沙田柚果皮精油、中果皮和果核提取物的抗氧化活性研究.pdf

第 2 2 卷 第 4期 华南农业大学学报 2 ( 0 1 年 1 0 月 J o t tma l o f S o u t h C l - m A g ri c u l t u r a l U n i v e r s i ty V o l 2 2 N o 4 Oc t 2 0 01 文章编号 ： 1 0 0 1 4 1 1 X( 2 0 0 1 ) 0 4 0 0 8 8 0 4 沙 田柚果皮精油、 中果皮和果核提取物的 抗 氧 化 活 性 研 究 吴青， 黄晓钰， 雷红涛， 谌 国莲 ( 华南农业大学食品科学系， 广东广州 5 1 0 6 4 2 ) 摘要 ： 用硫氰酸铁法测定 了沙田柚外果皮精油、 中果皮和果核提 取物 在亚油酸体系中的抗氧化活性 ， 发现抄 田抽中 果皮 的乙醚提 取物和果核 的乙酸乙酯提取物对亚油酸 的过氧化抑制率高达 9 9 1 7 和 9 2 5 5 ， 它们 的抗 氧化活性 前者高于丁基 羟基 茴香醚 ( B H ) 而后者与 R I - I A相当； 果皮精油对 亚油酸的过氧化抑制率为 5 5 2 4 ； 研 究证 明中果 皮乙醚提取物 和果 核乙酸乙酯提取物的抗氧化活性与所古的酚类 物质有关 关键词 ： 沙 田柚 ； 精 油； 中果皮； 累棱； 抗氧化括性 中圄分类号 ： I S 2 0 1 2 文献标识码 ： A 由于有的合成抗氧化剂的毒性 和致癌作用_ l J ， 近年来研究开发天然抗氧化剂成为食品科学领域 的 热点沙田柚系芸香科柑 桔属 ， 为我 国特有的著名 柚品种； 近年来沙田柚种植发展迅速， 广东梅州 已成 为全 国最 大 的沙 田柚生 产 基地 沙 田柚外果 皮 富 含 精油 ， 中果皮富含果胶， 果核又富含油脂， 因此 ， 有效 地利用沙 田柚食用后废弃的部分 ， 对 资源 的充分利 用 、 减少环境 污染和提高沙 田柚经济价值具有重要 意义 关于一些柑桔类果实果皮精袖 、 果核的抗氧化 活性最近已有报道 ， C h i o等人L 2 1 研究了 3 4种柑桔精 油对 自由基 的清除活性 ， 发现所有 的精油对 自由基 有 1 7 7 6 4 0 的清除效果 B o c e o等人 研究了 7 种柑桔果实果核和整个果皮的甲醇提取物在香 茅 醛体系中的抗氧化活性 ， 发现桔 、 甜橙和柚果核的 甲 醇提取物有较高的抗 氧化活性 但是 ， 有关我国特 有品种沙田柚精油和果核 以及中果皮的抗氧化活性 研究报道较步， 为此， 率研究采用疏氰酸铁法来测定 沙田柚精油 、 果核和 中果皮提取物对亚油酸的抗 氧 化活性 ， 并测 定果核和中果 皮提取物 中的酚类物 质 含量 ， 以期为从沙 田柚鲜食后废弃的大量不食用部 分中开发天然抗氧化剂提供依据 1 材料与方法 1 1 材料 沙田柚购 于华南农业大学三角市市场 ； 花生 油 购 自广州五山农 贸市场 ； 亚油酸为化学纯， 上海来 泽 精细化学 品厂生产 ； 丁基 羟基茴香醚 ( B HA ) 为食用 级； 没食子酸为分析纯 ， S i g ma 公司产品； F o l i n试剂根 据鞠志国_ 4 介绍 的方法 自行配制； 试验所用其他试 剂均为分析纯 1 2 外果皮、 中果皮和果核样品的制备 洗净沙 田柚果实表 面， 擦 干 ， 将沙 田柚 的果 皮 ( 包括外果皮和中果皮) 剥下， 用刀切成 1 ol 5 c m 宽的长条形 ， 用刀慢慢削下白色部分 的中果皮， 将 中 果皮置于 5 0 的烘箱中干燥， 用 P h i l i p s H R 2 8 3 8 3 9 捣碎机( 珠海经济特 区飞利蒲家 电有 限公司) 粉碎 ， 过 4 o目筛 ， 贮存 于广 口瓶 中； 把 削下 的黄色外果 皮 迅速装入放于冰块中的塑料 袋里， 并尽快进行精油 制取； 沙田柚的果核( 包括外皮 ) 在 5 0 的烘箱 中干 燥， 用 P l fi l i p s 捣碎机粉碎， 过 4 o目筛， 贮存于广 口 瓶中 1 3 沙 田柚外果皮精油的制备及中果皮和果核提 取物的制备 ( 1 ) 外果皮精油制备 ： 根据 S a w a m t a a等人L 5 介绍 的玲压法射出外果皮所含的精油 ， 具体方法如下 ： 用 双手手指一点一点弯折外果 皮使油泡破裂 ， 让精油 射出， 从置于含饱和氯化钠溶液的玻璃 离心管管 口 的漏斗进入离心管中( 离心管放 于冰浴里) ， 用 T D L 一 5 离心机( 北京医用离心机厂) 在 4 0 13 0 r m i n 下离 心 1 0m i n ， 用吸管吸出上层液 ， 加入无水硫酸钠脱水 ， 于 5 冰箱 