孟洋,盧紅梅,楊雙全,章之柱,陳莉*,劉兵,王利萍
1(貴州大學(xué) 貴州省發(fā)酵工程與生物制藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州 貴陽(yáng),550025)2(貴州大學(xué) 釀酒與食品工程學(xué)院,貴州 貴陽(yáng),550025) 3(貴州大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院,貴州 貴陽(yáng),550025)
鐵皮石斛為蘭科石斛屬植物,藥食兩用,具有良好的藥用價(jià)值和生理功能,如生津益胃,清熱滋陰,美容養(yǎng)顏等[1-3]。鐵皮石斛中含有大量多糖[4]、黃酮[5]、多酚[6]、生物堿[7]等,具有抗氧化[8]、降血糖[9]、抗腫瘤[10]、抗菌[11]及神經(jīng)保護(hù)作用[12]等功效。鐵皮石斛花是石斛屬石斛草的花朵,同為食物與藥物[13],每年5~7月、10~11月盛開,花期較短[14]。有研究表明,鐵皮石斛花中含有多糖、黃酮、多酚以及花色苷等,對(duì)體外抗氧化以及降血糖有一定的功效[15-17]。近年來(lái),隨著鐵皮石斛種植面積的不斷擴(kuò)大,鐵皮石斛花的產(chǎn)量不斷增加,但主要研究仍集中于石斛莖部位,對(duì)鐵皮石斛花研究較少,其開發(fā)的產(chǎn)品形式單一,且價(jià)格昂貴,既限制了消費(fèi)群體又易導(dǎo)致資源浪費(fèi)[18]。本研究將鐵皮石斛花與菊花及茉莉花進(jìn)行復(fù)配,旨在得到一種兼具良好功效和口感,且價(jià)格適中,受眾廣泛的復(fù)合花茶產(chǎn)品。
超過一定范圍的自由基容易誘發(fā)人體疾病,加速機(jī)體衰老,抗氧化物質(zhì)通過消除自由基從而起到保護(hù)機(jī)體,減少損傷的作用[19]。目前,降血糖功效研究主要集中于體外、細(xì)胞及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)三方面,體外實(shí)驗(yàn)通過降低α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的活性來(lái)阻礙食物中碳水化合物的消化吸收,抑制這些酶就可以有效控制糖尿病患者的血糖水平[20]??妶@欣等[21]發(fā)現(xiàn),鐵皮石斛花總黃酮對(duì)DPPH自由基、羥自由基有明顯的清除作用, 當(dāng)質(zhì)量濃度達(dá)10 mg/mL時(shí), 其清除率分別為89.77%和80.01%。本研究將石斛花茶與菊花、茉莉花進(jìn)行混料設(shè)計(jì),以活性成分含量結(jié)合感官評(píng)價(jià),通過權(quán)重評(píng)分方式得出最佳配比,同時(shí)對(duì)3種復(fù)配原料及復(fù)配花茶進(jìn)行了體外抗氧化及體外降血糖試驗(yàn),旨在為拓展石斛花多元化產(chǎn)品的開發(fā)提供一定的理論依據(jù)。
1.1.1 材料
鐵皮石斛花茶,實(shí)驗(yàn)室自制;茉莉花(干花),山東才和銳生物技術(shù)有限公司;胎菊(干花),中閩飄香食品有限公司。
1.1.2 試劑
濃硫酸,重慶茂業(yè)化學(xué)試劑有限公司;蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品、α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶、阿卡波糖、對(duì)硝基苯基- α-D-葡萄糖吡喃苷,上海源葉生物科技有限公司;福林酚、Tris、ABTS,北京索寶來(lái)科技有限公司;DPPH,梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司。
1.1.3 儀器與設(shè)備
智能型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海瑯玕實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;智能化靜態(tài)微波真空干燥機(jī),貴陽(yáng)新奇微波工業(yè)有限責(zé)任公司;SPECTRA MAX 190光吸收全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀,美谷分子儀器(上海)有限公司;L5S紫外可見分光光度計(jì),上海儀電分析儀器有限公司;KH-700V型超聲波清洗器,昆山禾創(chuàng)超聲儀器有限公司;VaCo5-Ⅱ-D真空冷凍干燥儀,德國(guó)Zirbus儀器公司。
1.2.1 鐵皮石斛復(fù)配花茶制作工藝篩選
