云南特色豆類的酚類含量及其抗氧化活性

鞏 藹 任順成 常云彩 李 輝 李 然 張圓俊

（云南省糧油科學(xué)研究院1，昆明 650053）（河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院2，鄭州 450001）

云南特色豆類的酚類含量及其抗氧化活性

鞏 藹1任順成2常云彩2李 輝1李 然1張圓俊1

（云南省糧油科學(xué)研究院1，昆明 650053）（河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院2，鄭州 450001）

采用分光光度計(jì)法，對(duì)云南產(chǎn)的8種特色豆類的酚類含量及其抗氧化活性進(jìn)行研究。結(jié)果表明：雀蛋豆的黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，為0.55%，麗江大花豆、保山透心綠蠶豆和保山大綠豆提取液中的總酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對(duì)較高，均達(dá)到0.25%。雀蛋豆提取液的總還原力最高，而昆明白花豆最低。劍川荷包豆對(duì)DPPH·的清除率僅為52.28%，其他豆類品種對(duì)DPPH·的清除率較高，均在69%以上。劍川荷包豆和麗江大花豆2個(gè)品種對(duì)·OH都有很好的清除效果。相關(guān)性分析得出8種豆類的總黃酮含量與抗氧化之間沒(méi)有顯著性相關(guān)關(guān)系（P＞0.05），而且總酚含量與自由基清除率之間也沒(méi)有顯著性相關(guān)關(guān)系（P＞0.05），但總酚含量與總還原力之間具有極顯著相關(guān)關(guān)系（P＜0.01）。云南產(chǎn)的8種特色豆類酚類含量較高，抗氧化活性較強(qiáng)，經(jīng)常食用對(duì)人類健康有促進(jìn)作用。

豆類 總黃酮 總酚 抗氧化

中國(guó)食用豆類資源非常豐富、品種多樣，廣泛分布于全國(guó)各地，共有12個(gè)屬17個(gè)種，是名副其實(shí)的食用豆類生產(chǎn)大國(guó)。豆類中含有豐富的生物活性物質(zhì)，如黃酮類化合物、酚類化合物等，這些活性物質(zhì)具有一定的抗氧化能力，能夠抑制生物膜的過(guò)氧化作用，保護(hù)生物膜的各種生理功能，阻止人體內(nèi)癌變或動(dòng)脈粥樣硬化等疾病的產(chǎn)生［1］。

國(guó)內(nèi)外對(duì)大豆等方面的研究較多，但對(duì)于地方雜豆，尤其對(duì)本試驗(yàn)涉及的8種豆類的抗氧化研究較少。劉琴等［2］利用液質(zhì)聯(lián)用及串聯(lián)質(zhì)譜法對(duì)黑豆、黃豆及青豆等8個(gè)大豆樣品進(jìn)行了大豆異黃酮分析，發(fā)現(xiàn)大粒種黃豆的異黃酮含量高于黑豆及青豆，而小粒種大豆的異黃酮含量要明顯高于大粒種，黑豆的抗氧化性高于黃豆及青豆，小粒種豆的抗氧化性高于大粒種豆。李思荻等［3］研究了東北幾種豆類提取物的抗氧化性，研究發(fā)現(xiàn)豆類提取物的還原能力與總黃酮和總酚類物質(zhì)的含量正相關(guān)。袁雪芬等［4］研究表明，大豆異黃酮對(duì)小鼠體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化有明顯的抑制作用。Nuria等［5］發(fā)現(xiàn)7種豆類樣品的總酚含量和抗氧化性之間具有較高的相關(guān)性（r2＝0.960 5）。云南滇西位于海拔1 500～2 200 m，晝夜溫差較大，為豆類的生長(zhǎng)提供了獨(dú)特的地理優(yōu)勢(shì)和環(huán)境，本研究選擇了滇西種植面積較大、研究不多的8個(gè)特色豆類品種，研究其黃酮含量、總酚含量及其抗氧化性能，通過(guò)研究有助于了解云南特色豆類資源的功能特性，為其開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 主要材料

豆類樣品為花生豆、麗江大花豆、劍川荷包豆、紫月亮、昆明白花豆、雀蛋豆、保山透心綠蠶豆、保山大綠豆等8個(gè)品種，均收集于云南省滇西。

1.2 主要設(shè)備

FW－200粉碎機(jī)：北京中興偉業(yè)儀器有限公司；UV－2000紫外—可見(jiàn)分光光度計(jì)：上海菁華科技儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 豆類樣品的前處理

