黃金枝 鄧真華 俞燕芳 胡桂萍彭曉虹 杜賢明 曹紅妹 胡麗春
( 1.江西省蠶桑茶葉研究所330202; 2.江西省蠶桑工程技術(shù)研發(fā)中心)
桑椹系??浦参锷5某墒旃麑?,又名桑果、桑實和桑棗。桑椹屬漿果類型,營養(yǎng)豐富,含有豐富的花色苷、白藜蘆醇等黃酮類活性成分以及多糖、氨基酸、碳水化合物、有機(jī)酸、維生素、礦物質(zhì)等多種基礎(chǔ)營養(yǎng)成分[1],是制作現(xiàn)代食品和保健產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)天然原料[2~3]。
桑椹收獲時間比較集中,果皮薄,汁液多,組織嬌嫩,在收獲和運(yùn)輸?shù)倪^程中很容易軟化、腐爛,并且嚴(yán)重影響它的營養(yǎng)和經(jīng)濟(jì)價值。通過了解桑椹發(fā)育成熟期間的營養(yǎng)活性成分含量變化規(guī)律,能夠為桑椹適時采摘和實施相應(yīng)的保鮮技術(shù)措施提供理論依據(jù)。
試驗對象為無籽果桑大十,采自江西省蠶桑茶葉研究所果桑園。對桑椹果實的發(fā)育期進(jìn)行劃分,依次為全綠期、半粉紅期、粉紅期、全紅期和紫黑期[4]。同一發(fā)育期采摘桑椹2 kg,并迅速帶回實驗室,存放在-80℃冰箱中備用。測定時將其研磨混勻,準(zhǔn)確稱取一定重量,重復(fù)取3次,用于成熟過程中DNJ和花青素含量測定。
生物堿標(biāo)準(zhǔn)品為1-脫氧野尻霉素,花青素標(biāo)準(zhǔn)品為矢車菊素-3-O-葡萄糖苷和矢車菊素-3-O-蕓香糖苷。鹽酸、硼酸鉀、FMOC-Cl、乙腈、甘氨酸、醋酸、乙醇、偏磷酸、磷酸為色譜純。
設(shè)備:Agilent 1260高效液相色譜(美國安捷倫科技公司)。
1.2.1 樣品制備
取新鮮桑椹10g,研磨均勻,得到桑椹漿,取10g桑椹漿于50mL離心管中,加入0.05mol/L鹽酸溶液10mL,渦旋提取3min,離心15min(轉(zhuǎn)速12 000r/min),取上清液,同法重復(fù)提取一次,離心,合并2次提取液并轉(zhuǎn)移至50mL容量瓶,蒸餾水定容即得。
1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制及工作曲線建立
準(zhǔn)確稱取20mgDNJ標(biāo)準(zhǔn)品于25mL容量瓶中,加超純水溶解并定容,即得0.8g/L的DNJ標(biāo)準(zhǔn)溶液,稀釋至質(zhì)量濃度為60μg/mL、120μg/mL、180μg/mL、240μg/mL、300μg/mL、480μg/mL備用。以DNJ的質(zhì)量濃度為縱坐標(biāo),吸光度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得DNJ的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性回歸方程。
1.2.3 衍生化反應(yīng)[5]
取DNJ提取液(或DNJ標(biāo)準(zhǔn)液)100μL,再加入5mmol/L的FMOC-Cl(溶解于乙腈中)200μL,混勻后于25℃水浴20min。加入1mol/L甘氨酸100μL中和剩余的FMOC-Cl以終止反應(yīng),加入1%醋酸100μL及超純水400μL,以0.45μm微孔濾膜過濾器過濾,收集濾液備測??瞻讓φ找哉麴s水代替DNJ提取液進(jìn)行衍生化反應(yīng)。
1.2.4 HPLC檢測條件[5]
色譜柱C18柱(150mm×4.6mm×5μm);熒光檢測器激發(fā)波長254nm,發(fā)射波長322nm;流動相為乙腈-0.1%醋酸(體積比50:50);流速1.0mL/min;柱溫25℃;進(jìn)樣量10μL。
1.3.1 樣品制備
取新鮮桑椹10g,研磨均勻,得到桑椹漿,取5g桑椹漿加入20mL酸性乙醇(含1%HCl),超聲波提取30min,12 000r/min離心10min,取上清液作檢測樣品。
1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制及工作曲線建立
