火龍果皮提取物抗氧化能力的研究

張平

摘 要：目的：研究火龍果皮不同提取物的體外抗氧化能力。方法：通過測定超氧陰離子自由基、羥基自由基、DPPH的清除率，以及還原能力和抗脂質過氧化活性，來評價火龍果皮水提取物和85%乙醇提取物的體外抗氧化活性。結論：2種不同火龍果皮提取物均可有效清除超氧陰離子、羥基自由基、DPPH自由基，具有還原能力，能夠抑制脂質過氧化，且其活性具有劑量效應關系，表明火龍果皮提取物具有體外抗氧化作用。

關鍵詞：火龍果皮；抗氧化；自由基；還原能力；脂質過氧化

中圖分類號 TQ914.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）21-0110-04

Research on Anti-oxidative Activity from the Peel of Pitaya Extracts

Zhang Ping

（Anhui Yingjiagongjiu Co.，Ltd.，Huoshan 237271，China）

Abstract：Objective：To investigate the vitro antioxidant activity of two different extracts from the peel of pitaya. Methods：The scavenging abilities on superoxide anion radicals，hydroxyl radicals，DPPH radicals were studied，reducing activity and anti-lipid peroxidation activity were also studied.Conclusion：The extract of the peel of pitaya distilled by two solvents are all clear superoxide anion，hydroxide and DPPH.Both of them have reductive ability and can resist the lipid overoxidation. Result indicated the peel of pitay extracts possess anti-oxidative activity.

Key words：Pitaya peels；Anti-oxidation；Free radical；Reductive ability；Lipid overoxidation

1 引言

火龍果為仙人掌科量天尺屬（Hylocereus undatus）和蛇鞭柱屬（Seleniereus Meja-lantous）植物，原產(chǎn)于中美洲，目前在我國南方，如海南、廣東和廣西一些地區(qū)有一定規(guī)模的種植?；瘕埞麪I養(yǎng)豐富，功用獨特，有很好的保健功能和藥用價值[1]；果肉色澤鮮艷，含有豐富的紅色素，具有抗氧化、降血脂等作用[2]。

抗氧化劑近幾年來在國內(nèi)外發(fā)展很快，用途越來越廣，可以作為食品添加劑，不但能阻止或延緩食品中的油脂自動氧化，延長食品的貨架壽命期，而且能防止食品由于氧化而造成的營養(yǎng)損失、揭變、褪色等[3]；可以應用于化妝品行業(yè)，以延緩人類肌膚因氧化、紫外線的照射所引起的老化過程[4]；還可以用于醫(yī)藥和保健食品，以清除體內(nèi)的過剩自由基[5]。長期以來，食品工業(yè)主要使用人工合成的抗氧化劑，人工合成色素具有毒副作用，因此開發(fā)安全、可靠、價廉、源廣的天然抗氧化劑成為必然的趨勢[3]。為此，本文研究了2種不同火龍果皮提取物的抗氧化能力，以期為開發(fā)利用天然抗氧化劑提供科學依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 材料與試劑 市售紅皮白肉火龍果，其他試劑均為分析純。

2.2 主要儀器 KDC-160HR離心機（科大創(chuàng)新股份有限公司）；751紫外分光光度計（上海光譜儀器有限公司）；LT-FZ02 pH值測試儀（東莞市利拓檢測儀器有限公司），HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋（國華電器有限公司）；R-201旋轉蒸發(fā)儀（上海申勝生物技術公司）

2.3 實驗方法

2.3.1 火龍果皮提取物制備 將火龍果果皮剪碎，分別稱取400g樣品，置于燒杯中，加入等量（400mL）蒸餾水和85%乙醇溶液，在58℃條件下，水浴4h。提取液過濾，濃縮，定容至100mL，于試劑瓶中貯存?zhèn)溆?，濃度?g/mL。將蒸餾水提取的火龍果皮提取物標記為樣品1，85%乙醇提取的火龍果皮提取物標記為樣品2.

