Com para tive An tiox idan t Activ ities of M an ilka ra zapodilla,

December 9, 2018 | Author: Eugene Nichols | Category: N/A
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园  艺  学  报  2008, 35 ( 2 ) : 175 - 180 Acta Horticulturae Sinica

人心果 、星苹果和曼密苹果抗氧化活性比较 3

李安平 , 谢碧霞 , 王  森 , 钟秋平 (中南林业科技大学食品科学与工程学院 , 长沙 410004 )

摘  要 : 测定了人心果 、星苹果和曼密苹果果实的主要功能活性成分和抗氧化活性 。结果表明 : 3 种 水果均含有丰富的还原糖 、膳食纤维 、多酚 、抗坏血酸和维生素 E。羟基自由基清除法 、DPPH 法和 ABTS 法测定表明 , 3 种水果提取液皆有一定的抗氧化活性 , 对羟基自由基清除率从高到低依次是人心果 、曼密 +

苹果和星苹果 , 对 DPPH ・和 ABTS・等自由基的清除以人心果最强 , 星苹果次之 , 最后是曼密苹果 。 关键词 : 人心果 ; 星苹果 ; 曼密苹果 ; 活性成分 ; 抗氧化活性 ; 多酚 中图分类号 : S 66719   文献标识码 : A   文章编号 : 0513 2353X ( 2008 ) 02 20175 206

Com para tive An tiox idan t Activ ities of M an ilka ra zapod illa, C h rysophyllum ca in to and P ou te ria sapo ta 3

L I An 2p ing , X IE B i2xia, WANG Sen, and ZHONG Q iu 2p ing ( College of Food S cience and Technology, Cen tra l S ou th U n iversity of Forestry and Technology, Changsha 410004, Ch ina )

Abstract: The functional compositions and the antioxidant activities of M an ilka ra zapod illa, Ch rysophy l2 lum ca in to and Pou teria sapota were m easured. The results showed that three naseberry fruits contain reducing sugar, total dietary fiber, polyphenols, total ascorbic acid and vitam in E, all of which had antioxidant p roper2 +

ties. The extracted antioxidants could screen the ・OH , DPPH ・and AB TS・ effectively. The decreased orders of scavenging effects of the extracts on ・OH were M. zapod illa, P. sapota and C. ca in to, and on DPPH ・ +

and ABTS・ were M. zapod illa, C. ca in to and P. sapota , respectively. Key words: M an ilka ra zapod illa; Ch rysophy llum ca in to; Pou teria sapota; functional composition; an2 tioxidant activity; polyphenols

人心果 (M an ilka ra zapod illa ) 亦称吴凤柿 、沙漠吉拉 , 为山榄科 ( Sapotaceae ) 铁线子属 (M a 2 n ilka ra Adans. ) 的常绿果树 (郑万钧 , 1998 ) , 原产于墨西哥及中美洲 , 适宜热带和亚热带地区栽

植 。现在世界上广 泛栽 培的 山榄科 品种 还有 金叶 树属 Ch rysophy llum ( L inn. ) 的星 苹果 C.

ca in to

(L inn. ) 、桃榄属 Pou teria Aublet 的曼密苹果 (M amey) P. sapota、克里斯特人心果 ( Canistel) P. cam pech iana 和阿贝人心果

( Abiu ) P.

ca im ito ( Radlk. ) 等 。我国于 1900 年首先引种至福建 , 此后

广东 、台湾相继引种成功 。果实为浆果 , 充分成熟时口味独特 , 甘甜味美 , 芳香爽口 , 富含多种营养 成分 , 尤其是它含有比其他水果高得多的多糖 、可溶性多酚和膳食纤维 , 具有降血脂 、抗炎和抗肿瘤 等多种保健功效 (谢碧霞和李安平 , 2004 ) 。 本研究分别测定了广西的人心果 、海南的星苹果和云南的曼密苹果果实的主要功能活性成分 , 并 对其提取液的自由基清除能力进行了比较 , 以期为人心果的深度开发利用提供理论依据 。 收稿日期 : 2007 - 10 - 29; 修回日期 : 2008 - 01 - 07 基金项目 : 国家林业局 ‘948 ’引进项目 3 E 2mail: lianp inglianp ing@ yahoo1 com 1 cn