中放置 过夜， 于 4 0 13 0 r n il n下再 离 心 1 0 m i n ， 得玲压精油 ( 2 ) 中果皮提取物制备 ： 称取 5份 1 0 g 粉碎后的 中果皮于三角瓶 中， 分别加入 甲醇、 丙酮 、 乙酸 乙酯 和乙醚各 I C O mL ， 用胶塞塞住瓶 口， 用 H Q L 1 5 0 C恒温 摇床( 中国科学院武汉科学仪器厂) 于 3 0 、 1 5 0 r ra i n 下振摇提取 2 h ； 提 取液用 慢速定 量 滤纸 【 杭 州新 华纸业有限公司) 过滤 ， 残渣在相同条件下再提取1 次 收稿 日期 2 0 0 1 0 5 1 7 作者简 介： 吴青 ( 1 9 6 4 一) 、 讲师 硕 士 维普资讯 第 4期 吴青等 ： 沙田柚 果皮精油 、 中果皮和果核提取物的抗 氧化活性研究 8 9 提取液过滤， 合并滤液 ， 滤液用 R E一5 2 A旋转蒸发器 ( 上海亚荣生化仪器厂) 于 4 5 下真空蒸发去 除溶 剂， 称质量， 计算提取得率 得率 = 提取物质量 原料 质量 1 0 0 J ( 3 ) 果核提取物制备： 称取 1 0 g粉碎后的果核于 索氏提取器中， 先用正己烷提取出油脂后 ， 再按极性 增加的顺 序分 别用 乙醚、 乙酸 乙酯 、 丙酮 和甲醇 各 2 0 0 m L逐次提取 07 4 h ， 每种溶剂提取完后， 将装有样 品的滤纸筒取 出置于通风橱中挥干溶剂 ， 再进 行下 一 种溶剂的提取 ； 提取液于 4 5 下真空蒸发去除溶 剂， 称质量， 计算提取得率 1 4 抗氧化试验 抗氧化试验采用 K i k m a k i 等人 _ 6 J 介绍的方法 ， 并 作了适 当的改变 ， 用无水乙醇溶解中果皮 和果核的 各溶剂提取物和外果皮精油 ， 制成 l m r m L的样品 溶液 ； 在 1 0 m L刻度试管 中加入 2 m L样 品溶液 或 l m r m L B H A无水乙醇溶液 2m L， 再加入 2m L含 亚油酸( =2 5 1 ) 的 为 9 9 5 乙醇溶 液、 4 m L 0 0 5 m o l L磷酸盐缓 冲液( p H 7 0 ) 和 2 m L蒸馏水； 对照管为在 1 0m L刻度试管中加入 2m L无水乙醇、 2 m L亚油酸溶液、 4 m L磷酸盐缓冲液和 2 m L蒸馏水； 各试管用黑胶袋罩住， 于4 o a c 垣温箱 中进行加速氧 化试验， 于 9 6 h后取样 ， 用硫氰酸铁法测定各提取物 和精 油 的抗 氧化 活性 1 5 化学分析 ( 1 ) 基本组成分析 ： 沙田柚中果皮和果核的基本 组成成分的测定采用 食品卫生理化检验标准手 册 l 所介绍的方 法 水分含量用常压烘箱干燥法 测定， 蛋白质含量( 1“ 4 6 2 5 ) 用凯 氏定氮法测定 ， 脂 质含量用索氏提取法测定 ( 正己烷作溶剂) ， 灰分含 量用高温灰化法( 5 5 0 ) 测定， 碳水化台物含量则由 下列公式计算而得： 碳水化合物含量= 1 一( 水分 + 蛋白质 + 脂质 + 灰分) 1 0 0 ( 2 ) 硫氰酸铁法测定抗氧化活性 ： 从抗氧化试验 的刻度试管中取 出 0 1 mL混合液 ， 加入 9 7 r n L = 7 5 乙醇和 0 1 m L 3 O O L硫氰 酸铵溶液 ， 再加入 0 1 m L含 0 0 2 m o l L氯化亚铁的 =3 5 盐酸溶 液后， 准确计时 3 m i n ， 于 5 0 0 n m处测定形成 的红色 化合物的吸光度 ； 用 下列公式计算 各提取物 和精油 的抗氧化活性( a n t i o x i d a n t a c t i v i t y ， 从 ) 或称对亚油酸 过氧化的抑制率 ( i n h i b i ti o n o f p e r o x l d a t i o n ) ： A A或过氧化抑制率 = 1 一( 加入提取物的样品 在 9 6 h 的吸光度 对照在9 6 h 的吸光度) 1 0 0 ( 3 ) 总酚类物质含量测定： 总酚类物质含量测定 采用 C o s e t e n g 等人L 8 介绍的方法 ， 即首先将各提取物 用无水 乙醇稀释至所获吸光度在标准物( 没食子酸， 2 0 6 o rm L ) 的吸光度之间 ， 吸取 1 m L提取物稀释 液于 l O m L蒸馏水 中， 加入 2 m L F o l i n试剂 ， 混合均 匀 5 I I 1 i n后加入 2 m L饱和碳酸钠溶液， 振摇 ， 放置 l h 后于 6 4 O n m测定 溶液的吸光度 ； 若溶液馄浊， 可 在 8 0 0 0 r ra i n 下离心 1 0 m i