瑪咖 Maca(Lepidium meyenii Walp.)是十字花科植物，根莖形似蘿卜，原產(chǎn)于秘魯中部海拔4000m以上的安第斯高山地區(qū)，有"秘魯人參"之稱，是當?shù)夭豢扇鄙俚乃幨惩葱椭参?，在南美已有幾千年的食用歷史，已作為食品補充劑和藥物應用于人類和動物。

       瑪咖的作為食物和保健品的應用歷史悠久，早在5800年前瑪咖被發(fā)現(xiàn)于南美洲。

       經(jīng)過數(shù)千年的演變，瑪咖因為具有豐富的營養(yǎng)價值和神奇的藥用功效而成為當?shù)赝林用裰匾氖澄飦碓粗?。特別是在增強精力和提高生育能力等方面被人們視為是安第斯山脈的"人參"。

       瑪咖于2003年引入我國云南麗江種植基地，并相繼在新疆、吉林、西藏等與安第斯山脈氣候相似的高海拔地區(qū)引種成功。

       瑪咖不僅營養(yǎng)豐富，且營養(yǎng)成分合理，含有碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪酸、氨基酸以及瑪咖烯、瑪咖酰胺等多種營養(yǎng)成分。研究表明，瑪咖具有消除疲勞、抗氧化、提高生育能力等作用?，斂Ф嗵菫殡s多糖，因此各種糖的含量、結(jié)構(gòu)及活性也不相同。國內(nèi)外學者通過研究發(fā)現(xiàn)瑪咖多糖具有抗衰老、提高生育能力、調(diào)節(jié)免疫力、抗氧化、抗疲勞及抗肝損傷等生理功能，且藥物毒性極小。

       瑪咖多糖的結(jié)構(gòu)特點

       瑪咖多糖是非均一性多糖，具有良好的水溶性，結(jié)構(gòu)中存在 β-型糖苷鍵?，斂Ф嗵堑膯翁墙M分非常復雜，不同品種來源的瑪咖多糖的單糖組分各不相同。例如有L-鼠李糖-阿拉伯糖-木糖-D-甘露糖-葡萄糖-半乳糖（1:6:3:4:34:5）、L-鼠李糖-阿拉伯糖-木糖- D-甘露糖-葡 萄糖-D-半乳糖(2∶9∶1∶2∶39∶10)等幾種。

       瑪咖多糖的提取工藝及優(yōu)缺點

       酶法提取：酶法是通過酶反應將原料的組織進行分離，并通過不同的方法將影響提取的無關(guān)物質(zhì)去除，并且催化有效成分的釋放和提取，從而降低提取的難度。

       近年來，酶法提取已經(jīng)隨著技術(shù)的成熟而廣泛應用于從中草藥中提取多糖，酶法提取由于所需要的提取條件溫和、能比較容易的去除雜質(zhì)、并且所需材料少消耗較低等優(yōu)點，應用前景十分廣闊。

       通過酶解法去除雜質(zhì)可以明顯的提高提取率，由于酶專 一性、選擇性的特點，所以需要注意的是在提取需要研究清楚酶之間的協(xié)同關(guān)系、底物濃度、抑制劑濃度以及酶的濃度等影響因素。

       雖然如此，酶解法也有一定的局限性，酶的**活性需要一個特定的溫度和一個特定的PH區(qū)間，這個區(qū)間一般在一個很小的范圍之內(nèi)，不易把握，為使得酶的活性達到最大，必須嚴格控制反應進行時候的溫度和PH，反應過程之中一旦出現(xiàn)了一點點小的波動，造成反應條件不在**范圍內(nèi)，就會使得酶的活性大大降低，從而影響提取效率，所以這種技術(shù)對于設(shè)備有著較高的要求。

       水提醇沉法：主要是指用熱水進行提取，用乙醇溶液沉淀得到多糖的粗品，是提取水溶性多糖使用最普遍的方法。但是這一提取方法受溫度、料液比，提取時間等條件的影響較大。比如說溫度越高，分子的熱運動越劇烈，多糖越易進入水相而增加提取率，但當溫度過高時，可能引起多糖與其他物質(zhì)發(fā)生化學反應，或者導致多糖鏈的斷裂，從而影響提取率。因此在采用此法時最好對提取條件進行優(yōu)化以獲得**提取效果。目前關(guān)于瑪咖多糖的研究中所采用的溫度通常是 80-100 °C，料液比為1:20-1:40，提取時間通常為1-3小時。

       水提醇沉-酸性溶液法：為了進一步的提高提取率，許多學者在水提醇沉的基礎(chǔ)上做了進一步改進。如用酸性溶液提取瑪咖多糖，這一方法雖然能獲得更高的提取率，但因提取過程中使用強酸，易使多糖的糖苷鍵斷裂，水解成單糖，因為這一方法使用的比較少。還有使用 80%的乙醇滲漉提取，這一方法雖然能夠較好地保存活性物質(zhì)及原料色澤，但耗時較長，操作較為繁瑣。