1.2.1.1 鐵皮石斛復(fù)配花茶工藝流程
鐵皮石斛復(fù)配花茶工藝流程如圖1所示。
圖1 工藝流程圖Fig.1 Process flow chart
1.2.2 指標(biāo)測(cè)定
1.2.2.1 茶湯制備
取鐵皮石斛復(fù)配花茶1 g,茶水比1∶50,用沸水沖泡2次,每次沖泡30 min,過濾,將2次所得的茶湯混合,待用。
1.2.2.2 苯酚-硫酸法測(cè)定多糖
樣品測(cè)定液的制備:準(zhǔn)確吸取2 mL茶湯至10 mL離心管中,準(zhǔn)確加入8 mL無(wú)水乙醇溶液,搖勻,4 ℃冷藏12 h,取出后4 000 r/min離心20 min,去上清,沉淀用體積分?jǐn)?shù)80%乙醇洗滌2次,每次加8 mL 80%(體積分?jǐn)?shù))乙醇,用蒸餾水將沉淀加熱溶解,定容至50 mL容量瓶中,搖勻,即得樣品測(cè)定液。
分別移取葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液(0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL)、水及待測(cè)液(作空白對(duì)照)1 mL于10 mL具塞試管中,補(bǔ)水至1 mL,加入5%苯酚溶液1 mL,搖勻,加入5 mL 濃硫酸,搖勻,90 ℃水浴20 min,冰浴5 min,在488 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。根據(jù)不同濃度的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液及其測(cè)定結(jié)果繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(y=9.925 7x+0.01,相關(guān)系數(shù)R2=0.999 5),依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線和茶湯稀釋倍數(shù),計(jì)算出茶湯樣品中多糖的含量[22]。
1.2.2.3 硝酸鋁比色法測(cè)定總黃酮
分別移取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液(0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0 mL)、水(作空白對(duì)照)及茶湯各1.0 mL于試管內(nèi),補(bǔ)70%(體積分?jǐn)?shù))乙醇溶液至5 mL,加0.4 mL 50 g/L亞硝酸鈉水溶液,混勻,靜置6 min,加0.4 mL 100 g/L硝酸鋁水溶液,混勻,靜置6 min,加4 mL 40 g/L氫氧化鈉水溶液,混勻,反應(yīng)15 min,在510 nm 波長(zhǎng)下測(cè)定其吸光度。根據(jù)不同濃度的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液及其測(cè)定結(jié)果繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(y=0.012 5x+0.009 4,相關(guān)系數(shù)R2=0.999 1),依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線和茶湯稀釋倍數(shù),計(jì)算出茶湯樣品中總黃酮的含量[23]。
1.2.2.4 福林酚法測(cè)定總酚
分別移取沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)溶液、水(作空白對(duì)照)及茶湯各1.0 mL于試管內(nèi),加入5.0 mL蒸餾水,1 mL福林-酚試劑,充分混勻后加入 3 mL 75 g/L碳酸鈉溶液,振蕩搖勻,于75 ℃水浴中避光反應(yīng) 30 min,765 nm 波長(zhǎng)下比色測(cè)定吸光度。根據(jù)不同濃度的沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)溶液及其測(cè)定結(jié)果繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(y=0.012 5x+0.009 4,相關(guān)系數(shù)R2=0.999 1),依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線和茶湯稀釋倍數(shù),計(jì)算出茶湯樣品中總酚的含量[24]。
1.2.3 感官評(píng)價(jià)
