庫爾勒及周邊不同品種桑椹理化指標(biāo)及抗氧化性研究

馬 慧，馬 萍，李文慧，王艷萍

（巴音郭楞職業(yè)技術(shù)學(xué)院，新疆庫爾勒 841000）

0 引言

桑椹（Morifructus）又稱烏椹、桑果，為?？粕僦参锷５某墒炀刍ü麑?shí)，果實(shí)顏色為紫黑色或白色[1]。

有研究表明，新疆桑椹尤其是采自庫車地區(qū)和和田地區(qū)的藥桑，具有豐富的基本營養(yǎng)成分，pH值較低，味偏酸，礦物質(zhì)鉀、鈣、鎂、鐵含量高于普通白桑，富含多種氨基酸，在揮發(fā)油、藥桑多糖、黃酮類化合物等均有新發(fā)現(xiàn)[2]。

桑椹果實(shí)中其他成分如氨基酸組成、礦物質(zhì)元素比例合理，含量更為豐富，抗氧化活性更強(qiáng)，尤其作為補(bǔ)充礦物質(zhì)等功能性保健產(chǎn)品開發(fā)，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

庫爾勒市及周邊，每年5、6月份為桑椹成熟采摘期，由于該果實(shí)成熟期短、保存期短，多為鮮食，為了發(fā)展桑椹產(chǎn)業(yè)，阿瓦提農(nóng)場(chǎng)成立了多家農(nóng)家樂桑園，提供游客自由采摘，并在園內(nèi)飼喂家禽，形成小型生態(tài)鏈，不論在種植桑樹、采摘，對(duì)當(dāng)?shù)厣ｉ┵Y源有了最大化利用。

目前，對(duì)庫爾勒市及其周邊桑椹果實(shí)營養(yǎng)成分并沒有系統(tǒng)研究，桑椹的利用只停留在果實(shí)鮮食、樹木景觀，而且桑椹果樹在部分地區(qū)作為規(guī)劃林進(jìn)行種植，使用其景觀美化功能，生出的果實(shí)個(gè)小，量少，食用價(jià)值沒有形成，各項(xiàng)研究還在進(jìn)行之中，具有研究前景。

試驗(yàn)選取庫爾勒及周邊優(yōu)秀的桑椹品種，對(duì)果實(shí)的采摘期和相應(yīng)果實(shí)的抗氧化能力加以研究，以期為當(dāng)?shù)厣ｉ┑牟烧獣r(shí)間確定奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

從新疆庫爾勒市、阿瓦提鄉(xiāng)、英下鄉(xiāng)等地采樣，選取自然生長(zhǎng)的桑樹資源，無病蟲害，依據(jù)果實(shí)4個(gè)發(fā)育階段的性狀變化特征，分別采摘于5月18日，5月25日，6月8日，6月15日，分別采集4組發(fā)育性狀不同的果實(shí)，每次采摘無損傷無雜質(zhì)果實(shí)40粒，采摘后需立即裝入放有液氮的液氮罐內(nèi)，需盡快運(yùn)送至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試。

1.2 試劑

沒食子酸、酒石酸鉀鈉、濃硫酸、氫氧化鈉、苯酚、鹽酸，均為分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司提供；二硝基水楊酸、福林酚、蘆丁，生工生物工程（上海）股份有限公司提供；DPPH，北京豪爾思科技有限公司提供。

1.3 基本理化指標(biāo)的檢測(cè)方法

1.3.1 桑椹生物學(xué)性狀測(cè)定

果實(shí)及產(chǎn)量指標(biāo)，有果實(shí)橫徑、長(zhǎng)徑、果形指數(shù)、果實(shí)鮮質(zhì)量、果形、果色等。果形指數(shù)=果實(shí)長(zhǎng)徑/橫徑。以上各指標(biāo)均取平均值。

