蘆 雙,董靜洲,孫紫薇
(1.湖北民族學(xué)院 生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,湖北 恩施 445000; 2.華南師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,廣東 廣州 510631)
大量研究證明,果蔬復(fù)合汁飲料集中了水果和蔬菜的精華,使?fàn)I養(yǎng)與保健合為一體.蔬菜中膳食纖維與飽和脂肪酸相互作用,阻止膽固醇的形成,與膽酸結(jié)合后排出體外,從而使引起動(dòng)脈粥樣硬化的血漿膽固醇相對(duì)減少,達(dá)到防病治病的目的[1].水果中含有豐富的各種天然抗氧化物質(zhì)如(類)胡蘿卜素、SOD、維生素 C、維生素 E、多酚類物質(zhì)和活性多糖等,能夠有效的清除體內(nèi)多余的自由基,從而中斷脂質(zhì)氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng),起到保護(hù)細(xì)胞和組織的作用,這樣就避免了人體正常功能遭到自由基的破壞,也就發(fā)揮了保健作用[2-9].
我們知道,水果蔬菜的療疾、治病、保健的功效大都或多或少的與果蔬的抗氧化活性有著千絲萬縷的聯(lián)系.然而,在水果蔬菜總抗氧化活性的評(píng)價(jià)方面,國內(nèi)外學(xué)者的研究較少,鮮有報(bào)道.此前,陳守江等[10]有過一些涉入,但主要是針對(duì)少數(shù)幾種商品果蔬汁飲料和新鮮果蔬展開的,局限性較大.本研究則廣泛采集了市場(chǎng)上常見的、廉價(jià)的近40種水果蔬菜進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究,對(duì)于指導(dǎo)人們健康生活飲食具有切實(shí)意義,同時(shí)豐富了果蔬飲料研究的理論基礎(chǔ).
實(shí)驗(yàn)材料主要購自于湖北省恩施州恩施市三孔橋好又多購物廣場(chǎng)和武商量販(湖北恩施博文店),部分蔬菜水果來源于集市零購.
HANGPING1004型電子天平(上海天平儀器廠);HH-4型恒溫水浴鍋(江蘇全壇新一佳儀器廠);XMT-152A數(shù)顯溫控(浙江寧波自動(dòng)化儀表研究所); 800型離心沉淀器(上海手術(shù)器械廠);WFJ7200型可見分光光度計(jì)(尤尼柯上海儀器有限公司).
蘆丁(中國藥品與生物制品檢定所)、DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazy,美國Sigma公司)和維生素C(天津石英鐘廠霸州市化工分廠),其它為化學(xué)分析純.
圖1 DPPH化學(xué)結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 Chemical structure of DPPH
2.1.1 果蔬鮮汁的制備[11-12]將市售水果蔬菜洗凈晾干,小刀切碎后用紗布取汁,離心后4℃冰箱密封避光保存,備用.
2.1.2 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品的制備 精確稱取于105℃干燥至恒重的蘆丁對(duì)照品50 mg,95%乙醇溶解,搖勻,定容至50 mL,得濃度為1 mg/mL的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液,4℃冰箱密封保存,備用.
2.1.3 DPPH標(biāo)準(zhǔn)品的制備 精確稱取DPPH標(biāo)準(zhǔn)品30 mg,70%乙醇溶解,搖勻,定容至250 mL,得濃度為0.3 mmol/L的DPPH標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液,4℃冰箱密封保存,備用.
2.1.4 維生素C標(biāo)準(zhǔn)品的制備 精確稱取于105℃干燥至恒重的Vit C標(biāo)準(zhǔn)品50 mg,70%乙醇溶解,搖勻,定容至50 mL,得濃度為1 mg/mL的Vit C標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液,4℃冰箱密封保存,備用.