1.3.1.1 豆類樣品脫脂處理

取樣品 100 g，粉碎機(jī)破碎過(guò) 60目篩，置于250 mL錐形瓶中，加入等量石油醚，保鮮膜封口，置于恒溫振蕩器中，室溫條件下以200 r／min震蕩脫脂3～4 h。將提取物置于離心機(jī)中3 000 r／min離心20 min，棄去上清液，樣品低溫干燥［6］。

1.3.1.2 豆類樣品提取液的制備

準(zhǔn)確稱量豆類樣品2 g，按照料液比1∶10的比例，加入60%的乙醇溶液，在水浴中浸提3 h，真空過(guò)濾取清液倒入新容器中，連續(xù)3次浸提，合并上清液并定容。

1.3.2 豆類中酚類含量測(cè)定

1.3.2.1 豆類中黃酮類化合物含量的測(cè)定

1.3.2.1.1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

參照文獻(xiàn)［7］的測(cè)定方法，得蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程：Y＝0.029 2X＋0.009 4，R2＝0.999 1。

式中：Y為吸光度；X為黃酮濃度／μg／mL。

1.3.2.1.2 豆類中黃酮含量的測(cè)定

參照文獻(xiàn)［7］的測(cè)定方法，由標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中總黃酮含量。

總黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù) ＝［（Y×25V）／（M×1 000×1 000）］×100%

式中：Y為測(cè)定的濃度／μg／mL；25為測(cè)定時(shí)定容的體積／mL；V為提取液的總體積／mL；M為樣品的質(zhì)量／g。

1.3.2.2 豆類中總酚含量的測(cè)定

1.3.2.2.1 沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

參照文獻(xiàn)［7－8］的測(cè)定方法，沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程：Y＝0.008 5X－0.0141，R2＝0.999 6。

式中：Y為吸光度；X為總酚濃度 ／μg／mL。

1.3.2.2.2 總酚含量的測(cè)定

參照文獻(xiàn)［7－8］的測(cè)定方法，在波長(zhǎng)760 nm下測(cè)定吸光度，用蒸餾水代替樣品溶液做空白對(duì)照。

總酚質(zhì)量分?jǐn)?shù) ＝［（Y×V）／（M×1 000×1 000）］×100%

式中：Y為測(cè)定的濃度 ／μg／mL；V為提取液的總體積 ／mL；M為樣品的質(zhì)量 ／g。

1.3.3 豆類樣品總還原力的測(cè)定

參照參考文獻(xiàn) ［8］，并稍作改進(jìn)，取潔凈的試管9個(gè)，依次加入豆類樣品提取物2.5 mL，0.2 mol／L磷酸鹽緩沖液（pH 6.6）2.5 mL，1%鐵氰化鉀溶液2.5 mL，混勻，在50℃條件下保溫20 min，迅速冷卻后立即加入10%三氯乙酸溶液（TCA）2.5 mL，混勻后以3 500 r／min離心10 min，取上清液2.5 mL與2 mL蒸餾水以及0.4 mL 0.1%氯化鐵在試管中反應(yīng)，10 min后在700 nm處測(cè)吸光值。用無(wú)水乙醇代替樣品溶液作為參比溶液。

1.3.4 豆類樣品對(duì)DPPH·的清除

參照文獻(xiàn)［9］的測(cè)定方法，在517 nm處測(cè)得吸光度Ai值。用蒸餾水代替樣品溶液作為校核液，測(cè)得吸光度Aj值。

1.3.5 豆類樣品對(duì)·OH的清除

參照文獻(xiàn)［10－11］的測(cè)定方法，在510 nm處測(cè)定吸光度。

式中：Ai為含有樣品液的吸光度；Aj為蒸餾水代替H2O2的吸光度；A0為蒸餾水代替樣品液的吸光度。

1.3.6 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，應(yīng)用方差分析（ANOVA）進(jìn)行顯著性分析，以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 豆類中的酚類含量

2.1.1 豆類中的總黃酮含量

黃酮類化合物是一類有益于人體健康的天然產(chǎn)物，廣泛存在于各種植物組織中，在人體內(nèi)可以清除游離的自由基，對(duì)人類衰老和疾病的預(yù)防有重要的作用。

由圖1可知，8種不同品種的豆類中黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同，都在0.3%～0.6%之間，其中雀蛋豆的黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，達(dá)0.55%，紫月亮和保山大綠豆的黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，均為0.38%。Peng等［12］測(cè)得紅蕓豆中的總黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.24%。李思荻［13］測(cè)得東北黑豆中的總黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.22%。這些研究結(jié)果均表明豆類植物中富含黃酮類化合物，是黃酮類的良好資源。

