；UV2800 紫外可見分光光度計(jì)：上海舜宇恒 平科學(xué)儀器有限公司；TG16G 高速離心機(jī)：湖南省凱達(dá) 科學(xué)儀器有限公司；GDYQ-701S 樣品提取儀：長春小 天鵝儀器有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 薏米多糖提取工藝流程

篩選薏米→粉碎→脫脂→超聲水浴浸提→過 濾→旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)→濾液醇沉→離心→洗滌→干燥→粗 多糖→溶解→待測液→測吸光度 關(guān)鍵步驟如下：
1）薏米脫脂：準(zhǔn)確稱取 20 g 薏米粉，置于索氏提 取器，加石油醚回流（60 ℃）脫脂 2 次，每次 2 h 得到脫 脂產(chǎn)物，于 3 ℃貯藏備用。
2）超聲水浴浸提：取一定量的脫脂薏米粉，加入蒸 餾水，攪拌均勻，超聲提取 50 min 后，在電熱恒溫水浴 鍋中加熱提取多糖。
3）濾液醇沉：將上清液濃縮至原來的三分之一，再 加入 3 倍體積的 95 %乙醇溶液，靜置 30 min 后離心 （轉(zhuǎn)速為 6 500 r/min，時間為 20 min），去上清液，得沉 淀物，此沉淀物就是粗多糖。
4）洗滌：依次用無水乙醇、乙醚洗滌 2 次，以便破 壞水解殘留的脂溶性雜質(zhì)。

1.2.2 測定多糖含量

采用苯酚-硫酸法測定多糖含量。
1）標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：精密稱取干燥葡萄糖 0.151 g， 加蒸餾水溶解，定容至 100 mL 容量瓶中，充分搖勻，得 到質(zhì)量濃度為 100 mg/mL 的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液。吸取 1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL 的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液分別置于100 mL 容量瓶中，定容、搖勻。分別吸取各溶液 2 mL 于試管中，分別加入 5 %苯酚 1.0 mL、濃硫酸 5.0 mL， 用 2.0 mL 蒸餾水做空白對照和調(diào)零，靜置 10 min，于 60 ℃恒溫水浴 10 min 取出，迅速冷卻至室溫 20 ℃。在 波長為 490 nm 下測定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并進(jìn)行回歸 處理，得到回歸方程為 Y=0.011 9x+0.010 3，R2 =0.993 2。 在 0~80 μg/mL 范圍內(nèi)，吸光度和葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液的濃度 呈良好的線性關(guān)系。
2）待測液中多糖的測定：精確吸取待測液 2 mL 于 10 mL 的容量瓶中，加蒸餾水稀釋至刻度，搖勻、靜置。 從中吸取 2.0 mL 液體至試管中，加入 5 %苯酚 1.0 mL、 濃硫酸 5.0 mL，搖勻。室溫 20 ℃靜置 10 min 后放置 60 ℃ 恒溫水浴 10min 取出，迅速冷卻至室溫 20 ℃。在波長為 490nm 下測得吸光度值，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程計(jì)算 出多糖濃度，求出多糖得率。多糖得率的計(jì)算公式如下： 得率/%= C×V M ×100 式中：C 為薏米多糖濃度，mg/mL；V 為稀釋總體 積，mL；M 為薏米粉的質(zhì)量，g。

1.2.3 單因素試驗(yàn)

1）料液比的選擇：固定水提取液 pH 值為 5.0，水 浴加熱溫度為 70 ℃，提取 3 h，料液比分別設(shè)置為 1 ∶ 10、 1 ∶ 15、1 ∶ 20、1 ∶ 25、1 ∶ 30（g/mL），平行試驗(yàn) 3 次，研究 料液比對薏米多糖得率的影響。
2）提取溫度的選擇：固定水提取液 pH 值為 5.0， 體積 60 mL，水浴加熱溫度分別設(shè)置為 65、70、75、80、 85 ℃，提取 3 h，平行試驗(yàn) 3 次，研究提取溫度對薏米 多糖得率的影響。
3）pH 值的選擇：固定水提取液體積 60 mL，水浴 加熱溫度為 70 ℃，pH 值分別設(shè)置為 3.5、4、4.5、5、5.5， 提取 3 h，平行試驗(yàn) 3 次，研究 pH 值對薏米多糖得率 的影響。
4）提取時間的選擇：固定水提取液 pH 值為 5.0， 體積 60 mL，水浴加熱溫度為 70 ℃，提取時間分別設(shè) 置為 0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 h，平行試驗(yàn) 3 次，研究提取 時間對薏米多糖得率的影響。