參照GB/T 23776—2018《茶葉感官評(píng)審方法》進(jìn)行測(cè)定。感官評(píng)分計(jì)算如公式(1)所示:
Y=A×a+B×b+...E×e
(1)
式中:Y,茶葉審評(píng)總得分;A、B...E,各品質(zhì)因子審評(píng)得分;a、b...c,各品質(zhì)因子評(píng)分系數(shù)。
1.2.4 石斛花復(fù)配茶復(fù)配方式篩選
利用鐵皮石斛花茶與菊花、茉莉花進(jìn)行混料設(shè)計(jì)中的單純形格子設(shè)計(jì),參照多糖、多酚、黃酮提取方法以沸水浸提方式測(cè)定其多糖、黃酮、多酚含量變化,并結(jié)合感官評(píng)價(jià)進(jìn)行權(quán)重分析,得到鐵皮石斛復(fù)配花茶最佳復(fù)配方式。
表1 鐵皮石斛復(fù)配花茶單純形格子設(shè)計(jì)Table 1 Single-pure lattice design of Dendrobium candidum complex camellia
1.2.5 多指標(biāo)權(quán)重確定[25]
本試驗(yàn)采用綜合評(píng)價(jià)體系,各指標(biāo)所占權(quán)重比例由課題組評(píng)定得出,以功能成分和感官為考核目標(biāo),產(chǎn)品研制的目標(biāo)是以抗氧化及降血糖功能為主,同時(shí)兼具較好口感。功能成分決定了產(chǎn)品的食用價(jià)值及產(chǎn)品品質(zhì),而感官評(píng)分決定了口感及觀賞性,因此功能成分權(quán)重占75%,感官占25%。有研究表明,石斛花、菊花和茉莉花中的多糖、黃酮、多酚都是與抗氧化功能及降血糖功能相關(guān)的主要功能成分,因此每項(xiàng)分別占25%。故得到多糖、黃酮、多酚及感官評(píng)分權(quán)重系數(shù)分別為0.25、0.25、0.25、0.25。通過SPPSAU軟件進(jìn)一步采用層次分析法對(duì)該權(quán)重設(shè)定進(jìn)行了驗(yàn)證,各指標(biāo)成分的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表2,建立的4項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)成對(duì)比較判斷優(yōu)先矩陣見表3。
表2 各層次評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Grading criteria at all levels
表3 指標(biāo)成對(duì)比較判斷優(yōu)先矩陣Table 3 Indicator pairwise comparison judgment priority matrix
1.2.6 體外抗氧化及體外降血糖測(cè)定方法
1.2.6.1 DPPH自由基清除能力測(cè)定
分別配制質(zhì)量濃度為0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/mL的樣品水提液,參照王麗霞等[26]測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定。對(duì)DPPH自由基清除率計(jì)算如公式(2)所示:
(2)
式中:A0為 DPPH-乙醇溶液和蒸餾水的吸光度值;A1為 DPPH-乙醇溶液和樣品溶液的吸光度值;A2為樣品溶液和無(wú)水乙醇溶液的吸光度值。
1.2.6.2 超氧陰離子自由基清除率測(cè)定
分別配制質(zhì)量濃度為0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 mg/mL的不同樣品溶液,參照張娥珍等[27]測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定。對(duì)超氧陰離子自由基的清除率計(jì)算如公式(3)所示:
(3)
式中:A0為用蒸餾水代替樣品提取液的吸光度;A1為樣品提取液與試劑的吸光度;A2為樣品溶液本身的吸光度,以蒸餾水代替鄰苯三酚。
1.2.6.3 羥自由基清除率的測(cè)定
分別配制質(zhì)量濃度為0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 mg/mL的不同樣品溶液,參照王紅靜[28]測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定。羥自由基清除率計(jì)算如公式(4)所示:
(4)
式中:A0為用蒸餾水代替樣品提取液的吸光度;A1為樣品提取液與試劑的吸光度;A2為樣品溶液本身的吸光度,以蒸餾水代替0.3%雙氧水溶液。