2.2.1 DPPH測(cè)定法[2-3]DPPH是一種很穩(wěn)定的以N為中心的自由基(見圖1),若受試物能將其清除,則提示受試物有降低羥自由基、烷自由基或過氧自由基等自由基和打斷脂質(zhì)過氧化鏈反應(yīng)的作用.DPPH實(shí)際上是以DPPH·的形式存在的,故有單個(gè)電子,在517 nm波長處有強(qiáng)吸收,其乙醇水溶液呈很深的藍(lán)紫色,在加入受試物后,在517 nm波長處可以動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)DPPH被清除的效果,這種效果通常用對(duì)DPPH的抑制率來表示.顯然,抑制率越大,DPPH自由基清除越徹底,受試物的抗氧化性也就越強(qiáng).分別準(zhǔn)確量取將一定濃度的待測(cè)樣品0.1 mL加入5 mL的比色管中,各加入濃度為0.6 mmol/L的DPPH溶液3.5 mL,用蒸餾水定容至5 mL,室溫下靜止反應(yīng)30 min后,在517 nm出測(cè)定吸光度,因體系內(nèi)DPPH自由基的濃度與其吸光度成正比,所以可以直接以下式來計(jì)算對(duì)DPPH的清除率[13]:DPPH·自由基的清除率=[Ao-(Ai-Aj)]/Ao,式中:Ao為未加入待測(cè)樣品時(shí)的DPPH吸光度,Ai為加入待測(cè)樣品后DPPH的吸光度,Aj為DPPH與待測(cè)樣品反應(yīng)的吸光度.
2.2.2 各類水果總抗氧化活性的測(cè)定 取22只帶塞的小型試管,編號(hào)1~22,各加入上述2.1.3中的DPPH稀釋成的0.1 mmol/L的工作液3.5 mL,然后用移液槍分別精密吸取2.1.1中的新鮮果汁待測(cè)樣品100 μL依次加入2~22號(hào)試管中,1號(hào)試管加入100 μL 70%乙醇,密封靜置避光反應(yīng)30 min后在517 nm波長處測(cè)定吸光度.重復(fù)三次,取平均值.
2.2.3 各類蔬菜總抗氧化活性的測(cè)定 取16只帶塞的小型試管,編號(hào)1~16,各加入上述2.1.3中的DPPH稀釋成的0.1 mmol/L的工作液3.5 mL, 然后用移液槍分別精密吸取2.1.1中的新鮮蔬菜汁待測(cè)樣品100 μL依次加入2~16號(hào)試管中,1號(hào)試管加入100 μL 70%乙醇,密封靜置避光反應(yīng)30 min后在517 nm波長處測(cè)定吸光度.重復(fù)三次,取平均值.
2.3.1 蘆丁清除DPPH標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 精密吸取蘆丁儲(chǔ)備液1.0、2.0、4.0、5.0、6.0、8.0、10.0 mL于10 mL容量瓶中,用70%乙醇定容至10 mL,混勻.取七只帶塞的小型試管,編號(hào)1~7,各加入上述2.1.2中的DPPH稀釋成的0.1 mmol/L的工作液3.5 mL, 然后用移液槍分別吸取七種不同濃度的蘆丁待測(cè)樣品100 μL于七只試管中,靜置避光反應(yīng)30 min后在517 nm波長處測(cè)定吸光度.重復(fù)三次,取平均值.
2.3.2 維生素C清除DPPH標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 精密吸取維生素C儲(chǔ)備液1.0、2.0、4.0、5.0、6.0、8.0、10 mL于10 mL容量瓶中,用70%乙醇定容至10 mL,混勻.取七只帶塞的小型試管,編號(hào)1~7,各加1入上述2.1.3中的DPPH稀釋成的0.1 mmol/L的工作液3.5 mL, 然后用移液槍分別吸取七種不同濃度的維生素C待測(cè)樣品100 μL于七只試管中,靜置避光反應(yīng)30 min后在517 nm波長處測(cè)定吸光度.重復(fù)三次,取平均值.
根據(jù)2.3.1蘆丁與DPPH反應(yīng)后的吸光度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,作出了蘆丁清除DPPH自由基的能力隨蘆丁濃度變化的曲線圖,如圖2.
根據(jù)2.3.2維生素C與DPPH反應(yīng)后的吸光度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,作出了維生素C清除DPPH自由基的能力隨維生素C濃度變化的曲線圖,如圖3.
圖2 蘆丁清除DPPH自由基曲線圖 圖3 維生素C清除DPPH自由基曲線圖
利用DPPH法測(cè)定常見的21種多汁類水果鮮汁的總抗氧化活性,統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1.
表1 21種水果的總抗氧化活性效果
由表1可知,21種常見多汁類水果中,草莓、荔枝、菠蘿、橙、獼猴桃和檸檬等的總抗氧化活性較強(qiáng).其中,桔子的測(cè)量值較小,可能是它們的抗氧化性物質(zhì)在提取和實(shí)驗(yàn)過程中極易受到空氣中的氧氣所氧化.但是,這并不影響本結(jié)果,因?yàn)榇隧?xiàng)研究是盡最大的可能模擬家庭榨汁工藝而設(shè)計(jì)的,旨在揭示實(shí)際生活中哪些果蔬對(duì)人體的健康最有裨益.當(dāng)然,日常生活中應(yīng)該盡量的減少果蔬汁暴露在空氣中的時(shí)間,以達(dá)到最佳的食用效果.另外,通過與蘆丁和維生素C清除DPPH自由基的比較可以發(fā)現(xiàn),很多水果的抗氧化活性都比較顯著,這也充分說明了這些水果的抗氧化作用與保健功能顯著,其中1.0 mg/mL的蘆丁的DPPH清除率為57.87%,1.0 mg/mL的維生素C為88.27%.
