番石榴抗氧化作用及其与黄酮含量的关系

1、科学研究食品研究与开发2008 年 7月第 29 卷第7期9番石榴抗氧化作用及其与黄酮含量的关系徐金瑞 1, 张名位 2, 张金奖 1, 梁洁 1( 1.广东药学院 公共卫生学院, 广东 广州 510310;2.广东省农业科学院生物技术研究所农业部功能食品重点开放实验室, 广东 广州 510640)摘 要: 以番石榴为材料, 比较华南地区 5 个主要品种番石榴的总抗氧化能力( TAC) 、自由基清除能力( DPPH) 以及黄酮含量的差异, 并对不同品种番石榴的抗氧化作用与黄酮含量的相关性进行了分析。结果表明, 不同品种番石榴的抗氧化作用差异较明显, 清除自由基能力最强的是台湾新世纪, 胭脂红次

2、之, 早熟白最差; 总抗氧化能力及黄酮含量表现为 : 胭脂红台湾新世纪芭乐珍珠早熟白, 且番石榴的总抗氧化能力与黄酮含量之间具有显著的相关性( P Taiwan New Century variety Bale variety Zhenzhu variety Zaoshubai variety. And there was significant (P0.05) correlations between the TAC and the content of flavone. Key words: guava; antioxidation; flavonoid; correlation基金项目:

3、 广东药学院博士科研启动基金资助( No: 43555015)作者简介: 徐金瑞( 1976- ) , 女( 汉) , 讲师, 博士, 研究方向: 生物活性物质与功能食品。!2 Kuba M, Tana C, Tawata S, et al. .Production of angiotensin I- con-verting enzyme inhibitory peptides from soybean protein with Monascus purpureus acid proteinase J.Process biochemistry,2005, 40( 6) :2191- 21963

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9、- 11- 072008 年 7月食品研究与开发科学研究10第 29 卷第7期番石榴( Psidium guajava L.) 别名鸡矢果 , 广泛分布和种植于热带和亚热带地区1。其果实营养丰富, 清香可口, 富含维生素 A、B、C 以及磷、铁、钙等人体所需的微量元素等, 同时还因果糖、葡萄、蔗糖、谷氨酸等含量丰富而具有较高的营养价值和药用价值2。现代科学研究表明, 植物中的天然抗氧化剂可消除人体代谢过程中多余的内源性活性氧自由基等, 阻断自由基对人体内生物大分子如脱氧核糖核酸( DNA) 、低密度脂蛋白( LDL) 等的氧化损伤, 减少心血管疾病的发生3。已有研究表明, 番石榴具有抗老化、促

10、进新陈代谢、调节生理机能以及排出体内毒素等功效。此外, 番石榴还富含膳食纤维, 能有效预防和治疗直肠癌、肠胃炎、痢疾、糖尿病等4。近年来, 科研人员对番石榴资源在药理活性试验及临床应用等方面开展了大量的研究工作, 但是多限于对番石榴叶提取物功能特性的评价5- 7, 而有关番石榴果实的功效评价还较少。本文通过比较华南地区几个主要品种番石榴果实的总抗氧化能力( TAC) 及清除自由基能力( DPPH) , 筛选抗氧化能力较强的品种, 并通过分析其与黄酮含量的关系, 探讨其抗氧化的物质基础, 旨在为番石榴的开发利用提供依据。1 材料与方法1.1材料番石榴品种及来源“台湾新世纪”和“芭乐”:(福建产)

11、 、胭脂红”和“珍珠”“(广州产) 、“早熟白”(海南产) 5个品种。1.2试剂1,1- 二苯基- 2- 苦基苯肼( 1,1- Diphenyl- 2- picryl-hydrazyl, DPPH) : 购自 Sigma 公司 ;三吡啶三吖嗪( 2,4,6- tripyridyl- s- triazine, TPTZ) :购自 Fluka 公司 ; 芦丁等均为国产分析纯。1.3主要仪器设备容至 500 mL, 即为待测样品液。1.5试验方法1.5.1黄酮类含量的测定9准确吸取样品液 ( 浓度为 2 g/L) 5 mL 于比色管中,加入 5 % NaNO2 溶液 0.3 mL, 摇匀, 放置 6