1.2.6.4 鐵還原力的測(cè)定
分別配制質(zhì)量濃度為0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 mg/mL的不同樣品溶液,參照王炬等[24]測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定;以VC為對(duì)照,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。
1.2.6.5 ABTS+自由基清除率的測(cè)定
以7 mmol/L ABTS、2.45 mmol/L K2S2O8等體積混合,室溫避光反應(yīng)16 h,用95%乙醇稀釋至混合溶液在734 nm處吸光度為0.70(±0.02),得到ABTS+溶液。分別配制質(zhì)量濃度為0.25、0.5、0.75、1.0、2.0 mg/mL的不同樣品水提溶液,參照黎恩立[29]測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定。ABTS+自由基清除率計(jì)算如公式(5)所示:
(5)
式中:A0為用95%乙醇溶液代替樣品提取液的吸光度;A1為樣品提取液與試劑的吸光度;A2為樣品溶液本身的吸光度,以95%乙醇溶液代替ABTS+工作液。
1.2.6.6 α-葡萄糖苷酶抑制活性的測(cè)定
分別配制質(zhì)量濃度為0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 mg/mL的不同樣品水提溶液,取50 μL樣品提取液于試管中,加入50 μL 0.5 U/mL α-葡萄糖苷酶溶液充分混合,在37 ℃下水浴10 min,加入50 μL 2.5 mmol/L對(duì)硝基苯基-α-D-葡萄糖吡喃苷溶液和200 μL磷酸鹽緩沖溶液(0.1 mol/L,pH 6.8),在37 ℃下孵育30 min,最后加入500 μL 1 mol/L的碳酸鈉溶液終止反應(yīng),在405 nm處測(cè)定吸光度[30]。α-葡萄糖苷酶抑制率計(jì)算如公式(6)所示:
(6)
式中:A0為用緩沖液代替樣品提取液的吸光度;A1為樣品提取液與試劑的吸光度;A2為樣品溶液本身的吸光度,以緩沖液代替α-葡萄糖苷酶液。
1.2.6.7 α-淀粉酶抑制活性的測(cè)定
分別配制質(zhì)量濃度為0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 mg/mL的不同樣品溶液,參照譚青云等[31]測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定,利用公式(7)計(jì)算α-淀粉酶抑制率。
(7)
式中:A0為用去離子水代替樣品提取液的吸光度;A1為樣品提取液與試劑的吸光度;A2為樣品溶液本身的吸光度,以去離子水代替α-淀粉酶液。
采用Design Expert(8.0)、Excel 2010、SPSS Statistics 20和Origin 9.0軟件分別進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和圖表的繪制。
通過層次分析方法公式計(jì)算,得多糖、黃酮、多酚、感官評(píng)價(jià)權(quán)重系數(shù)均為0.25,隨機(jī)一致性比率CR=CI/RI,(CI為一致性指標(biāo),RI為平均隨機(jī)一致性指標(biāo)) 為評(píng)價(jià)計(jì)算的權(quán)重系數(shù)是否合理的指標(biāo), 本實(shí)驗(yàn)CR=0.000<0.1,說(shuō)明權(quán)重系數(shù)有效合理,可用于鐵皮石斛復(fù)配花茶復(fù)配方式綜合評(píng)分,詳見表4、表5。
表4 AHP層次分析結(jié)果Table 4 AHP hierarchical analysis results
表5 RI值表Table 5 RI value table
表6列出了鐵皮石斛復(fù)配花茶水提物的多糖、多酚、黃酮的含量,利用Design Expert(8.0.6)軟件,對(duì)表4中的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行二次多項(xiàng)回歸擬合,分別建立3個(gè)指標(biāo)(Y多糖,Y多酚,Y黃酮)的回歸模型,各回歸模型的方程如下:
Y多糖=21.48X1+17.08X2+17.99X3
Y多酚=19.69X1+17.83X2+30.77X3+13.72X1X2+2.16X1X3-2.51X2X3-56.50X1X2X3
Y黃酮=14.62X1+16.05X2+51.42X3+27.82X1X2-1.84X1X3-11.74X2X3
