不同采集時(shí)間和不同干燥處理方法獲取紅松針葉抗氧化能力效果的差異1)

趙好戰(zhàn) 王百田

(北京林業(yè)大學(xué)，北京，100083)

近年來(lái)，許多研究顯示，松針具有生物活性及極高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。紅松(Pinus koraiensis)針葉含有許多抗氧化物，如多酚類、花青素、類黃酮等。有研究指出，松針具有抗致突變性及抗腫瘤效果［1］，樹(shù)皮具有抗氧化、抗發(fā)炎、抑制血小板凝集［2］等作用;這是由于其含豐富的原花青素及類黃酮［3］。吳楠等［4］采用無(wú)水乙醇和蒸餾水分別對(duì)紅松針葉進(jìn)行提取，觀察其對(duì)1，1－二苯基－2－苦基苯肼(DPPH)自由基的清除作用和β－胡蘿卜素－亞油酸氧化體系的抑制作用，以此評(píng)價(jià)紅松針葉提取物的抗氧化活性。發(fā)現(xiàn)，紅松針葉醇提取物和水提取物對(duì)DPPH 自由基有較好的清除作用，乙醇提取物的抗氧化活性明顯高于水提取物。認(rèn)為，紅松針葉的乙醇提取物及水提取物，在抗衰老、抗炎癥等方面有廣泛的應(yīng)用前景。

植物的抗氧化活性及酚類物質(zhì)含量［5－7］，會(huì)受到不同品種、生長(zhǎng)季節(jié)、采集部位、萃取方式、萃取溶劑、干燥處理及沖泡方式等各種因素的影響［8－9］。因此，本研究探討不同采集時(shí)間、不同干燥處理，對(duì)紅松針葉抗氧化能力的影響;希望研究結(jié)果能對(duì)促進(jìn)人們對(duì)紅松針葉化學(xué)成分的了解、促進(jìn)紅松針葉的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用、促進(jìn)紅松資源的綜合利用，提供參考。

1 材料與方法

紅松針葉采自吉林露水河林業(yè)局東升林場(chǎng)，紅松樹(shù)齡200 a 以上，采集的葉片為嫩葉。采集地海拔750 ～1 000 m;采集時(shí)間分別為2012年6月15日、8月15日、10月15日、12月25日。

新鮮紅松針葉萃取液的制備:用天平秤取采集于不同時(shí)間的200 g 新鮮紅松針葉樣品加入2 000 mL 的蒸餾水后再打汁，經(jīng)濾紙過(guò)濾，在50 ℃條件下減壓濃縮至干，用蒸餾水定量至100 mL，質(zhì)量濃度為20 g/L。萃取液，供試驗(yàn)測(cè)定用。

烘干干燥紅松針葉萃取液的制備:80 ℃于烘箱中將紅松針葉干燥至恒質(zhì)量，取出秤質(zhì)量。將干燥后的松針，經(jīng)粉碎機(jī)磨成粉末，用10 倍體積的蒸餾水煮沸120 min，萃取液濾紙過(guò)濾，重復(fù)萃取;收集3次濾液，在50 ℃條件下減壓濃縮至干;用蒸餾水定量至100 mL，質(zhì)量濃度為20 g/L。萃取液，供試驗(yàn)測(cè)定用。

凍干干燥紅松松針萃取液的制備:以凍干干燥的方式干燥新鮮的紅松針葉，以－40 ℃冷凍干燥紅松針葉，干燥完全后取出秤質(zhì)量。將干燥后的紅松針葉，經(jīng)粉碎機(jī)磨成粉末，用10 倍體積的蒸餾水煮沸120 min，萃取液濾紙過(guò)濾，重復(fù)萃取;收集3 次濾液，50 ℃條件下減壓濃縮至干;用蒸餾水定量至100 mL，質(zhì)量濃度為20 g/L。萃取液，供試驗(yàn)測(cè)定用。

萃取方式:試劑用50%的甲醇，萃取方法為索氏萃取法，萃取時(shí)間為1 h。

測(cè)定指標(biāo):葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定，采用分光光度法［10］;總酚、總類黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定，參照田莉［11］的方法測(cè)定;清除自由基測(cè)定，根據(jù)Brand－ William［12］的方法測(cè)定;還原力測(cè)定，根據(jù)Oyaizu［13］的方法測(cè)定;抗氧化性測(cè)定，根據(jù)Zainol et al［14］的方法測(cè)定。

