陳魁,尤松霞,陳銀銀,蔡明,王天,李凌智(大慶師范學(xué)院生物工程學(xué)院,黑龍江大慶163712)
沙棗(Elaeagnus angustifolia L.)屬胡頹子科、胡頹子屬植物,落葉喬木,在我國主要集中于甘肅、新疆、內(nèi)蒙、寧夏等西北干旱地區(qū)[1-2],面積超過13萬km2,年產(chǎn)沙棗約1.5億kg[3]。由于沙棗樹可在高鹽堿、干旱等土壤環(huán)境下生長,能承受10~15 g/L的土壤鹽度[4],近年來,為防風(fēng)固沙和改良土壤,沙棗被遼寧、黑龍江、河北、山西、山東和河南等省區(qū)引種栽培于鹽堿地和沙漠上[1]。
沙棗被稱為“沙漠鹽堿地的寶樹”,其藥用和食用價(jià)值很高[5],花粉、葉片、果實(shí)和種子中均含有豐富的營養(yǎng)成分,如脂肪、蛋白質(zhì)、糖和果膠等[6]。沙棗果肉呈淡黃白色,疏松,細(xì)顆粒狀,氣微香,味甜、酸、澀[7],含有尼克酸、胡蘿卜素、硫銨素及錳、鋅和少量的鈣等[8]。果實(shí)可鮮食、加工、釀酒、制醋,也可磨碎做面等,其面可做饅頭、面條、烙餅,也可制作成果醬、醬油、蛋糕等[9]。枝、葉、花和果均有藥用價(jià)值,研究表明其對(duì)治療閉合性骨折、慢性支氣管炎、消化不良、神經(jīng)衰弱等病癥有促進(jìn)作用[10]。藥理試驗(yàn)表明,沙棗具有抗氧化、抗心律失常、降血脂、保肝、抗癌等功能[11]。GRBZ I等進(jìn)行的體外試驗(yàn),結(jié)果表明沙棗果實(shí)對(duì)酒精引起的消化道潰瘍有一定的作用,而且此藥在土耳其已經(jīng)得到應(yīng)用[12];進(jìn)一步研究表明,沙棗果水提物還具有抗炎作用[13]。
隨著沙棗的廣泛栽培,對(duì)其開發(fā)利用的研究也越來越多,但主要集中于對(duì)沙棗中某一化學(xué)成分的深入研究,筆者通過較為全面的定性分析,了解沙棗果肉中的化學(xué)成分,為今后我國沙棗資源的綜合利用提供理論參考。
1.1.1 研究對(duì)象。沙棗購買于新疆烏魯木齊市,顆粒飽滿,無變質(zhì)腐爛。
1.1.2 主要試劑。硅鎢酸、濃鹽酸、濃硫酸、冰醋酸、三氯化鐵、氫氧化鈉、乙醇、鋅粉和硫酸銅等,均為分析純?cè)噭?/p>
1.1.3 主要儀器。萬能粉碎機(jī),常州市博蘭特干燥設(shè)備有限公司;PDZ5-WS低速多管架自動(dòng)平衡離心機(jī),長沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司;HHS型電熱恒溫水浴鍋,上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;通風(fēng)櫥,北京森雷博瑞實(shí)驗(yàn)室設(shè)備有限公司;BS124S電子天平,北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司;DHG-9245A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司。
1.2.1 沙棗果肉水提取液中化學(xué)成分定性分析。
1.2.1.1 以水為溶劑供試液的制備。分離流程如圖1所示。
1.2.1.2 加熱沉淀試驗(yàn)。將提取液加熱至沸騰或加入5%硫酸溶液,若出現(xiàn)沉淀或渾濁,表示含有蛋白質(zhì)。
1.2.1.3 雙縮脲試驗(yàn)。在提取液中加入40%NaOH溶液搖勻,滴入0.5%CuSO4溶液2滴,邊加邊搖勻,若呈現(xiàn)紅色或紫色表示含有蛋白質(zhì)或多肽。
1.2.1.4 茚三酮試驗(yàn)。將提取液滴在濾紙上,再滴加0.2%茚三酮溶液,在沸水浴上加熱5 min,冷卻觀察,若出現(xiàn)紫或藍(lán)色反應(yīng),表示含有氨基酸、多肽或蛋白質(zhì);或在滴有提取液的濾紙上噴灑0.2%茚三酮溶液,再烘烤2 min(100℃左右),觀察,若有紫紅或藍(lán)色斑點(diǎn)則表明有氨基酸、多肽,也有少數(shù)成紅色斑點(diǎn)。