表6 混料試驗(yàn)結(jié)果 單位:mg/100mL
對(duì)以上3個(gè)模型進(jìn)行分析,其結(jié)果分別見表7~表9。由表7可知,二次模型的F值為5.03,大于F0.05(2,7)=4.74,說(shuō)明P<0.05,所得回歸方程在≤0.05時(shí)達(dá)到顯著,多糖含量回歸方程的決定系數(shù)R2=0.589 7,說(shuō)明模型的擬合度較好。由表8可知,二次模型的F值為102.17,大于F0.01(6,3)=27.91,說(shuō)明P<0.01,所得的回歸方程極顯著,多酚含量回歸方程的決定系數(shù)R2=0.995 1,說(shuō)明模型的擬合度很好,回歸方程校正系數(shù)為R2(adj)=0.958 4。由表9可知,二次模型的F值為313.39,大于F0.01(5,4)=15.52,說(shuō)明P<0.01,表明所得的黃酮含量的回歸方程達(dá)到極顯著,黃酮含量回歸方程的決定系數(shù)R2=0.997 5,說(shuō)明模型的擬合度很好,回歸方程校正系數(shù)為R2(adj)=0.994 3,表明99.43%試驗(yàn)數(shù)據(jù)的變異性可用該回歸模型進(jìn)行解釋。此模型在被研究的整個(gè)回歸區(qū)域擬合良好,可用于響應(yīng)值的預(yù)測(cè)。
表7 多糖含量回歸模型方差分析Table 7 Analysis of variance for regression model of polysaccharide content
表8 多酚含量回歸模型方差分析Table 8 Analysis of variance of polyphenol content regression model
表9 黃酮含量回歸模型方差分析Table 9 Analysis of variance of flavonoid content regression model
A-應(yīng)響應(yīng)面圖;B-等高線圖圖2 三種組分對(duì)黃酮含量的影響Fig.2 Effects of three components on flavonoids content
由黃酮含量模型得到石斛花茶、茉莉花、菊花對(duì)黃酮含量響應(yīng)面圖及等高線圖(圖2)。從圖2中的響應(yīng)曲面圖可知黃酮含量的最大值約為51.27 mg/100mL。
2.2.1 不同復(fù)配方式的感官評(píng)價(jià)結(jié)果
由表10可知,經(jīng)過混料設(shè)計(jì)得到的10種配比方式對(duì)感官品質(zhì)的影響較大,最大感官評(píng)分與最小感官評(píng)分差值達(dá)到7.01分,其中S5試驗(yàn)組評(píng)分最高,達(dá)到92.04分。
表10 不同復(fù)配方式感官評(píng)價(jià)結(jié)果分析Table 10 Analysis of sensory evaluation results of different compound methods
2.2.2 綜合分析
通過對(duì)表中11個(gè)試驗(yàn)組進(jìn)行多糖、黃酮、多酚含量測(cè)定,結(jié)合感官評(píng)價(jià)通過權(quán)重方式得出綜合結(jié)果,如表11所示。10個(gè)試驗(yàn)組評(píng)分相差較大,其中S5試驗(yàn)組評(píng)分最高,綜合得分為48.25,S1實(shí)驗(yàn)組為最低評(píng)分試驗(yàn)組,綜合得分為34.14,二者相差14.11分。因此,從石斛花復(fù)配茶復(fù)配方式選擇中可得出結(jié)論,S5試驗(yàn)組為最佳復(fù)配方式試驗(yàn)組,其配比為m(石斛花)∶m(茉莉花)∶m(菊花)=5∶1∶4,此配比水提物多糖、多酚、黃酮含量分別為18.89、30.85、51.27 mg/100mL,按所得配比進(jìn)行包裝保存待用。
表11 石斛復(fù)配花茶不同復(fù)配方式綜合結(jié)果分析Table 11 Analysis of comprehensive results of different compound methods of Dendrobium officinale
對(duì)鐵皮石斛花、菊花、茉莉花及鐵皮石斛復(fù)配花茶進(jìn)行沸水浸提,提取方式與鐵皮石斛復(fù)配花茶茶湯提取方法相同,以VC為陽(yáng)性對(duì)照對(duì)4種水浸提物進(jìn)行抗氧化研究。
2.3.2 體外抗氧化試驗(yàn)結(jié)果分析
2.3.2.1 DPPH自由基清除率
