野生和栽培藍(lán)莓營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分析及抗氧化作用研究

殷海松，湯衛(wèi)華，張仁寬，秦韶燕，符傳學(xué)（.天津現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物工程學(xué)院，天津0050；.天津科技大學(xué)生物工程學(xué)院，天津00457；.瑞奇外科器械（中國(guó)）有限公司，天津00457）

野生和栽培藍(lán)莓營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分析及抗氧化作用研究

殷海松1，2，湯衛(wèi)華1，張仁寬2，秦韶燕3，符傳學(xué)2
（1.天津現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物工程學(xué)院，天津300350；2.天津科技大學(xué)生物工程學(xué)院，天津300457；3.瑞奇外科器械（中國(guó)）有限公司，天津300457）

摘要：以野生藍(lán)莓和栽培藍(lán)莓為研究對(duì)象，通過(guò)Folin-Cioealteu法、pH示差法和高效液相色譜法分析藍(lán)莓中的總酚、總花色苷和VC等功能成分的含量。并進(jìn)一步對(duì)比兩種藍(lán)莓的甲醇提取液對(duì)DPPH自由基和超氧陰離子自由基的清除作用。試驗(yàn)結(jié)果表明：1）兩種藍(lán)莓中蛋白和總酚含量都很多，野生藍(lán)莓中蛋白和總酚含量分別為5.64 mg/g和5.44 mg/g；栽培藍(lán)莓中蛋白和總酚含量分別為6.42 mg/g和5.79 mg/g。栽培藍(lán)莓中蛋白和總酚含量略高于野生藍(lán)莓，總酸和總花色苷含量低于野生藍(lán)莓。另外，栽培藍(lán)莓總糖含量為21.3%明顯高于野生藍(lán)莓12.2%。2）兩種藍(lán)莓提取物的DPPH自由基清除率非常接近。野生藍(lán)莓的超氧陰離子清除率比栽培藍(lán)莓高7.86%。

關(guān)鍵詞：野生藍(lán)莓；栽培藍(lán)莓；抗氧化

藍(lán)莓屬于杜鵑科越橘屬野生落葉灌木，為多年生落葉或者綠灌木或小灌木樹(shù)種，是具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值和廣闊開(kāi)發(fā)前景的新興果樹(shù)樹(shù)種。果實(shí)呈藍(lán)色，被白霜，果肉細(xì)膩，果味酸甜，風(fēng)味獨(dú)特，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，被聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織列為人類(lèi)五大健康食品之一[1]。除了含有豐富的VA和VC，還具有多種生物活性，如抗氧化性、抗生素作用及潛在的抗癌作用和保護(hù)心血管作用[2]。

我國(guó)的野生藍(lán)莓主要分布長(zhǎng)白山、大興安嶺以及小興安嶺。但是，野生資源有限，近年來(lái)，隨著人們對(duì)藍(lán)莓的保健功能越來(lái)越深的挖掘，藍(lán)莓及其系列產(chǎn)品也越來(lái)越受到人們的青睞，藍(lán)莓野生資源分布面積逐年萎縮，單位產(chǎn)量逐年降低。為加強(qiáng)野生藍(lán)莓資源的保護(hù)利用，同時(shí)實(shí)現(xiàn)野生藍(lán)莓資源的可持續(xù)經(jīng)營(yíng)。建立了大興安嶺藍(lán)莓良種繁育植基地，大大的滿(mǎn)足了人們的需求[3]。研究顯示，藍(lán)莓中物質(zhì)的含量及成分組成隨品種、產(chǎn)地及收獲季節(jié)等的差異而不同[4]。

本研究對(duì)野生藍(lán)莓和栽培藍(lán)莓的主要營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行分析，并對(duì)兩種藍(lán)莓中的抗氧化活性進(jìn)行了比較，旨在為藍(lán)莓開(kāi)發(fā)功能性食品提供理論參考。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

野生藍(lán)莓摘自黑龍江省大興安嶺地區(qū)成熟野生藍(lán)莓果；栽培藍(lán)莓摘自黑龍江省大興安嶺地區(qū)藍(lán)莓種植基地成熟藍(lán)莓。1，1-苯基-2-苦肼基自由基（DPPH）；硝基四唑氮藍(lán)（NBT）；還原性輔酶I（β-NADH）；吩嗪硫酸甲脂（PMS）；Folin酚試劑和槲皮素（quercetin）Sigma公司。

1.2儀器和設(shè)備

RE-52CS旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：上海亞榮生化儀器廠(chǎng)；K9840凱氏定氮儀：濟(jì)南海能儀器有限公司；FD5-3T真空冷凍干燥機(jī)：美國(guó)SIM公司；UV-2401紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)：日本SHIMADZU公司；Agilent 1260高效液相色譜（HPLC）：德國(guó)Agilent公司。