圖1 8種不同豆類樣品的總黃酮含量

2.1.2 豆類中的總酚含量

多酚類化合物種類很多，結(jié)構(gòu)各異，普遍存在于水果、蔬菜中，以及各種香辛料、谷物、豆類及果仁等中。它們能夠提供氫與自由基結(jié)合，抑制自由基所引發(fā)的氧化作用，是人們每天從飲食中攝取的數(shù)量最多的抗氧化物質(zhì)［14］。所以多吃這些食物有助于人體的健康。

由圖2可知，8種豆類的多酚類化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)均在0.1%～0.3%之間，差別不明顯。其中麗江大花豆、保山透心綠蠶豆和保山大綠豆提取液中的總多酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對(duì)較高，均達(dá)到0.25%，昆明白花豆中的總酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，為0.13%。關(guān)于多酚的研究已經(jīng)很多，但主要以茶多酚研究最多，而對(duì)地方產(chǎn)的豆類植物中的多酚研究較少。Sowndhararajan等［15］測(cè)定了野豇豆樣品中總酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.1%～0.6%。本研究進(jìn)一步證實(shí)了豆類中含有豐富的多酚化合物，是豆類中的重要活性成分。

圖2 8種不同豆類樣品的總酚含量

2.2 豆類提取物的抗氧化活性

2.2.1 豆類提取物的總還原能力

豆類樣品中具有還原力的成分可以將鐵氰化鉀還原為亞鐵氰化鉀，亞鐵氰化鉀再與三價(jià)鐵離子作用形成普魯士藍(lán)［Fe（Fe（CN）6）3］，在 700 nm下吸光值越高，表示樣品還原能力越強(qiáng)。

由圖3可知，8種不同品種的豆類樣品總還原能力大小不同，其中花生豆、麗江大花豆、雀蛋豆和保山大綠豆的總還原能力相對(duì)較強(qiáng)，昆明白花豆的總還原能力最弱。昆明白花豆的黃酮含量相較麗江大花豆和劍川荷包豆都較高，但是總的還原力卻是最低的，這是因?yàn)榭寡趸缘母叩筒⒉煌耆Q于總黃酮含量的高低，也與豆類中的其他抗氧化物質(zhì)如多酚、維生素等有關(guān)，由圖2可知，昆明白花豆的總酚含量是最低的，而圖3中的昆明白花豆的總還原力也是最低的，總酚含量較高的麗江大花豆，其總還原力也相對(duì)較高，所以總酚含量的高低可能是影響總還原力的重要因素。

圖3 8種不同豆類樣品的總還原力大小

2.2.2 豆類提取物對(duì)自由基DPPH·的清除率

DPPH·是一種穩(wěn)定的有機(jī)自由基，在517 nm處有最大吸收，豆類樣品中的清除劑與DPPH·電子配對(duì)使DPPH·液吸收逐漸從紫色褪變?yōu)辄S色［16］。

圖4 8種不同豆類樣品提取物對(duì)DPPH·的清除率

由圖4可知，8種不同品種的豆子對(duì)DPPH·的清除率各不相同，其中劍川荷包豆的清除率最低，其他豆類品種對(duì)DPPH·的清除率均在69%以上。由測(cè)定的總黃酮類化合物、總酚的含量以及豆類樣品提取液的抗氧化性可知，豆類樣品中總黃酮和總酚含量高的樣品并不一定對(duì)DPPH·具有高的清除率。黃酮類化合物是一類結(jié)構(gòu)相似但種類繁多的化合物，對(duì)于清除各個(gè)自由基的作用機(jī)制各不相同，所以對(duì)各個(gè)不同自由基的清除有一定的選擇性［17］。

2.2.3 豆類提取物對(duì)羥基自由基的清除率

自由基是危害人類健康，引發(fā)疾病的重要因素，如果自由基在人體內(nèi)產(chǎn)生過(guò)多或者清除的過(guò)慢，它就會(huì)攻擊人體的正常細(xì)胞，會(huì)對(duì)人體器官產(chǎn)生損傷并加速正常細(xì)胞的衰老，而羥基自由基又是自由基里面對(duì)機(jī)體危害最大的一種，所以羥基自由基的清除對(duì)人體健康有至關(guān)重要的作用。采用H2O2／Fe2＋體系，通過(guò)Fenton反應(yīng)生成羥自由基（·OH），水楊酸結(jié)合·OH后形成2，3二羥基苯甲酸，最大吸光度在510 nm處。因?yàn)榭寡趸瘎╊惢衔镉星宄杂苫奶匦?，?huì)降低甚至完全的消除2，3二羥基苯甲酸的生成，表現(xiàn)出高的羥基自由基清除能力［18］。