由圖3、表12可知,當(dāng)質(zhì)量濃度為1 mg/mL時(shí),4種花茶水提物以及VC對(duì)DPPH自由基清除能力由大到小依次為VC、菊花、復(fù)配花茶、茉莉花、鐵皮石斛花茶,清除率分別達(dá)到(94.86%、83.88%、73.38%、59.84%、53.91%,其中菊花水提物對(duì)DPPH自由基清除率與鄺春林[32]的研究結(jié)果相近。通過對(duì)4種水提物與陽(yáng)性對(duì)照VC的IC50值比較發(fā)現(xiàn),VC的IC50值優(yōu)于4種花茶水提物,由低到高的順序是菊花、石斛復(fù)配花茶、茉莉花以及石斛花,IC50值分別為0.006、0.35、0.49、0.88、0.89 mg/mL。
圖3 DPPH自由基清除率結(jié)果Fig.3 DPPH free radical scavenging results
表12 IC50綜合結(jié)果Table 12 IC50 comprehensive results
2.3.2.2 羥自由基清除率的測(cè)定
由圖4、表12可知,在質(zhì)量濃度為8 mg/mL時(shí),4種水提物以及VC對(duì)羥自由基的清除能力由大到小依次為VC、鐵皮石斛花茶、石斛復(fù)配花茶、菊花茶、茉莉花茶,清除率依次為98.37%、85.87%、73.91%、66.85%、60.60%。通過對(duì)4種水提物與陽(yáng)性對(duì)照VC的IC50值比較發(fā)現(xiàn),VC的IC50值為1.28 mg/L,優(yōu)于4種花茶水提物,由低到高的順序是鐵皮石斛花3.51 mg/L、鐵皮石斛花復(fù)配茶4.21 mg/L、菊花5.13 mg/L以及茉莉花5.88 mg/mL。
圖4 羥自由基清除率結(jié)果Fig.4 Hydroxyl radical clearance results
2.3.2.3 超氧陰離子自由基清除率的測(cè)定
由圖5、表12可知,4種花茶水提物以及VC對(duì)超氧陰離子自由基有較好的清除作用。在濃度為10 mg/mL時(shí),VC對(duì)超氧陰離子自由基的清除率達(dá)到99.80%,高于4種水提物,其中菊花96.78 %、鐵皮石斛復(fù)配花茶84.37%、鐵皮石斛花57.24%、茉莉花51.65%。通過對(duì)4種水提物與陽(yáng)性對(duì)照VC的IC50值比較發(fā)現(xiàn),VC的IC50值為0.31 mg/mL,優(yōu)于4種花茶水提物,由低到高的順序是石斛復(fù)配花茶 5.70 mg/mL、菊花2.59 mg/mL、石斛花8.76 mg/mL以及茉莉花9.32 mg/mL。
圖5 超氧陰離子自由基清除率結(jié)果Fig.5 Results of superoxide anion clearance
2.3.2.4 鐵還原能力測(cè)定
在鐵還原能力測(cè)定中,吸光值越高,代表還原能力越強(qiáng),由圖6可知,在8 mg/mL濃度時(shí)陽(yáng)性對(duì)照VC的吸光值為2.06,大于4種花茶水提物吸光度,即還原能力最強(qiáng),4種花茶水提物鐵還原吸光值大小依次為菊花1.40、鐵皮石斛復(fù)配花茶1.28、鐵皮石斛花0.88、茉莉花0.51。
圖6 鐵還原能力結(jié)果Fig.6 Results of iron reduction capability
2.3.2.5 ABTS+自由基清除率的測(cè)定
由圖7、表12可知,4種花茶水提物以及VC對(duì)ABTS+自由基有較好的清除作用。在質(zhì)量濃度為2 mg/mL時(shí),VC對(duì)ABTS+自由基的清除率達(dá)到99.84%,高于4種花茶,其中菊花99.35%、鐵皮石斛復(fù)配花茶96.91%、鐵皮石斛花75.48%、茉莉花46.10%。通過對(duì)4種水提物與陽(yáng)性對(duì)照VC的IC50值比較發(fā)現(xiàn),VC的IC50值為0.04 mg/mL,低于4種花茶水提物,由低到高的順序是菊花0.65 mg/mL、石斛復(fù)配花茶0.78 mg/mL、石斛花1.34 mg/mL以及茉莉花2.30 mg/mL。
圖7 ABTS+自由基清除率結(jié)果Fig.7 ABTS+ free radical scavenging results
通過4種花茶水提物以及陽(yáng)性對(duì)照VC對(duì)以上5種自由基的清除率進(jìn)行測(cè)定,可以得出結(jié)論,隨著樣品濃度的增加,鐵皮石斛花茶、復(fù)配茶對(duì)5種自由基的清除率也不斷增加,直至清除率恒定。VC的抗氧化活性高于菊花、鐵皮石斛復(fù)配花茶、鐵皮石斛花茶以及茉莉花,且經(jīng)過復(fù)配所得產(chǎn)品抗氧化活性明顯強(qiáng)于鐵皮石斛花茶。
2.3.3 體外降血糖試驗(yàn)結(jié)果分析