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1  材料与方法 111  材料及处理

人心果 2006 年 8 月采自广西南宁地区 。星苹果 2006 年 9 月采自海南三亚地区 。曼密苹果 2006 年 9 月采自云南西双版纳地区 。 试剂包括 Trolox ( 6 2hydroxy22, 5, 7, 8 2tetram ethylchrom an 22 2carboxylic acid ) 、DPPH、AB TS和芦 丁 ( rutin ) 。 人心果 、星苹果和曼密苹果果实用蒸馏水反复冲洗 , 晾干 , 于 55 ℃烘箱中干燥后 , 用粉碎机粉 碎 , 过 60 目筛 。称取 500 m g粉末样品 , 用 50%的甲醇溶剂 40 mL 振荡萃取 2 h, 接着用 70%的丙酮 溶剂 40 mL 萃取 2 h。萃取液过滤 , 将残渣 2 500 ×g离心 15 m in, 所得上清液与滤液合并 , 用 50 ℃的 旋转蒸发器浓缩 , 冷冻干燥 , 最后用 100%的乙醇溶解成各种浓度的提取液 。 112  活性成分测定

还原糖用直接滴定法测定 ; 总膳食纤维用酶重力法测定 ; 多酚含量用 Folin 2C iocalteu 法测定 ; 抗 坏血酸用荧光测定法测定 ; 维生素 E 用高效液相色谱法测定 。 113  羟基自由基清除能力测定

参照刘晓丽和赵谋明 ( 2006 ) 的方法 , 在 10 mL 试管中依次加入饱和水杨酸溶液 015 mL , 磷酸 - 1 2+ 缓冲液 ( pH 714 ) 3 mL , 318 mmol・L Fe 2EDTA (体积比 1 ∶ 1 ) 溶液 015 mL , 提取液 1 mL , 充分 - 1

混匀后加入 4 mmol・L H2 O2 1 mL 启动反应 。于 25 ℃水浴中保温反应 90 m in 后取出 , 加入 1 mL 6 mol・L

- 1

HC l终止反应 。接着加入 015 g NaCl, 4 mL 冷重蒸乙醚 , 充分混匀静置后移取上层乙醚 3 mL

于 10 mL 的离心管内 , 于 40 ℃恒温水浴蒸干乙醚 , 然后依次加入 10%三氯乙酸 0115 mL、 10%钨酸 钠 0125 mL、 015%NaNO2 0125 mL , 混匀后静置 5 m in, 再加入 1 mol・L

- 1

KOH 0125 mL , 滴加去离子

水至 4 mL , 混匀 。于 510 nm 处测定完成反应后的吸光度 (A i ) , 以 1 mL 蒸馏水代替提取液作空白试 验测吸光度 (A0 ) 。羟基自由基清除率 ( % )

= (A0 - A i ) /A0 ×100。

114   D PPH ( 1, 1 2d iphenyl22 2p ierylhydrazyl) 法测抗氧化活性

将 5 mL 提取液加入 5 mL 0116 mmol・L 的 DPPH 溶液中 , 充分混合 , 室温静置 30 m in 后 , 测定 - 1

其在 517 nm 的吸光度 ( A i ) 。以 5 mL 100% 乙醇替代提取液测空白吸光度 ( A0 ) 。 DPPH 清除率 ( % ) = (A0 - A i ) /A0 ×100 (李来好 等 , 2005 ) 。 115   ABTS [ 2, 2 ′ 2az in ob is ( 3 2ethylbenzoth ia zolin e 26 2sulphon ic ac id) ] 法测抗氧化活性

将 15 μmol・L

- 1

H2 O2 015 mL , 2 mmol・L ABTS 015 mL 和 015 mL 的山葵过氧物酶混合反应后 , - 1

- 1 测定其在 734 nm 时的稳定吸光度 (A0 ) , 接着加入浓度为 50 mg・kg 的提取液 015 mL。混合均匀后

置于阴暗处 15 m in, 直到反应完成达到稳定 , 再次测定其吸光度 ( A i ) 。AB TS清除率 ( % )