n ， 取上清液测定吸光度 ； 同时绘制没食子酸 的标 准曲线， 由标准曲线计算酚 类物质含量 2 结果与分 析 2 1 沙田柚果皮和果核的基本组成成分 由表 1看出， 中果皮 的主要成分为碳水化合物， 蛋 白质和脂质 含量 很少 ， 其 中脂 质含量 ( ) 仅有 0 9 1 ， 而果核中含有非常高量的脂质 和蛋白质 ， 其 中脂质含量 达 4 4 9 4 表 1 沙田柚 中果皮和果核的基本组成成分质量分数( iS D T a b1 Co o l e n t o f p r k n a r y e o n s t i h t m t s i n a r p 粕 d s e e d o f 叫 ml a d d o c R l j 由差值计算 而得 2 2 沙田柚中果皮和果核提取物的性状和得率 从表 2看 出 中果皮和果核的甲醇提取物都呈 棕黄色液态， 而各 自的其 他 3种溶剂提取物均为淡 黄色固态 从表中还看 出， 中果皮的不 同溶剂提取 物 的得率 随溶 剂 极 性 的增 加 而 增 加 ， 果 核 的不 同 溶 剂 提取物 的得率 在 乙醚和 乙酸 乙酯 间 随溶 剂 极性 的 增加而减少 ， 它们各 自的得率均高于相应 的中果皮 的得率 ， 这与二者所含成分不同有关 ， 果核中主要含 油脂和其他脂溶性物质( 表 1 ) 因而表现为极性低的 溶剂提取得率高； 果核经乙醚和 乙酸乙酯逐 次提取 后 残渣 用丙 酮 和 甲醇 提 取 的得 率 又随溶 剂极 性 的 增力 【 而增加 ， 但提取得率都低于相应中果皮的得率 维普资讯 维普资讯 第 4期 吴青等 ： 沙 田柚果皮精油 、 中果皮和果 核提取物 的抗氧化活性研究 9 1 食品脂质中不饱和脂肪酸在 自动氧化过程中形成的 过氧化物 1 t 0 0 自由基 ， 从而可有效抑制食 品中脂质 的氧 化1 “ J 本研究还发现沙 田柚外果皮精 油也显示一定 的 抗氧化活性 ， 其在亚油酸体 系中的活性相当于同量 B H A的 6 0 林正奎等L J 曾分析了沙田柚果皮冷压 精油的成分， 发现主要 含柠檬烯 ( 柠檬烯) = 9 5 ， ( 月桂烯) 为 1 7 ， 萜品烯含量极低 ， 未检 测到萜品油烯和香 叶醇 ； 而 R u b e r t o 等L 1 2 J 在对植物精 油所含成分的抗氧化活性研究 中发 现多数单萜类碳 氢化合物表现出明显的对脂 质体 系的保 护作用 ， 其 中以萜品油烯、 。一和 y一萜品烯的活性最高， 从这 一 结果分析沙 田柚果皮精油活性较低的原因可能因 其含非常低量的 y一萜品烯和不含萜品油烯和香叶 醇所造 成 今后应对沙田柚不食用部分作 为潜在天然抗氧 化剂的来源加以进一步的开发利用研 究， 应对它们 在加工食品和在生物体系中的抗氧 化活性作进一步 的探讨 ， 对中果皮和果核所含的酗类物质进行鉴定， 以期为开发利用沙田柚不可食部分提供理论依据 参考文献 ： 【 1 J B I 1 A N E N A L T o x i e o l e g ) a n d b i o c h e r r U y o f l t y l a t e d h r 士0 x y a n j s o 1 e a n d t l a t e d h l u e n e J J A m o i I C h e m S e e，1 9 7 5 ， 5 2 ： 5 96 3 2 C H I O H S ， S O N G H S ，u K E D A H， e t a 1 R Mie a 1 s e a v e n g i n g a t “ e i t r o e e n a a l b a n dt h e i r c f x m e n t s ：d e t e e t mi n g 1 ，1 - 血 I | y 1 - 2 一 p i e q l h y c l r a z y l 【 J J J A g i c F o o d C h e n ，2 6 O 0， 4 8 ： 4 1 5 64 1 6 1 3 1 B O c c 0 A ， c u v 皿ME ， t l l C I t A I H ， e t 8 1 A 血 d n v 毋 a r Id p h e n o l i cn | ， i 。 I l d e i t r m p e e l a r Id s e e d 既t r J _ JA mO i l C h e m S e e ，1 9 9 8 ， 4 6 ： 21 2 3 21 2 9 【 4 鞠志国 一种改进的酚类物质测定方法【 J 莱阳农学 院学报 ， 1 9 8 9 ， 6 ( 2 ) ： 4 85 1 5 J S A WM I U R A M， K 1 J I 1 P A N A T O 忸 d d e 。 