張山佳,韓雪怡
(許昌學(xué)院,河南 許昌 461000)
沙蔥風(fēng)味獨(dú)特,具有較強(qiáng)的抗寒性和較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,對(duì)人體代謝、抗氧化以及血管舒張具有明顯的作用[1]。人體代謝過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種氧化性自由基,沙蔥干粉水溶液中含有的總酚物質(zhì)能夠抑制這種氧化性自由基的生成,同時(shí)對(duì)已經(jīng)存在的氧化性自由基進(jìn)行消除,使氧化性自由基的活性逐漸降低[2]。沙蔥干粉水提取物中具有這種抗氧化功能的成分為總酚,其抗氧化能力與沙蔥干粉水提取物濃度為近似線(xiàn)性關(guān)系,濃度越高,總抗氧化能力越強(qiáng)[3]。沙蔥干粉水提取物中的總酚是生長(zhǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物,能夠?qū)θ梭w產(chǎn)生多種生物學(xué)效應(yīng),同時(shí)降低人體內(nèi)活性氧含量水平,并且具有消炎、抗過(guò)敏和防止血栓形成的作用。沙蔥干粉水提取物總酚物質(zhì)含量水平是評(píng)價(jià)沙蔥營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和綜合品質(zhì)的重要參數(shù)指標(biāo)[4]。沙蔥干粉水提取物中的總酚是一種包含多個(gè)酚羥基的化合物,可分為低分子量的單聚體酚類(lèi)和分子量較大的多聚體酚類(lèi),酚羥基容易被氧化,能夠有效捕捉活性氧自由基,因此植物總酚能夠清除機(jī)體氧化自由基,沙蔥中的總酚物質(zhì)含量和特性與沙蔥的生長(zhǎng)狀態(tài)和外界條件有密切關(guān)系[5]。
本文以沙蔥為原材料,對(duì)其進(jìn)行水解后提取,測(cè)定沙蔥水提取物中的總酚含量,同時(shí)對(duì)總酚抗氧化活性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)定,為沙蔥的開(kāi)發(fā)利用提供理論依據(jù)。
實(shí)驗(yàn)原材料采用阿拉善沙蔥,將其放置于真空冷凍機(jī)中進(jìn)行冷凍干燥處理,粉碎后在60目過(guò)濾網(wǎng)中進(jìn)行篩選,使用四氯甲烷對(duì)過(guò)濾后的沙蔥干粉進(jìn)行24 h脫脂,過(guò)濾后置于通風(fēng)陰涼處晾干備用[6-7]。沙蔥干粉水溶液中含有大量的纖維素,利用超聲波提取會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞壁的破壞,影響實(shí)驗(yàn)測(cè)定的準(zhǔn)確性[8]。因此,本文在進(jìn)行沙蔥干粉水溶液中總酚物質(zhì)含量測(cè)定時(shí),選用水解的方式制備待檢測(cè)樣品。
稱(chēng)取10 g脫脂處理后的沙蔥干粉,加入100 mL的蒸餾水,浸泡24 h后過(guò)濾,再加入100 mL的蒸餾水,浸泡24 h后過(guò)濾,將兩次濾液合并在一起,采用循環(huán)水蒸發(fā)儀對(duì)濾液進(jìn)行濃縮處理,濃縮至20 mL,于4 ℃條件下保存,作為待檢測(cè)沙蔥干粉提取物水溶液備用。
2 沙蔥干粉水溶液中總酚含量測(cè)定與抗氧化活性分析方法
采用Folin-Ciocalteu比色法測(cè)定沙蔥干粉提取物溶液中的總酚物質(zhì)含量,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中以沒(méi)食子酸為標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)樣品,繪制標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)曲線(xiàn)[9-10]。