1.2.1.5 堿性酒石酸銅(Fehling反應(yīng))。在提取液中加入新配的堿性酒石酸銅試劑,加熱10 min(沸水浴)。若產(chǎn)生磚紅色沉淀,表示含有還原糖。
1.2.1.6 α-萘酚試驗(yàn)(Molish反應(yīng))。取提取液加熱濃縮使其溶于乙醇中,再加入等體積10%α-萘酚乙醇溶液,搖勻后將1 ml濃硫酸沿試管壁緩緩注入,若界面出現(xiàn)紫色環(huán)則表明有多糖、糖及苷類。
1.2.2 沙棗果肉乙醇提取液中化學(xué)成分定性分析。
1.2.2.1 以乙醇為溶劑供試液的制備。分離流程如圖2所示[14]。
圖1 以水為溶劑供試液的制備流程
1.2.2.2 鹽酸鋅粉反應(yīng)。在提取液中加入少量鋅粉和數(shù)滴濃鹽酸,若出現(xiàn)桃紅色,表示含有黃酮類化合物。
1.2.2.3 氨熏試驗(yàn)。將提取液滴在濾紙上,置于氨中熏30 s后變成黃色,熒光下若顯黃色熒光,表示有黃酮。
1.2.2.4 明膠試驗(yàn)。在提取液中加入NaCl-明膠溶液,若有白色沉淀或變渾濁,表示含有鞣質(zhì)。
1.2.2.5 硅鎢酸試驗(yàn)。將硅鎢酸加入提取液,若產(chǎn)生淡黃色或灰白色沉淀,表明含有生物堿。
1.2.2.6 溴酚藍(lán)反應(yīng)。將適量提取液滴在濾紙上,滴加10%溴酚藍(lán)溶液,若在藍(lán)色背景上有黃色帶,表示含有有機(jī)酸。
1.2.2.7 泡沫試驗(yàn)。取提取液于試管內(nèi),振搖2 min,產(chǎn)生的泡沫10 min及以上仍未消失,表明含有皂苷。
1.2.2.8 堿液試驗(yàn)。在提取液中加入10%NaOH液1~2滴,若呈深紅色則表明含有蒽醌類。
1.2.2.9 FeCl3-冰醋酸反應(yīng)。將2 ml提取液置于水浴上蒸干,冷卻加入0.5%FeCl3-冰醋酸溶液1 ml,溶解,倒入干燥小試管內(nèi),再加入等體積濃硫酸(沿管壁小心加入),觀察,若在兩液層界面出現(xiàn)紅棕色環(huán),冰醋酸層漸呈藍(lán)綠色,表明含有強(qiáng)心苷。
1.2.2.10 開環(huán)閉環(huán)試驗(yàn)。在提取液中加入1%NaOH后在沸水浴上加熱3~4 min,獲得澄清溶液,在其中加入2%鹽酸使酸化,若溶液變渾濁則表明含有內(nèi)酯和香豆素類。
1.2.2.11 熒光試驗(yàn)。將提取液滴在濾紙上再于紫外燈下觀察,若出現(xiàn)黃綠色、藍(lán)綠色或天藍(lán)色的熒光帶,表示有香豆素類。
圖2 以乙醇為溶劑供試液的制備流程
1.2.3 沙棗果肉石油醚提取液中化學(xué)成分定性分析。
1.2.3.1 以石油醚為溶劑供試液的制備。取100 ml石油醚(60~90℃)將樣品粗粉10 g溶解后靜置2~3 h,過濾,濾液注入表面皿中,揮干石油醚,剩余干物質(zhì)用于驗(yàn)證三萜類、甾類和脂肪油的存在[15]。
1.2.3.2 醋酐-濃硫酸反應(yīng)。在水浴中將提取液揮干后加入醋酐使其溶解,取部分于比色盤中,再滴濃硫酸1滴于比色盤中,若溶液先呈紅或紫色,后漸變?yōu)榫G色,表明含有甾醇類或三萜類。
1.2.3.3 氯仿-濃硫酸反應(yīng)。在提取液中加入氯仿后注于干燥試管內(nèi),再小心沿管壁加入濃硫酸,若氯仿層呈現(xiàn)紅色,濃硫酸層有綠色熒光則表明含有植物甾醇。
1.2.3.4 油斑試驗(yàn)。將提取液滴在濾紙上,揮干石油醚,觀察變化,若濾紙上有油斑,表明含有脂肪油。
由表1可知,沙棗果肉的水提取液中含有氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)、還原糖、多糖及苷類;乙醇提取液中含有黃酮類化合物、有機(jī)酸、生物堿、鞣質(zhì)、蒽醌類、香豆素類及內(nèi)酯,可能含有皂苷和強(qiáng)心苷;石油醚提取液中含有甾醇和三萜類,可能含有脂肪油。