準(zhǔn)確稱取C3G標(biāo)準(zhǔn)品1mg和C3R標(biāo)準(zhǔn)品1mg,分別加入1mL和500μL混合液(無水乙醇:偏磷酸:超純水=3:1:6)作為儲備液,4℃保存?zhèn)溆谩R再|(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo),建立花青素標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.3 HPLC檢測條件[6]
譜柱:ZORBAX SB-C18色譜柱(4.6mm×250mm,5μm)。流動相A為乙腈,B為0.4%磷酸。流動相A洗脫程序為:0~10min,9%~15%乙腈;10~20min,15%~35%乙腈;20~24min,35%~9%乙腈。流動相B洗脫程序為:0~10min,91%~85%磷酸;10~20min,85%~65%磷酸;20~24min,65%~91%磷酸。流速1.0mL/min,檢測波長520nm,柱溫30℃,進(jìn)樣量20μL。
采用Excel對測定數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。
采用HPLC法對桑椹成熟期間的DNJ含量進(jìn)行檢測,以標(biāo)準(zhǔn)品的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),色譜峰面積為縱坐標(biāo),得到DNJ含量檢測的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線y=6.667x+35.26(R2=0.999),通過峰面積與標(biāo)準(zhǔn)曲線計算出桑椹成熟過程中DNJ的含量,所得結(jié)果見圖1。如圖1所示,桑椹從全綠期到紫黑期,桑椹中的 DNJ含量逐漸下降,至紫黑期含量為零。即全綠期 DNJ 含量較高,而隨著桑椹的不斷成熟,DNJ 含量逐漸減少,說明 DNJ主要存在于其幼嫩和重要的組織器官之中,如嫩葉、幼果等。全綠期桑椹中DNJ含量較高,但果品質(zhì)較差,多糖和黃酮含量較少,不適合桑椹深加工,DNJ含量也遠(yuǎn)低于桑葉,也不合適作為生產(chǎn) DNJ 產(chǎn)品的原料開發(fā)[7]。
圖1 桑椹成熟過程中DNJ 含量變化
采用HPLC法對桑椹成熟過程中的花青素含量進(jìn)行檢測,以標(biāo)準(zhǔn)品的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),色譜峰面積為縱坐標(biāo),得到C3G含量檢測的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線y=3639x-4.381(R2=0.999),C3R含量檢測的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線y=6756.5x+49.243(R2=0.997)。通過峰面積與標(biāo)準(zhǔn)曲線計算桑椹成熟期間C3G和C3R的含量,結(jié)果如圖2所示。桑椹在成熟過程中C3G和C3R含量都呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢,在桑椹半粉紅期前均緩慢增加,粉紅期后2種花青素的含量急劇上升;2種花青素的含量差異很大,C3R含量高于C3G含量。桑椹在成熟過程中,外觀顏色會由綠色變?yōu)榉奂t色,再到紫紅色,最后變?yōu)樽虾谏@種外觀顏色的變化,主要有兩方面的原因:①在成熟過程中葉綠素逐漸降解,花青素含量逐漸積累;②隨著pH值上升,花色苷的色調(diào)發(fā)生了改變。
圖2 桑椹成熟過程中花青素含量的變化
生物堿DNJ作為一種高效的α-糖苷酶抑制劑,是桑樹體內(nèi)次生代謝產(chǎn)生的一種重要防御物質(zhì)[8~9]。從本實驗的檢測結(jié)果可以看出,桑椹在全綠期的DNJ含量很高,而隨著桑椹逐漸成熟,DNJ含量逐漸減少。本實驗檢測在桑椹全綠期花青素的含量幾乎為0,隨后逐漸緩慢增加,到粉紅期開始大量合成花青素,其含量迅速增加,紫黑期桑椹中花青素C3G和C3R的含量均達(dá)到最大值,這與在葡萄、荔枝等果實中的研究結(jié)果一致[10~11]。在桑椹成熟期間,DNJ含量逐漸減少,而C3G和C3R的含量逐漸增多,因此,生產(chǎn)上需根據(jù)加工桑椹食品的保健功效采收不同成熟期的桑椹做原料。