12、 min, 加 10 %Al( NO3) 3 溶液 0.3 mL 摇匀 , 放置 6 min, 再加入 4 mL1 mol/L 的 NaOH 和 0.4 mL 的水 , 摇匀 , 放置 10 min15 min, 于510 nm 处测定吸光度 ; 另以芦丁( 浓度为0.1 g/L) 标准溶液代替样品作标准曲线, 得到回归方程为 y=0.253x+0.024 9, R2=0.999 1。1.5.2总抗氧化能力( Total Antioxidant Capacity, TAC)的测定采用 FRAP 法10-11, 实际加样量扩大了 20 倍, 即0.2 mL 样品 +0.6 mL 水 +6 mL

13、预热至 37 的 FRAP 工作液( 10 mmol/L TPTZ、20 mmol/L FeCl3、0.3 mmol/L 醋酸钠缓冲液以 1110 的比例混合) , 摇匀后放置 4 min, 于593 nm 测其吸光值; 另以 0.1 mmol/L1.0 mmol/L FeSO4 的标准溶液代替样品作标准曲线, 得到回归方程 y =0.311 7x- 0.006, 相关系数 R2=0.998 9。样品的总抗氧化能力以 mmol FeSO4/g 提取物表示, 单位为 mmol/g。 1.5.3 清除 DPPH自由基能力12向 2 mL 210- 4 mol/L DPPH溶 液中加入 2 mL 样

14、品 (空白用 60 %乙醇代替), 摇匀于室温下放置 30 min,用无水乙醇作参比液, 于 517 nm 下测定其吸光值 Ai; 同时测定 2 mL 210- 4 mol/L DPPH溶 液与 2 mL 无水乙醇混合液的吸光值 Ac; 再测 2 mL 样品液与 2 mL 无水乙醇混合液的吸光值 Aj, 根据以下公式计算样品对DPPH的抑制率:IR=1- (Ai- Aj)/Ac100 %式中: Ai加样品液时 DPPH溶液的吸光值; Aj 样品液在测定波长的吸光值度 ; Ac未 加样品液时DPPH溶液的吸光值。pH 计: pHS- 3C 型, 上海理达仪器厂; 紫外可见分2结果与分析光光度计:

15、 752C 型, 上海第三分析仪器厂; 恒温水浴2.1不同品种番石榴的清除自由基能力箱: CV- 600 型, 上海富玛实验设备有限公司; 手提式高自由基清除能力通常以样品对自由基的清除率达速中药粉碎机: DFT- 50 型, 温岭市大德中药机械厂; 旋到 50 %时对应的浓度IC50 值表示, IC50 值越小, 表转蒸发仪: RE- 2000 型, 上海亚荣生化仪器厂, 等。明其抗氧化能力越强, 清除自由基的能力越强。试验发1.4 番石榴抗氧化提取物的制备8现, 不同品种的番石榴提取物在一定浓度范围内, 对自番石榴洗净、切片, 50 烘干后, 粉碎。称取不同由基的清除作用随样品浓度提高而增

16、强。图 1 结果表番石榴粉, 按 15( g/L) 加入 95 %的乙醇溶液于 60 水明, 不同品种番石榴都具有一定的清除自由基作用, 但浴中浸提 2 h, 过滤, 滤渣按上述操作重复浸提 2 次, 合差异较大, 其中台湾新世纪品种和早熟白品种之间达并 3 次滤液, 置于旋转蒸发仪于 45 浓缩 , 浓缩物干到显著水平( P珍珠澡至恒重 , 准确称取干燥浓缩物 1.000 g, 用蒸馏水定IC50 芭乐 IC50 胭脂红 IC50 台湾新世纪 IC50, 即自由科学研究食品研究与开发2008 年 7月第 29 卷第7期11基清除效果最好的为台湾新世纪品种, 胭脂红品种次之, 早熟白品种最差。