通過對(duì)沙棗果肉不同提取液中化學(xué)成分的定性研究可知,沙棗果肉中含有氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)、還原糖、多糖、苷類、黃酮類化合物、有機(jī)酸、生物堿、鞣質(zhì)、蒽醌類、香豆素類、內(nèi)酯、甾醇和三萜類,可能含有皂苷、強(qiáng)心苷和脂肪油??梢姡硹椆庵泻卸喾N的有效成分,具有巨大的開發(fā)潛力。隨著我國沙棗栽種面積的不斷擴(kuò)大,其產(chǎn)量不斷提高,對(duì)其進(jìn)行綜合開發(fā)利用具有相當(dāng)大的空間。
表1 沙棗果肉定性檢測試驗(yàn)結(jié)果
[1]中國科學(xué)院中國植物志編輯委員會(huì).中國植物志:第52卷第2分冊(cè)[M].北京:科學(xué)出版社,1983:1-60.
[2]WEBER R W.Russian olive[J].Annals of Allergy,Asthma and Immunology,2004,92(1):6.
[3]田曉菊,馬瑞,丁小紅,等.沙棗果酒加工工藝研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(2):832-844.
[4]HAMILTON D F,CARPENTER P L.Regulation of seed dormancy in Elaeagnus angustifolia by endogenous growth substance[J].Canadian Journal of Botany,1975,54:1068-1073.
[5]姬華,李應(yīng)彪,翟金蘭,等.沙棗食品的開發(fā)與利用[J].中國果菜,2006(4):45-46.
[6]石磊嶺,魏鴻雁,徐曉琴,等.沙棗成分及藥理作用研究進(jìn)展[J].中國醫(yī)藥指南,2011(31):36-38.
[7]趙秋萍,申濤,王青寧,等.沙棗營養(yǎng)保健飲料的研制[J].食品工業(yè)科技,2007,28(8):173-176.
[8]江發(fā)壽,謝建新,劉金榮,等.沙棗的營養(yǎng)成分分析及沙棗油的理化常數(shù)測定[J].石河子大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2002,6(1):20-22.
[9]于瑋瑋,閻國榮.沙棗的資源及研究現(xiàn)狀[J].天津農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),2009(2):46-50.
[10]劉斌,田紅林,孫蕓.沙棗的食用與藥用價(jià)值研究進(jìn)展[J].亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥,2011(8):161-163.
[11]王雅,趙萍,王玉麗,等.野生沙棗果實(shí)營養(yǎng)成分研究[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2006,41(6):130-132.
[12]GRBZ I,USTN O,YESILADA E,et al.Antiulcero-genic activity of some plants used as folk remedy in Turkey[J].Ethnopharmacol,2003,88(1):93-97.
[13]AHMADIANI A,HOSSEINY J,SEMNANIAN S,et al.Antinociceptive and antiinflammatory effects of Elaeagnus angustifolia fruit extract[J].J Ethnopharmacol,2000,72(1/2):287-292.
[14]宮玉婷,阿不都拉·阿巴斯.梓樹果實(shí)有效成分的初步研究[J].食品科學(xué),2008,29(5):205-207.
[15]李凌智,吐爾遜娜依,阿不都拉·阿巴斯.紫茉莉花和葉中有效成分分析[J].食品科學(xué),2009,30(4):233-235.