1.3試驗(yàn)方法

1.3.1分析測(cè)定方法

采用微量凱氏定氮法測(cè)定藍(lán)莓鮮果中的總蛋白質(zhì)含量[5]；采用苯酚-硫酸法以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)品[6]，采用分光光度法測(cè)定總糖含量；采用NaOH滴定法測(cè)定總酸含量，總酸以蘋(píng)果酸計(jì)[7]；采用高效液相色譜法（HPLC）測(cè)定VC含量[8]。采用Folin-Ciocalteu法測(cè)定總酚含量[9]；采用pH示差法測(cè)定樣品中總花色苷的含量[10]。

1.3.2藍(lán)莓提取物對(duì)DPPH自由基的清除試驗(yàn)[9]

精密稱(chēng)定藍(lán)莓冷凍品5 g，加入15ml 1%HCl 50%甲醇液用組織勻漿機(jī)勻漿后，洗至40 mL溶液后避光振搖2 h，在4℃下離心（4 000×g）20 min。收集上清液，定容于50 mL容量瓶中，用于藍(lán)莓提取物對(duì)DPPH自由基的清除試驗(yàn)及超氧陰離子自由基的清除試驗(yàn)。參考Yamaguchi[11]的方法并進(jìn)行改進(jìn)，用微量進(jìn)樣器移取100μL待測(cè)樣品，加DPPH溶液（6×10-5mol/L）2900μL，混合均勻，常溫避光反應(yīng)30 min后于515 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度。藍(lán)莓提取物對(duì)DPPH自由基的清除效果通常用對(duì)DPPH被清除一半時(shí)所需樣品提取物的量表示。

式中：Ab為未加樣DPPH溶液的空白吸光度；As為加樣后DPPH溶液的吸光度；Ac為樣品溶液自身的吸光度；公式中引入Ac是為了消除樣品溶液本身顏色對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

1.3.3兩種藍(lán)莓提取物對(duì)超氧陰離子自由基的清除試驗(yàn)[9，12]

本實(shí)驗(yàn)反應(yīng)體系為 4.0 mL Tris-HCl緩沖液（20 mmol/L，pH8.0），其中含有20μmol/LPMS、100μmol/L NADHNa2、50 μmol/L NBT以及待測(cè)溶液。以去離子水為參比，以緩沖液代替樣品做為空白，以緩沖液代替PMS作為每個(gè)待測(cè)樣品的對(duì)照。搖勻，室溫反應(yīng)5 min，于560 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度值（A）并計(jì)算清除率。

2　結(jié)果與分析

2.1兩種藍(lán)莓營(yíng)養(yǎng)成分分析

經(jīng)過(guò)兩種藍(lán)莓不同營(yíng)養(yǎng)成分的分析，見(jiàn)表1。

表1　兩種藍(lán)莓營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)比較Table 1　Nutritional compounds of two kind of blueberries

由表1結(jié)果表明，藍(lán)莓的果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富，兩種藍(lán)莓中蛋白和總酚含量都很多，野生藍(lán)莓在每100克鮮果中含蛋白564 mg，總酚544 mg，栽培藍(lán)莓在每100克鮮果中含蛋白642 mg，總酚579 mg，栽培藍(lán)莓中蛋白和總酚含量都略高于野生藍(lán)莓。栽培藍(lán)莓中的總酸含量低于野生藍(lán)莓，但是，總花色苷含量明顯的低于野生藍(lán)莓。另外，栽培藍(lán)莓總糖含量為21.3%明顯高于野生藍(lán)莓12.2%。

2.2藍(lán)莓提取物對(duì)DPPH自由基的清除作用

DPPH·自由基（1，1-二苯基苦基苯肼）是一種人工合成的穩(wěn)定自由基，其甲醇溶液顯紫色，在516 nm處有最大吸收。當(dāng)有自由基清除劑存在時(shí)，DPPH·的單電子由于被配對(duì)，其濃度減小而顏色變淺，在波長(zhǎng)516 nm處的吸光度值減小，對(duì)DPPH·自由基的淬滅能力可以有效地評(píng)價(jià)抗氧化劑的活性，兩種藍(lán)莓提取物的DPPH自由基清除率，見(jiàn)表2。

表2　兩種藍(lán)莓提取物的DPPH自由基清除率Table 2　Effects of two kind blueberries extract on DPPH radical scavengingactivity

由表2可以看出，兩種藍(lán)莓提取物的DPPH自由基清除率非常接近，略高，分析其原因，可能是栽培藍(lán)莓提取物中總酚和總糖含量高于野生藍(lán)莓所致。2.3藍(lán)莓提取物對(duì)超氧陰離子自由基的清除能力

由NADH/PMS體系產(chǎn)生O2-·，O2-·可將NBT還原為藍(lán)紫色物質(zhì)formazane，產(chǎn)物穩(wěn)定且不溶于水，反應(yīng)式如下：NBT+O2-·→formazane+O2，若加入的物質(zhì)可清除O2-·，降低NBT的還原程度，顏色變化程度將減弱。用分光光度計(jì)測(cè)定其在560 nm的吸光度，以吸光度的變化來(lái)間接判斷多糖對(duì)O2-·的清除作用，兩種藍(lán)莓提取物的超氧陰離子自由基的清除率，見(jiàn)表3。