統(tǒng)計(jì)分析:所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，采用SPSS10.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并用Duncan’s multiple range test 進(jìn)行多組樣本間差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同采集時(shí)間對(duì)紅松針葉抗氧化能力的影響

由表1可見(jiàn):不同采集時(shí)間，葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)都有明顯的差異。12月25日采集的針葉葉片，葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，其次為10月15日采集的、6月15日采集的，8月15日采集的針葉葉片葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)高最。不同采集時(shí)間，葉綠素a/b 比值也有顯著差異，8月15日采集的針葉葉片葉綠素a/b 比值最高，其次為6月15日采集的、10月15日采集的，12月25日采集的針葉葉片葉綠素a/b 比值最低。

表1 不同時(shí)間采集的紅松針葉葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)、葉綠素a/b 比值及相關(guān)抗氧化能力測(cè)定結(jié)果

由表1可見(jiàn):不同采集時(shí)間，總酚類質(zhì)量分?jǐn)?shù)都具有明顯的差異。8月15日采集的針葉葉片總酚類質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，其余依次為6月15、10月15、12月25日采集的針葉葉片。8月15日采集的針葉葉片總類黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，其余依次為6月15日、10月15日、12月25日采集的針葉葉片，總類黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸變低。

由表1可見(jiàn):8月15日采集的松針，具有最佳的清除DPPH 自由基能力;其次為6月15日采集的松針;10月15日、12月25日采集的松針，清除DPPH自由基能力較差。還原力方面，吸光值越高，表示還原力越強(qiáng)。不同時(shí)間采集的針葉，還原力有顯著差異:8月15日采集的針葉，還原力最高，吸光值可達(dá)1.96;其次為6月15日、10月15日采集的針葉;12月25日采集的松針，還原力最低，吸光值為1.73?？寡趸苑矫?，吸光值越低，表示抗氧化性越強(qiáng)。不同時(shí)間采集的針葉，抗氧化性具有顯著差異:8月15日采集的松針，抗氧化性最高;其次為6月15日、10月15日采集的針葉;12月25日采集的松針，抗氧化性最低。

在本項(xiàng)研究中，不同時(shí)間采集的紅松針葉的葉綠素a/b 比值、總酚類質(zhì)量分?jǐn)?shù)、類黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、清除DPPH 自由基能力、還原力、抗氧化性，都是8月15日采集的紅松針葉效果最好，其次為6月15日、10月15日采集的針葉;12月25日采集的松針，效果最差。

2.2 不同采集時(shí)間及不同干燥處理對(duì)紅松針葉抗氧化能力的影響

由表2可見(jiàn):不同采集時(shí)間及干燥處理，葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)有顯著差異，凍干處理的紅松針葉比烘干處理的松針葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)高。不同時(shí)間采集的松針，經(jīng)烘干及凍干處理后，葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)都是8月15日采集的最高;其次為10月15日、6月15日采集的松針;12月25日采集的松針，葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低。不同采集時(shí)間及不同干燥處理的紅松針葉，以凍干處理的8月15日采集的紅松針葉，葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高;12月25日采集的紅松針葉，經(jīng)烘干處理后，葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低。

由表2可見(jiàn):凍干處理的紅松針葉，比烘干處理的紅松針葉的葉綠素a/b 比值高。烘干處理的紅松針葉的葉綠素a/b 比值，12月25日采集的松針的最高，8月15日采集的紅松針葉的最低。凍干處理的紅松針葉葉綠素a/b 比值，6月15日采集的松針的最低。

由表2可見(jiàn):凍干處理的紅松針葉，比烘干處理的紅松針葉的總酚類質(zhì)量分?jǐn)?shù)高。不同時(shí)間采集的紅松針葉，經(jīng)過(guò)烘干及凍干處理后，8月15日采集的紅松針葉，總酚類質(zhì)量分?jǐn)?shù)都是最高的。在凍干處理中，紅松針葉總酚類質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高可達(dá)4.46 mg/g;在凍干處理中，12月25日采集的紅松針葉，總酚類質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低。在烘干處理中，8月15日采集的紅松針葉，總酚類質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高;其次為6月15日、10月15日采集的紅松針葉;12月25日采集的紅松針葉，總酚類質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低(1.85 mg/g)。