17、图 1不同品种番石榴的清除 DPPH能力比较Fig.1 Comparison of scavenging free radical capacity of different varieties of guava注 : XSJ- 新世纪, YZH- 胭脂红, ZZ- 珍珠, BL- 芭乐, ZBS- 早白熟;数字旁字母不同, 表示组间有显著性差异, P 0.05。2.2不同品种番石榴的总抗氧化能力( 见图 2)图 2不同品种番石榴总抗氧化能力比较Fig.2Comparison of TAC of different varieties of guava注 : XSJ- 新世纪, YZH- 胭脂

18、红, ZZ- 珍珠, BL- 芭乐, ZBS- 早白熟;数字旁字母不同, 表示组间有显著性差异, P 0.05。图 2 结果表明, 不同品种番石榴均有一定的抗氧化能力, 但品种之间仍存在一定差异。五个品种番石榴的总抗氧化能力以胭脂红品种最强, 台湾新世纪品种次之, 早熟白品种最差, 其中胭脂红与早熟白品种达到显著水平( P台湾新世纪芭乐珍珠早熟白。对比图 1 的结果可以看出, 各品种的抗氧化能力与清除自由基能力的趋势基本一致。2.3不同品种番石榴的黄酮含量图 3 结果表明, 番石榴果实中黄酮类物质因品种不同含量也存在差异, 其中胭脂红与早熟白品种亦达到显著水平( P台湾新世纪芭乐珍珠早熟白。这

19、与图 2 结果一致, 提示番石榴中的黄酮类物质可能就是其抗氧化作用的主要物质基础。图 3不同品种番石榴的黄酮含量比较Fig.3Comparison of flavone contents of different varieties of guava注 : XSJ- 新世纪, YZH- 胭脂红, ZZ- 珍珠, BL- 芭乐, ZBS- 早白熟;数字旁字母不同, 表示组间有显著性差异, P 0.05。2.4番石榴中黄酮含量与总抗氧化能力的相关性分析为了探明番石榴中黄酮含量与总抗氧化能力之间的关系, 本文进一步对其进行了相关性分析, 见图 4。图 4番石榴黄酮含量与总抗氧化能力的相关性Fig.4

20、The correlation of flavone contents and TAC in guava从图 4 可看出, 黄酮含量与总抗氧化能力具有线性关联, 但直观分析对试验结果的差导可由番石榴中黄酮含量和总抗氧化物能力的差异引起, 也可由试验误差引起, 为了判断其关联是否有意义, 故需要进一步作 pearson 积差相关性分析, 见表 1。表 1 Pearson 相关性分析Table 1The analysis of Pearson correlation项目黄酮含量总抗氧化能力ItemFlavonoid contentPNTAC黄酮含量 Flavonoid content- -0.94

21、3 29( r) 0.016 15总抗氧化能力 TAC0.943 29(r)- -表 1 分析显示 , 两变量的相关系数 r=0.943 29, P( 0.0161) 珍珠芭乐胭脂红台湾新世纪。即清除自由基能力最强的是台湾新世纪品种, 胭脂红品种次之, 早熟白品种最弱。2) 5 个品种番石榴的黄酮含量及总抗氧化能力表现出: 胭脂红台湾新世纪珍珠芭乐早熟白 , 其中胭脂红与早熟白品种达显著水平( P0.05) 。3) 对番石榴果实提取物中黄酮含量与抗氧化作用的相关性分析表明, 二者之间存在显著的线性关联( P0.05) , 说明黄酮含量越高, 其抗氧化作用越强。参考文献:1 苏裕斌, 文志华,

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