測(cè)定過(guò)程中,量取0.1 mL沙蔥干粉提取物溶液,放置于2 mL離心管中,加入濃度為10%的Folin-Ciocalteu試劑0.2 mL,對(duì)其進(jìn)行渦旋處理,使沙蔥干粉提取物溶液與Folin-Ciocalteu試劑能夠充分混合均勻,混勻后加入0.8 mL濃度為0.7 mol/L的Na2CO3溶液,在25 ℃條件下放置2 h作為總酚待檢測(cè)樣品溶液[11]。將混合完成的總酚待檢測(cè)樣品溶液放置于96微孔板中,加入濃度分別為0,0.05,0.1,0.15,0.2,0.25 mg/mL的沒(méi)食子酸0.2 mL,在765 nm波長(zhǎng)處測(cè)定溶液的吸光度值。待檢測(cè)沙蔥干粉提取物水溶液的總酚含量使用沒(méi)食子酸為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行定量,沙蔥干粉提取物溶液的總酚含量為每1 g沙蔥干粉中的沒(méi)食子酸當(dāng)量。
利用二銨鹽原液與過(guò)硫酸鉀在室溫條件下反應(yīng)12 h來(lái)測(cè)定沙蔥干粉提取物溶液總酚的ABTS自由基清除能力[12]。將濃度為0.07 mol/mL的ABTS溶液0.2 mL和0.025 mol/mL的過(guò)硫酸鉀溶液0.2 mL進(jìn)行混合,在室溫條件下充分反應(yīng)12 h,使用乙醇對(duì)混合溶液進(jìn)行稀釋?zhuān)掖继砑恿恳竽軌虼_保混合溶液在734 nm處的吸光度為0.7。將混合溶液放置于96微孔板中,在734 nm波長(zhǎng)處測(cè)定溶液的吸光度值,作為對(duì)照組吸光度。將濃度為0.07 mol/mL的ABTS溶液放置于96微孔板中,加入待檢測(cè)沙蔥干粉提取物水溶液0.2 mL,沙蔥干粉提取物水溶液濃度分別為1.56,3.13,6.25,12.5,25,50 mg/mL,在室溫條件下放置2 min,在734 nm波長(zhǎng)處測(cè)定溶液的吸光度值,作為待檢測(cè)沙蔥干粉提取物水溶液在ABTS溶液中的吸光度值。將95%的乙醇溶液放置于96微孔板中,加入待檢測(cè)沙蔥干粉提取物水溶液0.2 mL,沙蔥干粉提取物水溶液濃度分別為1.56,3.13,6.25,12.5,25,50 mg/mL,在室溫條件下放置2 min,在734 nm波長(zhǎng)處測(cè)定溶液的吸光度值,作為待檢測(cè)沙蔥干粉提取物水溶液在乙醇中的吸光度值。根據(jù)下式計(jì)算沙蔥干粉水溶液中總酚的ABTS自由基清除能力:
式中:Ac為對(duì)照組的吸光度;Ai為待檢測(cè)沙蔥干粉提取物水溶液在ABTS溶液中的吸光度;Aj為待檢測(cè)沙蔥干粉提取物水溶液在乙醇中的吸光度。
沙蔥干粉提取物中總酚對(duì)鐵離子的還原能力測(cè)定過(guò)程中,向96微孔板中加入濃度分別為0.01,0.02,0.04,0.06,0.08,0.1 mol/L的沙蔥干粉提取物水溶液0.4 mL,加入濃度為0.3 mol/L的醋酸鹽緩沖液0.2 mL,加入濃度為0.01 mol/L的TPTZ溶液0.02 mL,加入濃度為0.02 mol/L的氯化鐵溶液0.02 mL,在37 ℃條件下孵育30 min,孵育完成后,在595 nm波長(zhǎng)處測(cè)定溶液的吸光度值[13-14]。
沙蔥總酚水提取物對(duì)超氧陰離子自由基的清除率可以用來(lái)表示自身的抗氧化活性[15]。實(shí)驗(yàn)測(cè)定過(guò)程中,使用鄰苯三酚自氧化法生成超氧陰離子,使用pH值為8.3的磷酸鹽溶液4.5 mL,加入相同體積的乙醇,乙醇質(zhì)量濃度分別為0.01,0.02,0.04,0.06,0.08,0.1 mol/L,振蕩搖勻后在30 ℃條件下進(jìn)行水浴保溫,保溫時(shí)間20 min,保溫完成后加入1 mL濃度為0.02 mol/L的鄰苯三酚溶液,搖勻后在波長(zhǎng)325 nm處測(cè)定吸光度,每次間隔30 s,計(jì)算每分鐘范圍內(nèi)溶液的吸光度增加值,作為對(duì)照組。同理,使用pH值為8.3的磷酸鹽溶液4.5 mL,加入相同體積的沙蔥干粉水溶液中總酚濃度分別為0.01,0.02,0.04,0.06,0.08,0.1 mol/L,振蕩搖勻后在30 ℃條件下進(jìn)行水浴保溫,保溫時(shí)間為20 min,保溫完成后加入濃度為0.02 mol/L的鄰苯三酚溶液1 mL,搖勻后在波長(zhǎng)325 nm處測(cè)定吸光度,每次間隔30 s,計(jì)算每分鐘范圍內(nèi)溶液的吸光度增加值,作為待檢測(cè)組。沙蔥總酚水提取物對(duì)超氧陰離子自由基的清除率計(jì)算公式為:
超氧陰離子自由基的清除率=(ΔA0-ΔAi)/ΔA0×100%。
式中:ΔA0為對(duì)照組溶液的吸光度增加值,ΔAi為待檢測(cè)組溶液的吸光度增加值。
采用Folin-Ciocalteu比色法測(cè)定總酚含量,使用沒(méi)食子酸為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)對(duì)總酚含量進(jìn)行定量,沙蔥干粉水溶液中總酚含量(沒(méi)食子酸定量數(shù)據(jù))見(jiàn)表1。
表1 沙蔥干粉水溶液中總酚含量(沒(méi)食子酸定量數(shù)據(jù))
由表1可知,當(dāng)沒(méi)食子酸濃度小于0.25 mg/mL時(shí),溶液吸光度與沒(méi)食子酸濃度之間具有較好的線(xiàn)性關(guān)系,可擬合出標(biāo)準(zhǔn)近似曲線(xiàn)方程為y=4x+0.07,定量測(cè)定得出沙蔥干粉水溶液中總酚含量為10.2 mg/g。
ABTS溶液是一種穩(wěn)定的機(jī)體自由基,待檢測(cè)樣品的抗氧化能力越強(qiáng),表明其反應(yīng)過(guò)程中提供反應(yīng)電子的能力越強(qiáng),ABTS溶液與待檢測(cè)樣品溶液的反應(yīng)量也就越大,反應(yīng)過(guò)程中表現(xiàn)出較快的反應(yīng)速率,對(duì)待檢測(cè)樣品的吸光度變化過(guò)程進(jìn)行檢測(cè),能夠直接反映出待檢測(cè)樣品的自由基清除率。沙蔥干粉水溶液中總酚自由基清除率實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。
表2 沙蔥干粉水溶液中總酚自由基清除率實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
續(xù) 表
由表2可知,當(dāng)待檢測(cè)樣品濃度小于12.5 mg/mL時(shí),待檢測(cè)樣品的自由基清除率快速上升,自由基清除能力隨著待檢測(cè)樣品濃度的增大而增加,當(dāng)待檢測(cè)樣品濃度大于12.5 mg/mL時(shí),待檢測(cè)樣品的自由基清除率趨于穩(wěn)定,當(dāng)濃度為50 mg/mL時(shí),自由基清除率達(dá)到100%。
沙蔥總酚對(duì)鐵離子的還原能力主要用來(lái)反映其抗氧化能力,在酸性環(huán)境下,將高價(jià)鐵離子還原為低價(jià)鐵離子,在595 nm處檢測(cè)溶液的吸光度,吸光度越大,表明待檢測(cè)樣品鐵離子還原能力越強(qiáng),用來(lái)反映待檢測(cè)沙蔥干粉提取物水溶液的抗氧化能力。沙蔥干粉水溶液中總酚對(duì)鐵離子還原后溶液吸光度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。
表3 沙蔥干粉水溶液中總酚對(duì)鐵離子溶液吸光度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
由表3可知,沙蔥干粉水溶液中總酚與鐵離子溶液在波長(zhǎng)595 nm處的吸光度與溶液濃度呈線(xiàn)性關(guān)系,隨著待檢測(cè)樣品溶液質(zhì)量濃度的逐漸增大,溶液的吸光度逐漸增大,表明沙蔥總酚水提取物具有較強(qiáng)的抗氧化能力。
沙蔥干粉水溶液中總酚對(duì)超氧陰離子自由基清除率實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 沙蔥干粉水溶液中總酚對(duì)超氧陰離子自由基清除率
由表4可知,沙蔥干粉水溶液中總酚具有較強(qiáng)的超氧陰離子自由基清除能力,隨著沙蔥干粉水溶液中總酚濃度的增加,對(duì)超氧陰離子自由基的清除能力明顯提高。
沙蔥水提取物中含有豐富的總酚,具有較好的抗氧化性和氧化自由基清除能力,對(duì)鐵離子的還原能力顯著。本文所研究的沙蔥干粉水溶液中總酚成分測(cè)定和抗氧化活性分析,為沙蔥資源的綜合利用與開(kāi)發(fā)奠定了理論基礎(chǔ)。