已有的研究表明酚類物質(zhì)能有效清除自由基，黃酮類物質(zhì)和酚類物質(zhì)的測(cè)定結(jié)果也表明，豆類中富含這2類抗氧化物質(zhì)。由圖5可知，劍川荷包豆和麗江大花豆2個(gè)品種對(duì)羥基自由基有很好的清除效果，花生豆次之，其他的5個(gè)豆類品種的清除效果較差。其中保山大綠豆和保山透心綠蠶豆對(duì)DPPH·的清除率最低，但是它們對(duì)羥基自由基的清除率卻很高，說(shuō)明這2種豆類樣品內(nèi)含有的抗氧化物質(zhì)對(duì)于羥基自由基有明顯的選擇作用。

圖5 8種不同豆類樣品提取物對(duì)羥基自由基的清除率

2.3 豆類樣品中總黃酮含量、總酚含量與自由基清除率的相關(guān)性分析

用SPSS軟件對(duì)8種不同品種豆類中總黃酮含量、總酚含量、總還原力、DPPH·、·OH清除率之間進(jìn)行兩兩相關(guān)分析，8種豆類品種中的總黃酮含量和總還原力、DPPH·、·OH清除率之間沒(méi)有顯著性關(guān)系（P＞0.05），總酚含量和自由基清除率之間也沒(méi)有顯著性相關(guān)關(guān)系（P＞0.05），但總酚含量與總還原力之間具有極顯著性相關(guān)關(guān)系（P＜0.01）。

因?yàn)樘烊恢参镏械目偡宇惢衔镒钪饕纳砉δ苁强寡趸钥偡雍康母叩椭苯佑绊懼傔€原力的強(qiáng)弱，但是植物中的抗氧化成分很多，包括黃酮類化合物、維生素、多酚類、黑色素和皂苷類等［19］。這些成分在不同品種豆類中的含量和組分各不相同，再加上清除游離基的機(jī)理各不相同，這就造成了豆類中的醇提取物的抗氧化性能各不相同。

表1 豆類樣品中總黃酮含量、總酚含量與自由基清除率的相關(guān)性分析

3 結(jié)論

在8種豆類中，雀蛋豆的總黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，為0.55%，而紫月亮和保山大綠豆中的總黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對(duì)較低，為0.38%。麗江大花豆、保山透心綠蠶豆和保山大綠豆提取液中的總多酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對(duì)較高，均達(dá)到0.25%，昆明白花豆中的總酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對(duì)較低，為0.13%。在8種豆類中，昆明白花豆的總還原力明顯低于其他豆類品種。劍川荷包豆對(duì)DPPH·的清除率最低，其他7種豆類對(duì)DPPH·的清除率相對(duì)較高，均在69%以上。劍川荷包豆和麗江大花豆2個(gè)品種對(duì)·OH有很好的清除效果，清除率均達(dá)到50%以上。

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Phenolic Content and Antioxidant Activity of Characteristic Legume Seeds Grown in Yunnan

Gong Ai1Ren Shuncheng2Chang Yuncai2Li Hui1Li Ran1Zhang Yuanjun1

（Yunnan Grain and Oil Science Research Institute1，Kunming 650033）
（School of Food Science and Technology，Henan University of Technology2，Zhengzhou 450001）

In this paper，eight kinds of legume seeds grown in Yunnan have been utilized as materials.Their total flavonoid content，total phenol content and antioxidant activities have been studied by spectrophotometry.The results showed that the content of flavonoids of common bean was up to 0.55%，the total polyphenol content of Lijiang runner beans，Baoshan faba beans and Baoshan horsebeans raised higher to up to 0.25%.The total reducing power of common bean was the strongest in the eight kinds of legume seeds.However，the power of Kunming hyacinth beans was the weakest.The capability of scavenging DPPH·of Jianchuan lima beans was only 52.28%，while that of other beans could be over 69%.Jianchuan lima beans and Lijiang runner beans had a stronger capability of scavenging·OH radical.The results of correlation analysis showed that no significant correlation between total flavonoid content and the antioxidant activities of those eight kinds of legume seeds was found（P＞0.05）.No significant correlation between total phenol content and radical－scavenging activity（P＞0.05）was also detected.But a highly significant correlation expressed between the total phenol content and the total reducing power（P＜0.01）.In these eight kinds of legume seeds grown in Yunnan，the phenolic content was rather higher and so was the antioxidant activity.They were indicated to be positive effects on human health.

legume seeds，total flavonoids，total phenol，antioxidant activities

TS235.3

A

1003－0174（2015）04－0001－05

云南省應(yīng)用基礎(chǔ)研究計(jì)劃（2011FB144）

2013－12－09

鞏藹，女，1962年出生，高級(jí)工程師，糧食儲(chǔ)藏

任順成，男，1963年出生，副教授，食品營(yíng)養(yǎng)與功能食品