2.3.3.1 α-葡萄糖苷酶抑制活性試驗(yàn)
由圖8、表13可知,鐵皮石斛花茶、復(fù)配茶、菊花及阿卡波糖對(duì)α-葡萄糖苷酶有較好的抑制作用,而茉莉花對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制作用較弱。在質(zhì)量濃度為8 mg/mL時(shí),阿卡波糖對(duì)α-淀粉酶的抑制率達(dá)到80.90%,高于4種水提物,其中石斛花茶71.21%、石斛花復(fù)配茶63.78%、菊花57.80%、茉莉花36.52%。通過對(duì)4種花茶水提物與陽(yáng)性對(duì)照阿卡波糖的IC50值比較發(fā)現(xiàn),阿卡波糖的IC50值為1.60 mg/mL,低于4種花茶,由低到高的順序是鐵皮石斛花4.47 mg/mL、鐵皮石斛花復(fù)配茶5.86 mg/mL、菊花6.57 mg/mL。茉莉花對(duì)α-葡萄糖苷酶抑制作用較弱,所以不計(jì)算IC50值。
圖8 α-葡萄糖苷酶活性抑制結(jié)果Fig.8 Results of inhibition of α-glucosidase activity
表13 α-葡萄糖苷酶、α-淀粉酶活性IC50Table 13 α-glucosidase and α-amylase activity IC50
2.3.3.2 α-淀粉酶抑制活性試驗(yàn)
由圖9、表13可知,鐵皮石斛花茶、復(fù)配茶以及阿卡波糖對(duì)α-淀粉酶有較好的抑制作用,而菊花與茉莉花對(duì)α-淀粉酶的抑制作用較弱。在質(zhì)量濃度為10 mg/mL 時(shí),阿卡波糖對(duì)α-淀粉酶的抑制率達(dá)到99.27%,高于4種花茶水提物,其中鐵皮石斛花89.94%、石斛復(fù)配花茶70.85%、菊花32.79%、茉莉花10.36%。通過對(duì)4種水提物與陽(yáng)性對(duì)照阿卡波糖的IC50值比較發(fā)現(xiàn),阿卡波糖的IC50值為1.39 mg/mL,低于4種花茶水提物,由低到高的順序是石斛花3.26 mg/mL、石斛花復(fù)配茶5.50 mg/mL。由于菊花與茉莉花對(duì)α-淀粉酶抑制作用較弱,所以不計(jì)算IC50值。
圖9 α-淀粉酶活性抑制結(jié)果Fig.9 Results of inhibition of α-amylase activity
通過3種原料與鐵皮石斛復(fù)配花茶對(duì)以上2種酶進(jìn)行活性抑制試驗(yàn),可以得出結(jié)論,隨著樣品質(zhì)量濃度的增加,對(duì)2種酶的活性抑制率也不同程度增加。阿卡波糖的降血糖活性優(yōu)于鐵皮石斛花茶、鐵皮石斛花復(fù)配茶、菊花以及茉莉花,鐵皮石斛花茶與鐵皮石斛復(fù)配花茶降血糖效果較好,其抑制能力強(qiáng)于菊花及茉莉花,在一定濃度下有較好的降血糖作用。
綜上所述,該復(fù)配比例能較好地提高提高花茶產(chǎn)品的抗氧化活性,其原因可能是在復(fù)配過程中增加了黃酮及多酚的含量,使抗氧化活性明顯增強(qiáng);相較于石斛花茶,該復(fù)配比例的降血糖作用有一定降低,其原因可能是在復(fù)配過程中,多糖含量有所降低,但總體來(lái)看,其降低幅度不大,且要高于菊花和茉莉花,而且復(fù)配后的花茶比單一的石斛花茶口感更豐富,價(jià)格適中。因此,對(duì)于促進(jìn)石斛花資源的開發(fā)利用,拓寬消費(fèi)群體具有積極意義。
本實(shí)驗(yàn)將石斛花茶與茉莉花、菊花進(jìn)行混料設(shè)計(jì),以多糖、黃酮及多酚含量為篩選指標(biāo),結(jié)合感官評(píng)價(jià)通過權(quán)重方式得到石斛花復(fù)配茶的最優(yōu)復(fù)配比例為,m(石斛花)∶m(茉莉花)∶m(菊花)=5∶1∶4,此配比有效成分含量綜合較高,多糖為18.89 mg/100mL、多酚為 30.85 mg/100mL、黃酮為51.27 mg/100mL,且滋味最好,普遍接受度高。在功能性研究中發(fā)現(xiàn),隨著質(zhì)量濃度的增加,鐵皮石斛花茶與復(fù)配茶對(duì)體外抗氧化及降血糖的作用明顯增強(qiáng),同濃度條件下復(fù)配茶對(duì)5種自由基抑制率普遍高于鐵皮石斛花,證明此復(fù)配比例有利于提高抗氧化活性功效;在降血糖活性研究中,鐵皮石斛花復(fù)配茶降血糖效果明顯高于菊花和茉莉花,略低于鐵皮石斛花茶。本研究制備得到了一種兼具良好口感與功能性的鐵皮石斛花復(fù)配茶產(chǎn)品,為其工業(yè)化生產(chǎn)提供了理論支持,有利于推進(jìn)石斛產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。