I l o f v d a fi l e c 帅 d 恤 It s i n d 1m n d0 ( d讥 埘； 出 O O a e e k f 池1 b 阻_ b u 岫) 【 J J A c F o o d C b 朗 ，1 9 8 8 ， 3 6 ： 5 6 7 5 6 9 6 K I K U Z A K I H ， N A K A T P ,I N A _ I e ff e c 0 f e g i n g e r o o r I s 血L le r I 【 J j J F o o d S e i ，1 9 9 3 ， 5 8 = 1 4 0 7 一I 4 1 0 7 ： 戴寅 ， 王叔淳， 杨惠芬， 等 食品卫生理化检验标准手 册 s 第 2版北京： 中国标准出版社， 1 9 9 8 3 8 5 3 8 C O S E TI GMY， L 皿 CY C h a n g e s i n a ) e I l - d a s e a r d p o l y p h e n o l咖 c d 0 I l s i n r e l a fi e n 幻 &ge e 0 f b r 0 w T 咄【 J J F b 0 d S e i ，1 9 8 7 ， 5 2 ： 9 8 5 9 8 9 L 9 J B O N I L L A F ，MA Y E NM，M E R I D A J c t a 1 B吡 0 f p h e n c 删 Imf o r f o o d K a r d 邮 J f C h e m， 1 9 9 9 ， 6 6 ： 2 0 92 1 5 【 1 0 WA N A 3 U N D A 3 t A1 J N，鞋l A 岫 I F 出Il i z a t i o I 1 0 f 8 e b l u b l r a n d m e n h a d e n o i l s g r 哪l t e a e t e c h l m J J Am O i l C h e m S o e ，1 9 9 6， 7 3 ： I 1 8 3 1 1 9 0 【 1 1 J G I E S E J 曲 d 时 l 船 ：b 0 0 f o r p r e v e n t i n g K 0 眦 【 J F o o d c l ll ，1 9 ， 5 0 ( 1 1 ) ： 7 3 8 1 1 2 林正奎， 华映芳 中国特有沙田柚果皮精油化学成分 研究 I 植物学报， 1 9 8 9 ， 3 1 ( 1 ) ： 乃一 7 6 1 3 J R U B E I I I D G ，B A I I A T r A M T 佩i d a I - t 丑 c 曲o f s e 1 e c d e s s e n a l o i l c 。 n e 呲s i n t w 0 1 i d m。 d d 婶 e 瑚 【 J J F o o d C h e m， 2 6 O 0 ， 6 9 ： 1 6 7 1 7 4 S t u d y o n An t i 0 x “ I 粕 t Ac ti v i t y o f Es s e n t i a l Off f r o m F l a v e l o a n d Ex t r a c t s o f c a r p a nd Se e d o f S l mt mn S l md d o e k wuQ ， I t U I GX i a o - y u ， L E I Ho n g 一 1 ,3 o ，C HE N G u o - l i a n ( 1 ) e p t o f f o o d S c i e n c e ， S o u t h C h i n aA u ，c u a I 0 u 5 1 0 6 4 2 ， c ) Ab s t r a c t ： T h e a n o x i d a n t a c t i v i o f e s s e n t i a l o i l f r o m t l v e l o a n d x t r a e t sf r o m m e s o e m , a n d s e e d o f S h a ri a n s h a d &e ki n n 0 l e i c a c i d s y s t e m w a s i n v e s t i g a t e d b y f e r r i c t l 1 i 0 c v a I 1 a t e me 山0 d 1 h e r e