表3　兩種藍(lán)莓提取物的超氧陰離子自由基的清除率Table 3　Effects of two kind blueberries extract on superoxide radical scavenging ability

從表3可以看出，藍(lán)莓提取物對(duì)超氧陰離子自由基清除結(jié)果，野生藍(lán)莓的清除率比栽培藍(lán)莓清除率高7.86%。猜測(cè)有可能是由于野生藍(lán)莓提取液中花色苷含量高于栽培藍(lán)莓提取液導(dǎo)致的結(jié)果。其原因有待進(jìn)一步的試驗(yàn)驗(yàn)證。

3　結(jié)果與討論

經(jīng)過(guò)野生藍(lán)莓和栽培藍(lán)莓營(yíng)養(yǎng)成分的分析發(fā)現(xiàn)，兩種藍(lán)莓中蛋白和酚類(lèi)物質(zhì)含量相當(dāng)，但是野生藍(lán)莓中總酸含量比較高1.71%，而總糖含量比較低12.2%，酸度含量高而總糖含量低導(dǎo)致了野生藍(lán)莓較酸的口感。而栽培藍(lán)莓的口感比較甜，更適合多數(shù)人的口味，這與報(bào)道文獻(xiàn)相符[7]。含量比較發(fā)現(xiàn)，每100克野生藍(lán)莓中VC含量為2.84 mg，總花色苷為314 mg，而在栽培藍(lán)莓中，每100克藍(lán)莓中VC含量為2.93 mg，總花色苷為161 mg，推測(cè)可能是因?yàn)橐吧{(lán)莓中的總花色苷含量比較高，VC含量低的原因可能與VC會(huì)促進(jìn)花色苷降解的性質(zhì)有關(guān)[13]。

抗氧化活性的測(cè)定具有多種機(jī)制，如DPPH自由基清除能力、超氧陰離子自由基的清除能力、清除活性氧等，并受多種因素影響。本試驗(yàn)通過(guò)兩種藍(lán)莓提取物抗氧化性的研究表明，野生藍(lán)莓提取液的DPPH自由基清除率略低于栽培藍(lán)莓，而對(duì)超氧陰離子自由基的清除能力比栽培藍(lán)莓高7.86%，這與兩種藍(lán)莓提取液中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量息息相關(guān)，野生藍(lán)莓提取液中總酚酸含量高，而花色苷的含量低引起。

本研究對(duì)野生藍(lán)莓和栽培藍(lán)莓的主要營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行分析，并對(duì)兩種藍(lán)莓中的抗氧化活性進(jìn)行了比較，旨在對(duì)引種藍(lán)莓時(shí)篩選高抗氧化活性品種以及開(kāi)發(fā)藍(lán)莓功能性食品提供參考。

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DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.18.010

收稿日期：2015-03-10

作者簡(jiǎn)介：殷海松（1980—），男（漢），副教授，碩士研究生，研究方向：發(fā)酵工程。

Study on Nutrients Analysisand Anti-oxidative Activity of Wild and Cultivated Blueberry

YIN Hai-song1，2，TANG Wei-hua1，ZHANG Ren-kuan2，QIN Shao-yan3，F(xiàn)U Chuan-xue2
（1.School of Bioengineering，Tianjin Modern Vocational Technology College，Tianjin 300350，China；2.School of Bioengineering，Tianjin University of Science&Technology，Tianjin 300457，China；3.Reach Sugical，Inc.，Tianjin 300457，China）

Abstract：In this thesis，with the wild blueberry and cultivated blueberries as the research object，the content of total phenols，total anthocyanins and vitamin C，were analyzed by Folin-Ciocalteu method，pH-differential method and high performance liquid chromatography(HPLC)method，respectively.Moreover，the DPPH free radical and superoxide anion free radical of two kinds of blueberries are studied.The results indicated that：1）The content of protein and total phenol of two kind of blueberries are all very high，the content of protein and total phenol of wild blueberry were 5.64 mg/g and 5.44 mg/g respectively，and the content of protein and total phenol of cultivated blueberries were 6.42 mg/g and 5.79 mg/g respectively.The protein and total phenol content of cultivated blueberry were slightly higher than that of wild blueberries；total acid and anthocyanin content were lower than that of wild blueberries;But the total sugar content of cultivated blueberry was 21.3%higher than that of wild blueberry 12.2%.2）DPPH free radical rate of two kinds of blueberry extract were very close. Superoxide anion free radical clearance rate of the wild blueberry rate was higher than the cultivated blueberry by 7.86%.

Key words：wild blueberry；cultivated blueberry；anti-oxidative activity