2.3.2 測定火龍果皮提取物對超氧陰離子自由基的清除率 采用鄰苯三酚自氧化法[6]。具體步驟如下：取5.6mL Tris-HC1緩沖液，0.2mL蒸餾水混勻后，在25℃水浴鍋中保溫l0min，取出后立即加入特定濃度的鄰苯三酚溶液0.2mL（調零用0.0lmol/L HC1代替鄰苯三酚溶液），迅速搖勻，在325nm波長下，每隔30s記錄吸光度值。同理，分別將樣品1和樣品2稀釋1倍、2倍、5倍、10倍，即濃度為4g/mL、2g/mL、0.8g/mL加入上述步驟中，每隔30s記錄吸光度值。計算公式如下：

清除率R（%）=抑制率（%）=（k0-k）/k0×100。

公式中：k0-鄰苯三酚自氧化A-t曲線斜率；

k-加入樣品后鄰苯三酚自氧化A.-t曲線斜率。

2.3.3 測定火龍果皮提取物對羥基自由基的清除率 采用D-脫氧核糖-Fe體系法[7]。分別將樣品1和樣品2稀釋1倍、2倍、5倍、10倍。樣品組試管中依次加入2mL 0.15mmol/L FeSO4，0.8mL 2mmol/L水楊酸鈉，0.2mL樣品。空白組中水楊酸鈉用等量蒸餾水代替。標準組中樣品用等量蒸餾水代替。37℃恒溫水浴1h，蒸餾水調零。在510nm波長下測定相應吸光度值。吸光值越小，對羥基自由基的清除效果越好。計算公式如下：endprint

清除率R（%）=[A標-（A樣品-A對照）]/A標×100

2.3.4 測定火龍果皮提取物對DPPH的清除率 采用DPPH法[8]。分別將樣品1和樣品2稀釋1倍、2倍、5倍、10倍，取一定量樣品液于試管中，加入等體積2×10-4mol/L DPPH溶液，搖勻。30min后用95%乙醇作參比在525nm下測定其吸光度值。計算公式如下：

清除率R（%）=[1-（A-A2）/A1]×100。

式中：A-樣品與DPPH吸光度值；

A1-DPPH與95%乙醇吸光度值；

A2-樣品與95%乙醇吸光度值；

2.3.5 測定火龍果皮提取物的還原能力 采用采用六氰合鐵酸鉀法[9]。分別將樣品1和樣品2稀釋1倍、2倍、5倍、10倍，分別量取1mL不同濃度的樣品液，加入0.2mL PBS磷酸鹽緩沖液（0.2mol/L，pH=6.6）。0.5mL 1% K3[Fe（CN）6]溶液，混勻，50℃水浴20min。取出后迅速冷卻，加入1mL 10%的三氯乙酸，混勻。3000r/min離心10min。取1.5mL上清液，加入0.2mL 1%FeCl3和3mL蒸餾水。室溫靜置5min，在700nm波長下測定吸光度值。

2.3.6 測定火龍果皮提取物的抗脂質過氧化活性 采用亞油酸體系法[10]。分別將樣品1和樣品2稀釋1倍、2倍、5倍、10倍，量取0.1mL樣液，移入試管中，加2mL油樣，37℃水浴，加6mL 60% V/V甲醇溶液終止反應，在234nm波長下，測定吸光度。用緩沖液作參比調零，空白組用等量蒸餾水代替樣品液。計算公式如下：

抗氧化活性（AOA）=（A0-A）/A0×100

式中：A0-為空白吸光度；

A-為樣品吸光度。

3 結果與分析

3.1 火龍果皮提取物對超氧陰離子自由基的清除 在堿性條件下，鄰苯三酚會發(fā)生自氧化生成紅桔酚，同時生成O2-。在抗氧化劑存在的條件下，能抑制鄰苯三酚的自氧化。樣品對鄰苯三酚自氧化速率的抑制率可以反映樣品中抗氧化能力強弱。比較圖1和圖2可知，火龍果皮4種不同濃度的水提取物，0.4g/mL，0.8g/mL，2.0g/mL，4.0g/mL的溶液均具有清除超氧陰離子自由基的能力。火龍果皮水提取物清除超氧陰離子自由的能力隨著濃度的的升高不斷加強，在濃度為4g/mL時，清楚超氧陰離子自由基的能力達到最強。比較圖1和圖3可知，火龍果皮4種不同濃度的85%乙醇提取物，0.4g/mL，0.8g/mL，2.0g/mL，4.0g/mL的溶液也具有清除超氧陰離子自由基的能力。相同的，清楚超氧陰離子自由基的能力隨提取物濃度的升高而加強。在4g/mL時取得最大值。

由圖4可以看出，不論是火龍果皮水提取物還是85%乙醇提取物都能夠明顯抑制鄰苯三酚的自氧化速率，即對超氧陰離子自由基有明顯的清除作用。最低清除率約為15.4%，最高可達53.8%。隨濃度增加，清除率明顯提高，說明火龍果皮提取物對超氧陰離子自由基的清除能呈劑量依賴型。在較低濃度時，85%乙醇提取物的清楚自由基的效果較好，相反，在濃度較高時，水提取物的清楚自由基的效果較好。據(jù)此不能判斷出哪種方法提取效果更好。