       超聲和微波輔助提取法：超聲波空化效應和微波高能作用能有效擊破植物細胞壁，促進溶劑滲透到細胞內(nèi)部，加快植物細胞內(nèi)有效成分溶出。超聲和微波輔助提取雖然可以提高瑪咖多糖提取率，但可能破壞多糖的結(jié)構(gòu)，影響其活性。

       亞臨界萃取法：亞臨界萃取法不僅能夠獲得較高的提取率，其所得到的瑪咖多糖的抗氧化活性也比熱水提取法的高。

       超高壓提取法：超高壓提取法能獲得很高的提取率，該方法所需的設(shè)備比較復雜，實用性和重復性較差，因此應用的還很少。 

       瑪咖多糖的生理功能特點

       瑪咖多糖的生育能力的提高

       瑪咖多糖對果蠅存活率、性活力和繁殖力的影響。與對照組相比，各劑量組(0.03、0.08、0.24 mg/mL)均能提高果蠅的存活率，在性活力方面，各劑量組均能提高果蠅的交配率，添加了0.24 mg/mL 瑪咖多糖的培養(yǎng)基與對照組相比能顯著延長交配時間和縮短交配潛伏期。而在繁殖力方面，各劑量組均能增加子代的數(shù)量，并且對果蠅后代的雌雄比例產(chǎn)生一定影響，但對子代的體重無明顯變化。

       瑪咖多糖的抗氧化性

       有實驗表明，從瑪咖中分離出的瑪咖粗多糖和純多糖在6 mg/mL濃度時，對羥自由基和DPPH自由基的清除率達到最大，分別為63.9%、46.5%和72.8%、81.7%。粗多糖濃度為5 mg/mL 時，對ABTS自由基清除率達到最大，為61.4%?，斂Ф嗵菍︵彵饺拥淖匝趸形⑷醯囊种谱饔茫瑢2O2誘導紅細胞氧化溶血有顯著的抑制作用，最大抑制率達76.9 %，顯著減少CCl4 所致豚鼠 肝 臟脂質(zhì)過氧化代謝產(chǎn)物丙二醛的產(chǎn)生。

       瑪咖多糖的抗疲勞

       瑪咖多糖能夠延長小鼠游泳時間，增強小鼠血清SOD活力，減少小鼠血清中MDA的生成，提高小鼠抗疲勞能力，并認為瑪咖多糖的抗疲勞能力與其抗氧化作用相關(guān)?，斂Ф嗵菍τ斡拘∈蟮目蛊诠πУ膹娙跖c其劑量呈正比關(guān)系，即飼養(yǎng)劑量越高，其抗疲勞、提高運動能力的作用越強。研究表明，瑪咖多糖具有抗疲勞的功效，同時他們的結(jié)果也證明了瑪咖多糖能夠抑制疲勞引起的脂質(zhì)過氧化。

       瑪咖多糖提高免疫力

       對瑪咖多糖免疫調(diào)節(jié)活性的研究多以 RAW264.7細胞為模型，主要檢測多糖對該細胞的吞噬能力和分泌細胞因子的影響，對瑪咖多糖激活巨噬細胞的機制的研究較少。多糖作為大分子物質(zhì)很難透過細胞膜進入細胞內(nèi)，因此多糖激活巨噬細胞是通過與巨噬細胞表面的膜受體結(jié)合，進而激活MAPK等與免疫相關(guān)的信號通路，提高細胞因子等相關(guān)蛋白基因的轉(zhuǎn)錄表達。 

       瑪咖多糖對 肝 臟的保護作用

       瑪咖多糖能抑制血清及肝組織甘油三酯水平，降低酒精引起的血漿轉(zhuǎn)氨酶的增加，包括谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶，并極大地增加酒精性肝病小鼠超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶、谷胱甘肽s-轉(zhuǎn)移酶活性的水平。同時，組織病理學結(jié)果也顯示，瑪咖多糖能減輕酒精引起的炎癥。因此，瑪咖多糖對酒精誘導的肝損傷具有保肝活性。  

       瑪咖多糖食品中的應用

       2011年5月瑪咖被列入我國食品新資源目錄。瑪咖有一定的營養(yǎng)價值，許多以瑪咖及瑪咖多糖為原料的保健品、飲料和食品在市場銷售。近年，隨著瑪咖熱的升溫，我國種植面積不斷擴大，瑪咖多糖也越來越成為營養(yǎng)功能性食品研究開發(fā)的熱點方向。

       有以瑪咖多糖為主要功能性成分開發(fā)成膠囊劑型，主打抗疲勞和抗衰老；

       有通過水提醇沉法提取瑪咖多糖再復配白砂糖、檸檬酸及香精等開發(fā)成運動飲料來提高運動表現(xiàn)，緩解疲勞；

       有將瑪咖多糖作為免疫成分添加到產(chǎn)品中，用以提高機體免疫力。

       作者：Kevin.F

       Kevin.F，食品科學研究生，主要從事功能性食品研發(fā)，尤其擅長于糖尿病、痛風、體重管理等領(lǐng)域的產(chǎn)品產(chǎn)品開發(fā)。