1.2.4 正交優(yōu)化試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以提取溫度、提取時間、 料液比及 pH 值為試驗(yàn)因素，根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，進(jìn) 行四因素三水平試驗(yàn)確定水提醇沉法提取薏米多糖 的最佳工藝參數(shù)。

1.2.5 羥基自由基清除試驗(yàn)

薏米多糖及維生素 C 對羥基自由基的清除率，采 用水楊酸法進(jìn)行測定。對羥基自由基的清除率按下式 計(jì)算：E/%= A0-（Am-An ） A0 ×100
式中：E 為羥基自由基的清除率；A0 為空白對照 液的吸光值；Am 為加入多糖后的吸光值；An 為不加 H2O2 時多糖的吸光值。

2 結(jié)果與分析

隨著液體量的增加，薏米多糖得率逐 漸提高，當(dāng)料液比為 1 ∶ 25（g/mL）時，薏米多糖得率達(dá) 到最高，之后下降。這可能是由于一定比例的料液比 已經(jīng)使溶出的多糖量達(dá)到平衡，繼續(xù)增大料液比，可 能使其他物質(zhì)溶出，多糖的相對得率就降低了。另外， 料液比過大會增加溶劑的用量，本著節(jié)約成本的原 則，料液比為 1 ∶ 25（g/mL）左右為宜。隨著提取溫度升高，薏米多糖得率不 斷增加，在 75 ℃時，薏米多糖得率最高，之后緩慢下 降。這可能是由于溫度升高，分子運(yùn)動速度加快，多糖 更容易浸出，但是過高的溫度易導(dǎo)致多糖結(jié)構(gòu)被破 壞，進(jìn)而造成多糖含量降低。因此，提取溫度應(yīng)控制在75 ℃左右為宜。薏米的多糖得率隨著 pH 值的升高 而增大，pH 值為 4 時多糖得率達(dá)到最大，繼續(xù)升高 pH 值多糖得率開始降低，但在 pH 值為 4.5 和 5 時降低幅 度不明顯。這可能是由于 pH 值為 4~5 時，有利于多糖 最大程度的溶出，繼續(xù)升高 pH 值會影響多糖的結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定性。因此，pH 值應(yīng)控制在 4~5 之間。隨著提取時間增加，薏米多糖得率 不斷增加，在提取時間為 1.5 h 時，薏米多糖得率最高， 之后逐漸下降。這可能是由于提取時間過短，多糖還 沒有充分溶出，時間過長又使其他物質(zhì)的溶出，影響 多糖的浸出影響，或多糖提取物中的結(jié)構(gòu)分被破壞。 因此，提取時間選擇 1.5 h 左右為宜。

3 討論與結(jié)論

多糖廣泛存在于植物體內(nèi)，具有較高的藥理活 性。水提醇沉法目前在植物活性多糖提取中應(yīng)用最 多，利用該法提取黃精多糖肽得率為 0.34 %，提取山 苦茶、苦瓜、蘆竹及向日葵莖芯等多糖得率分別 為 1.012 %、3. 12 %、4. 80 %和 6. 56 %。可見，不同的植 物利用水提醇沉法提取多糖得率差別較大。利用超聲 波輔助提取，多糖的浸提過程和活性不發(fā)生改變，浸 提時間縮短，可以提高提取效率。本試驗(yàn)在超聲輔助 水提醇沉法的最優(yōu)條件下，即提取時間為 2 h，提取溫 度為 75 ℃，pH 值為 5，料液比為 1 ∶ 20（g/mL）時，薏米 多糖得率為 1.56 %，高于刑真等利用熱水浸提法提 取薏米多糖的提取率 1.25 %以及利用超聲波輔助提 取薏米多糖的提取率 1.41 %。綜合考慮時間和能耗因 素，超聲波輔助水提醇沉法適宜于在省時節(jié)能的情況 下提取薏米多糖。 羥基自由基能破壞細(xì)胞膜、殺死機(jī)體紅細(xì)胞、誘 導(dǎo)基因突變、誘發(fā)多種疾病，進(jìn)而引起生命發(fā)生系統(tǒng) 性的紊亂。研制價格低廉經(jīng)濟(jì)有效的抗氧化劑是對抗 羥基自由基的有效途徑。研究表明，羊肚菌、別克參、 玫瑰茄等的多糖均具有一定的抗氧化能力。本試驗(yàn) 中，在相同質(zhì)量濃度下，薏米多糖提取物對羥基自由 基具有一定的清除作用，但效果弱于維生素 C。因此， 加強(qiáng)薏米活性成分研究，擴(kuò)大薏米資源的開發(fā)利用， 有助于進(jìn)一步推動薏米產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。