= ( A0

- A i ) /A0 ×100 (王会 等 , 2006 ) 。 116  统计方法

试验数值以均数 ± 标准偏差 ( X ±s) 表示 。正态分布的两组均数比较用 t检验 , 组内数据比较用 单因素方差分析和相关分析 。统计分析采用 SPSS1115 软件处理 , 显著性界值 P = 0105。

2  结果与分析 211  人心果 、星苹果和曼密苹果的主要活性物质含量比较

人心果 、星苹果和曼密苹果等的主要活性物质含量见表 1。充分成熟的 3 种山榄科水果还原糖含 量大约是杏的 1 ~115 倍 (王光亚 , 2001 ) , 膳食纤维约为梨的 10 ~15 倍 (王光亚 , 2001 ) , 多酚类

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- 1 - 1 物质与苹果 (王光亚 , 2001 ) 的含量 ( 0167 g・kg ) 接近 , 略低于葡萄的含量 ( 0183 g・kg ) 。

人心果 、星苹果和曼密苹果之间多酚物质含量有显著性差异 , 从高到低依次是人心果 、星苹果 、 - 1 曼密苹果 ; 抗坏血酸含量以曼密萍果最高 , 接近柠檬的含量 ( 22 mg・ kg ) , 人心果次之 , 星苹果 - 1 最低 ; 维生素 E 含量品种间没有显著差异 ( 1195 ~2117 mg・kg ) 。 表 1  人心果 、星苹果和曼密苹果主要活性物质含量 Table 1  The con ten ts of ma in functiona l com position s in M.

材料 Material

还原糖 / ( g・kg - 1 DM )

膳食纤维 / ( g・kg - 1 DM )

Reducing sugar

D ietary fiber

人心果 M. zapod illa 20193 ±0132 a 452180 ±3163 a 星苹果 C1 cainto 25123 ±0132 c 461140 ±1191 b 曼密苹果 P1 sapota 21183 ±0115 b 450190 ±1142 a   注 : 不同字母表示 t检验具有显著性差异 ( P < 0105) 。 Note: D ifferent letters indicate significant difference at 0105 level.

zapod illa, C.

ca in to and P.

sapo ta

多酚 / ( g・kg - 1 DM )

抗坏血酸 / (mg・kg - 1 DM )

维生素 E / (mg・kg - 1 DM )

Polyphenols

A scorbic acid

V itam in E

0161 ±0101 c

20107 ±0122 b

2117 ±0113

0158 ±0101 b

16126 ±0123 a

2104 ±0106

0155 ±0101 a

21142 ±0147 c

1195 ±0107

212  人心果 、星苹果和曼密苹果提取液对羟基自由基 ( ・O H) 清除能力的比较

根据试样浓度与自由基清除率的关系求出线性回归方程 , 并得出清除 50%自由基时所需试样浓 度 ( IC50 ) 。一种物质的半数清除率 IC50大小与其自由基清除能力成反比 , 即 IC50越小 , 表明该种试样 物质清除能力越强 , 反之亦然 ( GülCin, 2006 ) 。芦丁是一种 ・OH 专一清除剂 , 作为试验对照 。人心 果 、星苹果和曼密苹果提取液对 ・OH 的清除率与浓度的关系见图 1, IC50见图 2。 从图 1 看 , 人心果 、星苹果和曼密苹果提取液对 ・OH 的清除能力 , 随着浓度的提高 , 对 ・OH 的清除率均逐渐上升 , 其中以人心果对 ・OH 的清除率上升最快 , 曼密苹果次之 , 星苹果最差 。图 2 结果显示 , 芦丁对 ・OH 的清除能力显著高于 3 种山榄科水果提取液 , 其 IC50为 0105 m g・mL

- 1

, 大

约只有人心果的 1 /100。人心果 、星苹果和曼密苹果提取液对 ・OH 清除能力大小存在差异 。人心果 - 1 的 IC50 ( 4143 m g・mL ) 显著小于其它两种 , 对自由基清除能力最强 , 曼密苹果次之 , 星苹果最差 ( 5155 mg・mL - 1 ) , 但曼密苹果与星苹果间没有显著差异 。