表2 不同時(shí)間采集的紅松針葉經(jīng)干燥處理后葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)、葉綠素a/b 比值及相關(guān)抗氧化能力測(cè)定結(jié)果

由表2可見(jiàn):凍干處理的紅松針葉，其類黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于烘干處理的。經(jīng)過(guò)烘干及凍干處理后的紅松針葉，其類黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)，都是8月15日采集的顯著高于其他時(shí)間采集的。不同時(shí)間采集的及不同干燥處理的紅松針葉，8月15日采集的紅松針葉，經(jīng)凍干處理，具有較高的類黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可達(dá)1.46 mg/g;12月25日采集的紅松針葉，經(jīng)烘干處理，類黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低(1.13 mg/g)。

由表2可見(jiàn):凍干處理紅松針葉的清除DPPH自由基能力，顯著高于烘干處理的紅松針葉。經(jīng)凍干處理，6月15日、8月15日采集的紅松針葉，清除DPPH 自由基能力都強(qiáng);12月25日采集的紅松針葉，清除DPPH 自由基能力最低。經(jīng)烘干處理，8月15日采集的紅松針葉，清除DPPH 自由基能力最好;其次為6月15日、10月15日采集的紅松針葉;12月25日采集的紅松針葉，清除DPPH 自由基能力最差。

由表2可見(jiàn):相對(duì)于其他時(shí)間采集的紅松針葉，只有8月15日采集的紅松針葉，經(jīng)不同干燥處理后，還原力有差異，凍干處理的紅松針葉的還原力明顯高于烘干處理的。烘干處理后，6月15日、8月15日采集的紅松針葉的還原力，高于10月15日、12月25日采集的紅松針葉的還原力，12月25日采集的紅松針葉的還原力最低。凍干處理的8月15日采集的紅松針葉的還原力最高，10月15日采集的紅松針葉的還原力最低。

由表2可見(jiàn):6月15日、8月15日、10月15日采集的紅松針葉，經(jīng)凍干處理，紅松針葉的抗氧化性顯著高于烘干處理的紅松針葉抗氧化性，其中:6月15日、8月15日采集的紅松針葉，抗氧化性較好;12月25日采集的紅松針葉，抗氧化性次之;10月15日采集的紅松針葉，抗氧化性最低。經(jīng)烘干處理，12月25日采集的紅松針葉，抗氧化性最好;8月15日采集的紅松針葉，抗氧化性最差。

3 討論

植物葉片中葉綠素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與羧化酶活性及植物光合速率等有相關(guān)性，隨著植物葉片衰老，葉片中葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸降低。植物葉片葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)，因溫度、光照、種類、采集季節(jié)和采集部位不同而不同。本實(shí)驗(yàn)對(duì)比了4 個(gè)不同時(shí)間采集的紅松針葉的葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)果表明:8月15日采集的紅松針葉，葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高;10月15日采集的紅松針葉，葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)次之;12月25日采集的紅松針葉，葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低;紅松可能更適合東北的夏季氣候。不同季節(jié)，在紅松針葉萃取物的抗氧化物含量及抗氧化能力比較中發(fā)現(xiàn)，抗氧化能力因不同的生長(zhǎng)季節(jié)而變化。

紅松是我國(guó)東北部地區(qū)重要的松屬樹(shù)種，針葉及球果可提取抗氧化活性成分。在歐洲國(guó)家，紅松針葉提煉成分已用作食品添加劑。研究結(jié)果表明:在不同的生長(zhǎng)季節(jié)采集的紅松針葉，或用不同的干燥方法處理采集的紅松針葉，紅松針葉萃取物的抗氧化物性質(zhì)及能力有差異。盡管對(duì)紅松針葉研究取得了一定的進(jìn)展，但紅松針葉內(nèi)仍有許多其他的有效成分，可能對(duì)其他抗氧化能力的表達(dá)有關(guān)，未來(lái)仍需對(duì)紅松針葉進(jìn)行更深入的研究。

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