利用DPPH法測(cè)定常見的15種多汁類蔬菜鮮汁的總抗氧化活性,統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2.
表2 15種蔬菜的總抗氧化活性效果
由表2可知, 15種常見多汁類蔬菜中,番茄、蓮藕、胡蘿卜和白蘿卜的總抗氧化活性較強(qiáng),其中有5種蔬菜的DPPH清除率高于1.0 mg/mL的蘆丁(57.87%),而番茄則接近1.0 mg/mL的維生素C(88.27%).
1)21種水果的總抗氧化活性按照從高到低的順序,依次為草莓、荔枝、菠蘿、橙、獼猴桃、檸檬、珍珠果、蘋果、枇杷、芒果、櫻桃、美國紅提、黑布林、人生果、桔子、帝王蕉、梨、荸薺、泰國龍眼、西瓜、甘蔗.
2)15種蔬菜的總抗氧化活性按照從高到低的順序,依次為番茄、蓮藕、胡蘿卜和白蘿卜、豆芽、紅薯、萵筍、生菜、洋蔥、南瓜、黃瓜、土豆、冬瓜、西芹、西蘭花.
3)比較本實(shí)驗(yàn)中的21種水果與15種蔬菜,可以發(fā)現(xiàn):水果的總抗氧化活性明顯強(qiáng)于蔬菜.水果中的草莓(98.48%)、荔枝(95.71%)、菠蘿(95.15%)、橙(92.83%)、獼猴桃(91.88%)、檸檬(90.56%)、珍珠果(90.15%)總抗氧化活性依次減弱,但仍然高于蔬菜中總抗氧化活性最強(qiáng)的番茄(86.81%).
4)36種水果和蔬菜中,一共有20種果蔬的總抗氧化活性優(yōu)于1.0 mg/mL的蘆丁(57.87%),另有7種果蔬的總抗氧化活性優(yōu)于1.0 mg/mL的維生素C(88.27%).這些對(duì)于指導(dǎo)人們?nèi)粘I罱】碉嬍骋约叭梭w保健功能的維護(hù),具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義.
[1] Gutteridge J M.Free radicals in disease processes:a compilation of cause and consequence[J].Free Radical Research Communications,1993,19(3):141-158.
[2] 魏朝良,于德紅,安利佳.黃酮類化合物及清除自由基機(jī)制的探討[J].中成藥,2005,27(2):239-241.
[3] 黃佩麗.β-胡蘿卜素[J].大學(xué)化學(xué),2001,16(4):24-26.
[4] 劉家永,吳鳴健,沈國鵬.天然胡蘿卜素研究[J].鄭州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1999,20(4):59-61.
[5] 趙文思.類胡蘿卜素清除活性氧自由基的機(jī)理[J].化學(xué)通報(bào),1999(4):25-26.
[6] 沈國鵬,徐貴敏,劉芳.脂溶性類胡蘿卜素的提取及其穩(wěn)定性研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2003(8):30-32.
〗[7] Blomhoff J R.Vitamin A in Health and Disease[M].New York:Marcel Dekker,1994:239-255.
[8] Sommer A.Vitamin A deficiency and its Consequences:A fiel guide to detection and control[M].Geneva:World Health Organization,1995:14-20.
[9] Canfield L M,Krinsky N I,Olson J A.Carotenoids in human health[M].Annals of the New York.Academy of Sciences(USA)、New York,N.Y.(USA),New York Academy of Sciences,1993:691.
[10] 陳守江.果蔬汁品質(zhì)的總抗氧化活性評(píng)價(jià)[J].Science and Technology of Food Industry,2003,25:62-63.
[12] 朱偉,阮新民. 1,1-二苯基-2-2苦基肼基游離基法測(cè)定調(diào)脾護(hù)心方及其不同組分清除自由基的能力[J].時(shí)珍國醫(yī)國藥,2009,20(4):796-798.
[13] 康文藝.兩種藥用植物抗艾滋病病毒與抗氧化活性成分研究[D].北京:北京大學(xué)博士后研究工作報(bào)告,2005:14.