图 1  人心果 、星苹果和曼密苹果提取液浓度与

图 2  人心果 、星苹果和曼密苹果提取液对清除 ・O H 的 IC50比较 柱形图上方标有不同字母者为差异显著 ( P = 0105) 。

・O H 清除率的关系 F ig. 1  Correla tion between the concen tra tion s of M 1 zapod illa,

F ig. 2  An tiox idan t effect ( IC50 ) of M. zapod illa, C.

C 1 ca in to and P 1 sapota extracts and the scaveng in g

P.

ca in to and

sapo ta extracts in ・O H rad ica l scaveng in g a ssay

The columns with different letters are significantly different at P = 0105.

effect on elim ina tion of ・O H +

213  人心果 、星苹果和曼密苹果提取液对 ABTS・清除能力的比较 +

抗氧化剂清除 AB TS・能力大小可用 734 nm 处吸光度的变化来反映 (Ubando et al. , 2005 ) 。各种 提取液抗氧化活性大小通过与现今广泛使用的阳性抗氧化剂 Trolox相比较确定 。人心果 、星苹果 、曼

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+

密苹果提取液和 Trolox对 AB TS・的清除能力大小见图 3 和图 4。 +

从图 3 看 , 人心果 、星苹果和曼密苹果提取液对 AB TS・的清除能力与提取液的质量浓度呈正相 +

关 , 质量浓度越大 , 其清除 AB TS・能力也越强 。其中以人心果清除率增长最快 , 星苹果次之 , 曼密 +

苹果最慢 。从图 4 可以看出 , Trolox对 ABTS・自由基的清除能力较强 , 其 IC50只有 0115 m g・mL

- 1

,

+

大约是人心果提取液的 1 /30。 3 种提取液对 AB TS 的清除能力差异显著 , 由大到小依次是人心果 、 ・

星苹果和曼密苹果 。

图 3  人心果 、星苹果和曼密苹果提取液浓度与 +

+

图 4  人心果 、星苹果和曼密苹果提取液对清除 ABTS・的 IC50比较

ABTS・清除率的关系

柱形图上方标有不同字母者为差异显著 ( P = 0105) 。

F ig. 3  Correla tion between the concen tra tion s of M 1 zapod illa,

F ig. 4  An tiox idan t effect ( IC50 ) of M 1 zapod illa, C 1 ca in to and

C 1 ca in to and P 1 sapota extracts and the scaveng in g

P 1 sapo ta extracts in ABTS・ rad ica l scaveng in g a ssay

+

effect on elim ina tion of ABTS・

+

The columns with different letters are significantly different at P = 0105.

214  人心果 、星苹果和曼密苹果提取液对 D PPH ・清除能力的比较 DPPH ( 1, 1 - 二苯基苦基苯肼 ) 是一种合成的稳定自由基 , 其乙醇溶液呈紫色 , 在 517nm 处有

强吸收峰 。当有自由基清除剂时 , 由于 DPPH 的单电子被配对而使其颜色变浅 , 而且其褪色程度与其 所接受的电子数成定量关系 , 因而可用分光光度法进行定量分析 (M athew & Abraham , 2006 ) 。人心 果 、星苹果和曼密苹果提取液对 DPPH ・自由基的清除能力见图 5 和图 6。

图 5  人心果 、星苹果和曼密苹果提取液浓度与

图 6  人心果、星苹果和曼密苹果提取液对清除 D PPH・的 IC50比较

D PPH ・清除率的关系

柱形图上方标有不同字母者为差异显著 ( P = 0105) 。

F ig. 5  Correla tion between the concen tra tion s of M 1 zapod illa,

F ig. 6  An tiox idan t effect ( IC 50 ) of M 1 zapodilla, C 1 ca in to

C 1 ca in to and P 1 sapo ta extracts and

and P 1 sapota extracts in D PPH ・ rad ica l scaveng in g a ssay

the scaveng in g effect on elim ina tion of D PPH ・

The columns with different letters are significantly different at P = 0105.