1.3.2 果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定

（1）葉綠素含量的測(cè)定。采用丙酮提取法[3]。

（2）pH值及水分測(cè)定。采用酸度計(jì)測(cè)定果汁的pH值。水分參照直接烘烤法測(cè)定。

（3）總酚含量的測(cè)定。參照Folin-ciocalteau法[4-5]測(cè)定鮮果中總酚含量。

（4）花色苷含量的測(cè)定方法。參照pH值示差法[6]。

（5）總黃酮含量的測(cè)定方法。采用亞硝酸鈉-硝酸鋁比色法[7]測(cè)定。

（6）總糖含量的測(cè)定方法?？偺菂⒄誅NS試劑（3.5-二硝基水楊酸）比色法測(cè)定[8]。

1.3.3 抗氧化性研究

（1）桑椹清除DPPH自由基活性的測(cè)定。參照W Luo，彭長(zhǎng)連等人[9-10]的方法檢測(cè)，DPPH自由基的濃度為0.2 mmo1/L，加入2 mL乙醇溶液，將2 mL桑椹果汁稀釋100倍，于波長(zhǎng)517 nm處測(cè)定，加樣后重復(fù)3次各吸光度（OD），取其平均值。

清除率的計(jì)算公式：

式中：A0——2.0 mL DPPH溶液+2.0 mL無水乙醇的吸光度；

A1——2.0 mL DPPH溶液+2.0 mL樣品溶液的吸光度；

A2——2.0 mL無水乙醇+2.0 mL樣品溶液吸光度。

（2）桑椹清除羥基自由基的活性。采取Li Y，趙三芳，鄒國林等人[11-13]的文獻(xiàn)報(bào)告中的方法進(jìn)行桑椹提取物的羥基清除能力測(cè)定，首先配置PBS緩沖液，0.75 mmol/L鄰二氮菲溶液，量取0.75 mmol/L鄰二氮菲溶液2 mL，PBS緩沖液4 mL和無水乙醇2 mL，置于試管，充分搖勻混合后，加入FeSO4溶液1 mL混勻，加入0.01%的H2O2溶液1 mL，置于37℃下水浴60 min。于紫外波長(zhǎng)536 nm處測(cè)吸光度。用1 mL蒸餾水代替H2O2，重復(fù)步驟，測(cè)定其吸光度。用1 mL的試樣液代替（1）中的1 mL無水乙醇，重復(fù)步驟，測(cè)定其吸光度值，計(jì)算羥基清除率。

（3）清除超氧陰離子自由基的測(cè)定。采用鄰苯三酚自氧化法[14-15]，取0.05 mol/L Tris-HCl緩沖溶液4.5 mL，pH值8.2，于25℃水浴中反應(yīng)20 min，配制不同濃度的桑椹勻漿溶液，取勻漿溶液1 mL和濃度為25 mmol/L的鄰苯三酚溶液0.4 mL，混勻后于20℃水浴中反應(yīng)10 min，加入1.0 mL 8 mmol/L HCl終止反應(yīng)，于波長(zhǎng)299 nm處測(cè)定吸光度A1，重復(fù)3次，另用同體積蒸餾水代替樣品做空白對(duì)照，空白樣的吸光度為A0，計(jì)算清除率，公式為：

2 結(jié)果與分析

2.1 不同地區(qū)不同顏色桑椹理化指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果分析

對(duì)不同顏色的6組桑椹基本成分理化指標(biāo)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，果形指數(shù)差異較大，其他指標(biāo)都隨成熟期的推進(jìn)呈上升趨勢(shì)[16]。阿瓦提農(nóng)場(chǎng)、英下鄉(xiāng)、庫爾勒市中白色桑椹的果實(shí)橫徑、果實(shí)長(zhǎng)徑、pH值、單果質(zhì)量、總糖含量、多糖明顯高于黑色桑果品種，而阿瓦提桑椹各項(xiàng)指標(biāo)總體比其他2個(gè)地區(qū)高，具體原因還在分析中。綜合來說，各項(xiàng)指標(biāo)隨著果實(shí)成熟增加而具有差異。

桑椹基本理化指標(biāo)見表1。

2.2 總花色苷含量變化

在桑椹的坐果初期，花色苷含量偏低，隨著時(shí)間的推進(jìn)，白桑椹顏色由綠色轉(zhuǎn)為白色，桑椹中的總花色苷有所增加，但是直到成熟后期，含量都很低。紫黑色桑椹顏色由青綠色轉(zhuǎn)為粉紅色，再變?yōu)樽仙?，桑椹中總花色苷含量變化較快，成熟后期總花色苷含量可達(dá)到最大值。