3.2 測定火龍果皮提取物對羥基自由基的清除率 水楊酸可以捕獲羥基自由基（·OH）生產(chǎn)2，3-二羥基苯甲酸和2，5-二羥基苯甲酸，在波長510nm處有最大吸收。在抗氧化劑存在的條件下，·OH被清除，吸光度值下降。其中標準管吸光度值A標=0.036。圖5是兩種提取試劑提取的不同濃度的火龍果皮提取物對羥基自由基的清楚曲線圖。由圖5可以看出，火龍果皮水提取物和85%乙醇提取物對羥自由基有明顯的清除作用，最大清除率可達94.4%。用火龍果皮85%乙醇提取物的清除率一直維持在較高水平，隨濃度增大變化不大。火龍果皮水提取物的在較低濃度時清除率較低，但隨濃度不斷增大清除率快速增加?？梢耘袛嘤?5%乙醇提取的火龍果皮提取物比用蒸餾水提取火龍果皮提取物對羥基自由基清除效果更好。

3.3 測定火龍果皮提取物對DPPH的清除率 二苯代苦味酰基自由基（DPPH，1，1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl）是一種非常穩(wěn)定，可以長時間保存的自由基，經(jīng)常被用來作為測試抗氧化特性的試劑，當它遇到釋放質子的物質或被還原時，自由基被消除，化合物的溶液顏色發(fā)生變化，溶液從紫色脫至淡黃色。通過測定試樣前后517nm處吸光值的變化，可求得樣品對DPPH的清除率?？瞻讓φ战M：A2=0.912。由圖6可知，火龍果皮水提取物和85%乙醇提取物對DPPH具有明顯的清除作用。最低也可達到93.9%?；瘕埞に崛∥铮谳^低濃度時，隨濃度增大清除率明顯增大，但在較高濃度時，清除率隨濃度增大沒有明顯變化?；瘕埞?5%乙醇提取物，在較低濃度時，隨濃度增大清除率增加不明顯，但在較高濃度時，隨濃度增大清除率明顯增加?？傮w來看，用85%乙醇提取的火龍果皮活性物質對DPPH的清除率更好。

3.4 測定火龍果皮提取物的還原能力 K3[Fe（CN）6]能與Fe2+形成藍色沉淀而用于亞鐵離子的定性鑒定。因其具有一定的氧化性，可用于還原性物質的測定。還原性物質能將Fe3+還原成Fe2+，進而與K3[Fe（CN）6]反應，產(chǎn)生的藍色沉淀近似為似真溶液，最大吸收波長在700nm左右，30min后吸光度值基本不變化。還原能力越強，吸光度值越大。空白組OD值為0.210。樣品的還原能力越強，F(xiàn)e3+被還原成Fe2+越多，吸光值就越大。由圖7可以看出，火龍果皮水提取物和85%乙醇提取物均有較強的還原性，隨著濃度的增加，還原能力不斷增強?；瘕埞?5%乙醇提取物的還原能力明顯比水提物的還原能力強。

3.5 測定火龍果皮提取物的抗脂質過氧化活性 脂質過氧化是導致油酸腐敗的重要原因。油脂在氧化初期主要形成過氧化物。亞油酸為無色至淺黃色油狀液體，在空氣中易發(fā)生自氧化，產(chǎn)生過氧自由基，在234nm波長下有吸收。在抗氧化劑存在的條件下，能抑制亞油酸的自氧化，過氧自由基含量降低，吸光度值降低。空白溶液吸光度值A0=1.081。由圖8可以看出，火龍果皮水提取物和85%乙醇提取物具有明顯的抗脂質過氧化作用。且在較低濃度時，隨濃度增大，抗脂質過氧化活性不斷提高。但隨著濃度的不斷增加，抗氧化活性又開始逐漸降低，不排除是提取物中色素的干擾。從圖8可以明顯看出火龍果皮水提取抗脂質過氧化活性更好。

4 結論

火龍果皮成分復雜，蒸餾水和85%乙醇作提取劑均可提取大量火龍果皮中存在的活性物質，但提取物主要成分不同，因此在某些方面的作用上存在差異?；瘕埞ぬ崛∥锞哂锌寡趸芰Γ軌蛴行宄蹶庪x子自由基、羥基自由基、DPPH，具有較好的還原能力，能夠抗脂質過氧化。不同試劑提取的火龍果皮活性物質，均具有抗氧化的能力，但抗氧化的方式不相同。都表現(xiàn)出隨濃度增加，抗氧化活性不斷增強的趨勢。本實驗為火龍果皮的抗氧化性的綜合開發(fā)利用提供了科學依據(jù)，對火龍果皮變廢為寶提供了科學的方式。

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