 2 期

李安平等 : 人心果 、星苹果和曼密苹果抗氧化活性比较  

  从图 5 可以看出 , 随着人心果 、星苹果和曼 密苹果提取液质量浓度的提高 , 对 DPPH ・的清 - 1

除能力逐渐增强 , 但在 4 m g ・mL 浓度以下时 , 品种间清除率变化不显著 。图 6 显示 , 人心果 、 星苹果 、曼密苹果提取液和 Trolox 均对 DPPH ・ 有一定的清除能力 , 而且 Trolox显著高于 3 种山 榄科水果 , 其 IC50 为 0137 mg ・mL

- 1

, 大约是人

心果 的 1 /20。人 心 果 、星 苹 果 和 曼 密 苹 果 对 DPPH ・的清除作用有显著性差异 , 其中以人心果 - 1 的 IC50最小 ( 7189 m g ・mL ) , 清除能力最强 ,

其次是星苹果 , 曼密苹果最弱 。 215  人心果 、星苹果和曼密苹果提取液的抗氧化

活性与其多酚含量的相关性 人心果 、星苹果和曼密苹果中多酚含量与抗 氧化活性之间的相关性分析见图 7 ~图 9。从图中 可以看出 , 其 多 酚 含 量 与 抗 氧 化 活 性 ( ・OH、 +

AB TS・和 DPPH ・清除率 ) 之间存在显著正相关 ,

相关系数 R 分别为 01937、 01939 和 01938, 这与 前人 (M ahattanatawee et al. , 2006 ) 有关研究结 果一致 。采用相同方法对 3 种水果中还原糖 、膳 +

食纤维 、抗坏血酸和维生素 E 与 ・OH、AB TS・ 、 DPPH ・清除率的相关性分析表明 , 还原糖 、抗坏

血酸和膳食纤维与抗氧化活性之间没有显著的相 关性 , 对其抗氧化能力没有显著的贡献 。维生素 +

E 与 ・OH、AB TS・和 DPPH ・清除率之间呈正相

关 , 相 关 系 数 R 分 别 达 到 01749、 01737 和 01732。

多酚含量越高的人心果 , 其 IC50 越小 , 清除 +

AB TS・和 DPPH ・等自由基的能力越强 。人心果 、

星苹果和曼密苹果三者中以人心果的多酚含量最 - 1 高 ( 0161~0163 g ・ kg ) , 星苹果次之 ( 0157 ~ - 1 0159 g・kg ) , 曼密苹果最少 ( 0153 ~0154 g・ - 1 kg ) , 其抗氧化活性大小有相同的排列顺序 。对

・OH 的清除能力曼密苹果高于星苹果 , 但是差异 不显 著。这 可 能 与 曼 密 苹 果 的 抗 坏 血 酸 含 量 ( 21142 mg・ kg- 1 ) 比星苹果 ( 16126 mg ・ kg- 1 ) 高有关。 Chen等 ( 2004 ) 的研究也表明抗坏血酸 虽与其抗氧化活性相关性较低 , 但抗坏血酸与酚 类物质发挥协同效应 , 总的抗氧化活性得到增强 。

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3  结论 人心果 、星苹果和曼密苹果中含有丰富的还原糖 、维生素 、多酚和膳食纤维等功能活性成分 。 3 +

种水果提取液对 ・OH、AB TS・和 DPPH ・等自由基均表现出较高的清除率 , 其中又以人心果最高 , 对 +

・OH 的清除率曼密苹果高于星苹果 , 而对 AB TS・和 DPPH ・的清除率星苹果却比曼密苹果高 。功能 活性成分与抗氧化活性的相关性分析表明 , 3 种山榄科水果的多酚和维生素 E 含量与其较强的抗氧化 活性呈正相关 , 抗坏血酸可能对酚类物质的抗氧化作用起到协同增效的作用 。 References Chen F A , W u A B , Shieh P. 2004. Evaluation of the antioxidant activity of R uellia tuberose. Food Chem istry, 94: 14 - 18. ・

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