不同顏色不同地區(qū)桑椹總花色苷含量變化示意圖見圖1。

2.3 葉綠素指標(biāo)

經(jīng)數(shù)據(jù)分析，3個(gè)地理位置的桑椹果實(shí)葉綠素含量變化趨勢(shì)大致相同，在桑椹初期葉綠素含量較高，隨著成熟度的增加，果實(shí)顏色由青變紅或轉(zhuǎn)白，桑椹果實(shí)中葉綠素含量逐漸下降，到果實(shí)成熟期及成熟后期葉綠素含量很低。

桑椹果實(shí)葉綠素含量變化見圖2。

2.4 總酚含量指標(biāo)

2.4.1 總酚含量變化的標(biāo)準(zhǔn)曲線

沒食子酸溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖3。

由圖3可知，沒食子酸含量與吸光度A的線性回歸方程為：Y=3.520 6X+0.039 3。其中，Y為吸光度，X為沒食子酸含量（mg），相關(guān)系數(shù)R2=0.999 8。呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系?？偡拥暮靠砂凑赵摌?biāo)準(zhǔn)曲線換成沒食子酸含量計(jì)算。

2.4.2 總酚含量變化

不同地區(qū)不同成熟期桑椹總酚含量變化圖見圖4。

圖1 不同顏色不同地區(qū)桑椹總花色苷含量變化示意圖

圖2 桑椹果實(shí)葉綠素含量變化

圖3 沒食子酸溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線

圖4 不同地區(qū)不同成熟期桑椹中總酚含量變化圖

由圖4可知，總酚含量隨著成熟期的不同，呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)。在桑椹成熟初期就具有總酚物質(zhì)，但是含量偏低，阿瓦提農(nóng)場(chǎng)中黑桑果實(shí)在成熟后期總酚含量較其他品種及地區(qū)增加顯著。

2.5 總黃酮含量指標(biāo)

2.5.1 總黃酮質(zhì)量濃度測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)曲線

蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線圖見圖5。

圖5 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線圖

由圖5可知，總黃酮質(zhì)量濃度與吸光度A的線性回歸方程式：Y=0.435X+0.015，其中Y為吸光度，X為蘆丁溶液質(zhì)量濃度，相關(guān)系數(shù)R2=0.999 6。呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，依照標(biāo)準(zhǔn)曲線用總黃酮質(zhì)量濃度換算為蘆丁進(jìn)行計(jì)算。

2.5.2 總黃酮含量指標(biāo)

不同地區(qū)不同成熟期桑椹總黃酮含量變化趨勢(shì)見圖6。

圖6 不同地區(qū)不同成熟期桑椹總黃酮含量變化趨勢(shì)圖

由圖6可知，隨著成熟期的推進(jìn)，總黃酮含量呈現(xiàn)不斷增加的趨勢(shì)?？傮w來說，總黃酮含量在黑桑和白桑中差異顯著，在桑椹果實(shí)成熟后期，黑桑果實(shí)中黃酮類物質(zhì)合成速度加快。

2.6 桑椹清除DPPH自由基的能力

不同地區(qū)不同品種桑椹清除DPPH自由基的能力見表2。

由表2可知，桑椹具有清除一定的清除DPPH自由基能力。在同一質(zhì)量濃度下，隨著成熟期的推進(jìn)，清除能力顯著增加。在同一采摘期隨著樣品質(zhì)量濃度的增加，清除DPPH自由基能力顯著增強(qiáng)。在同一采摘期的相同質(zhì)量濃度下，6組樣品清除DPPH自由基的能力為阿瓦提黑桑>英下鄉(xiāng)黑桑>庫爾勒黑桑>阿瓦提白桑>英下鄉(xiāng)白桑>庫爾勒白桑，阿瓦提農(nóng)場(chǎng)產(chǎn)出的不論是白桑還是黑桑清除DPPH自由基能力均優(yōu)于同一品種的英下鄉(xiāng)及庫爾勒市桑果?？傊?，黑桑清除DPPH自由基能力優(yōu)于白桑，同一品種之間清除DPPH自由基能力相近。

2.7 桑椹清除羥基自由基能力

表2 不同地區(qū)不同品種桑椹清除DPPH自由基的能力

不同地區(qū)不同品種桑椹清除羥基自由基能力見表3。

由表3可知，桑椹具備清除羥基自由基能力，同一樣品質(zhì)量濃度下，不同品種清除自由基能力呈增高趨勢(shì)。不同地區(qū)同一品種清除羥基自由基能力差異不大。不同地區(qū)黑桑清除自由基能力為白桑清除能力的1.0~1.5倍。其中，阿瓦提農(nóng)場(chǎng)黑桑清除羥基自由基能力最強(qiáng)。庫爾勒市白桑清除自由基能力最弱。

2.8 桑椹總還原力能力測(cè)定

不同地區(qū)不同品種桑椹總還原力能力見表4。

由表4可知，當(dāng)?shù)厣ｉ┚哂锌傔€原能力，隨著發(fā)育期的推進(jìn)，總還原力變化顯著，呈增強(qiáng)趨勢(shì)，并隨著桑果溶液質(zhì)量濃度的增加，總還原力呈遞增趨勢(shì)。

3 結(jié)論

對(duì)不同顏色的6組桑椹基本成分理化指標(biāo)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，果形指數(shù)差異較大，其他指標(biāo)都隨成熟期的推進(jìn)呈上升趨勢(shì)。阿瓦提農(nóng)場(chǎng)、英下鄉(xiāng)、庫爾勒市中白色桑椹的果實(shí)橫徑、果實(shí)長(zhǎng)徑、pH值、單果質(zhì)量、總糖含量、多糖明顯高于黑色桑果品種，而阿瓦提桑椹各項(xiàng)指標(biāo)總體比其他2個(gè)地區(qū)高，具體原因還在分析中。

表3 不同地區(qū)不同品種桑椹清除羥基自由基能力

花色苷方面，在桑椹的坐果初期，花色苷含量偏低，隨著時(shí)間的推進(jìn)，白桑椹顏色由綠色轉(zhuǎn)為白色，桑椹中的總花色苷有所增加，但是直到成熟后期，含量都很低。紫黑色桑椹顏色由青綠色轉(zhuǎn)為粉紅色，再變?yōu)樽仙?，桑椹中總花色苷含量變化較快，成熟后期總花色苷的含量可達(dá)到最大值。

葉綠素含量方面，經(jīng)數(shù)據(jù)分析，3個(gè)地理位置的桑椹果實(shí)中葉綠素含量變化趨勢(shì)大致相同，在桑椹初期葉綠素含量較高，隨著成熟度的增加，果實(shí)顏色由青變紅或轉(zhuǎn)白，桑椹果實(shí)中葉綠素含量逐漸下降，到果實(shí)成熟期及成熟后期葉綠素含量很低。

總酚、總黃酮在桑椹成熟初期含量偏低，隨著成熟期的不同，呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)，其中阿瓦提農(nóng)場(chǎng)中黑桑果實(shí)在成熟后期總酚、總黃酮含量高于其他品種及地區(qū)。

桑椹具有清除DPPH自由基、羥基自由基及總還原力能力，在同一濃度下，隨著成熟度的增加，清除能力顯著增加。在同一采摘期隨著樣品質(zhì)量濃度的增加，清除能力逐漸增強(qiáng)。在相同質(zhì)量濃度和同一采摘期，6組樣品清除能力為阿瓦提黑桑>英下鄉(xiāng)黑桑>庫爾勒黑桑>阿瓦提白桑>英下鄉(xiāng)白桑>庫爾勒白桑，阿瓦提農(nóng)場(chǎng)產(chǎn)出的不論是白桑還是黑桑的自由基清除能力均優(yōu)于同一品種的英下鄉(xiāng)及庫爾勒市桑果?？傮w來說，黑桑清除能力優(yōu)于白桑，同一品種之間清除能力相近。

表4 不同地區(qū)不同品種桑椹總還原力能力