菠萝皮总黄酮的体外抗氧化活性研究

摘要：以菠萝皮为原料提取菠萝皮总黄酮后，以VC为阳性对照，测定菠萝皮总黄酮对·OH，O2-·，DPPH·的清除作用。试验结果表明，菠萝皮总黄酮对·OH，O2-·，DPPH·具有较强的清除能力;当菠萝皮总黄酮浓度为2 mg/mL时，对·OH和O2-·的最大清除率分别为60.8%，40.9%;浓度为0.09 mg/mL时，对DPPH·的清除率可达69.4%。

关键词：黄酮;菠萝皮;试验;抗氧化性;自由基

中图分类号：Q946.9;S668.3    文献标识码：A    文章编号：1674-1161（2020）04-0047-03

近年来，我国菠萝产量逐年上升，但因其不耐储存而大部分用于食品加工。菠萝皮是菠萝加工产生的副产物，资源十分丰富。研究表明，菠萝皮含有较高的黄酮类物质，具有较强的天然抗氧化性，能清除体内自由基。当前，对黄酮类化合物结构及其性质研究比较广泛，但是对菠萝皮中黄酮类化合物的研究较少。为此，利用资源丰富的菠萝皮废弃物提取黄酮类化合物，并研究其体外抗氧化能力，为抗氧化食品开发和建立菠萝深加工综合利用产业提供技术支持。

1 材料和方法

1.1 材料与试剂

菠萝皮取自衡水市万德福超市。新鲜的菠萝皮洗净、除去杂质后烘干、粉碎，置于干燥器中保存。无水乙醇，Al（NO3）3，NaNO2，NaOH等均为分析纯。

1.2 仪器与设备

JA5003N电子分析天平：上海精密科学仪器有限公司;LD-500小型粉碎机：长沙市常宏制药机械设备厂;F123602微量可调单道移液器：法国吉尔森;RE52CS旋转蒸发仪：上海亚荣生化仪器厂;DD5台式大容量低速离心机：湖南赫西仪器装备有限公司;X5紫外可见分光光度计：上海元析仪器有限公司。

1.3 总黄酮类物质提取方法

将干燥菠萝皮用粉碎机粉碎，过60目筛，弃去大体积杂质，按照1∶30的料液比加入体积分数70%的乙醇溶液，置于超声波-微波联合萃取仪中，在温度65 ℃、微波100 W、超声波400 W的条件下超声10 min，再将溶液置于65 ℃水浴锅中提取2～3 h，过滤，弃滤渣，利用旋转蒸发仪将滤液浓缩得到浸膏。

向浸膏中加入适量水溶解，用石油醚和乙酸乙酯萃取浓缩，得黄酮样品。将黄酮分别配置成浓度为0.01，0.03，0.05，0.07，0.09，0.1，0.5，1.0，1.5，2.0 mg/mL的样液，供抗氧化试验用。采用NaNO2- Al（NO3）3–NaOH显色法测定黄酮的含量。

1.4 体外抗氧化活性试验

以VC作为参比，评价菠萝皮总黄酮对·OH，DPPH·和O2-·的清除作用。

1.4.1 对·OH的清除作用 用邻二氮菲法检测菠萝皮总黄酮对·OH的清除作用。向锥形瓶中依次加入pH=7.45的PBS溶液2 mL，以及蒸馏水、0.75 mol /L邻二氮菲、0.75 mmol /L FeSO4溶液，0.01%H2O2各1 mL，混匀后于37 ℃恒温1 h，于536 nm测得吸光度A0。用水代替H2O2测得吸光度A1，用黄酮样品溶液和VC乙醇溶液代替水测得吸光度A2。

·OH清除率（%）=（A2-A0）/（A1-A0）×100%     （1）

1.4.2 对DPPH·的清除作用 分别配置0.01，0.03，0.05，

0.07，0.09 mg/mL的黄酮样液和VC溶液，与等体积的DPPH混合30 min后，以无水乙醇作对照，在517 nm处测定吸光度A1、黄酮提取液与无水乙醇等体积混合液的吸光度A2、DPPH与等体积无水乙醇混合液的吸光度A0，则菠萝皮中黄酮提取液对DPPH·的清除率为：

DPPH·清除率（%）=[A0-（A1-A2）]/A0×100%  （2）

1.4.3 对O2-·的清除作用 采用邻苯三酚法测定菠萝皮总黄酮和VC对O2-·自由基的清除能力。取0.05 mol/L，pH=8.2的Tris-HCL缓冲液，在25 ℃预热15 min后，加入样液1 mL和25 mmol/L的邻苯三酚0.5 mL，混匀，水浴4 min后立即加入2滴8 mol/L HCL终止反应。在299 nm处测定其吸光度A1，空白对照组吸光度A0，以及用蒸馏水代替等体积邻苯三酚的吸光度A2，则对超氧阴离子自由基的清除率为：

O2-·清除率（%）=[A0-（A1-A2）]/A0×100%    （3）

2 结果与分析

2.1 菠萝皮总黄酮对·OH的清除作用

Fe2+与邻二氮菲反应会产生红色配合物，该物质被氧化后吸光度变小。若在该体系中加入H2O2，产生的·OH会氧化邻二氮菲-Fe2+，使吸光度减少甚至消失。向溶液中加入菠萝皮黄酮或VC，它们会先与·OH反应，使其对邻二氮菲-Fe2+的氧化作用减弱，吸光值的减小程度下降。吸光值的减弱程度能够反映样液或VC的抗氧化能力大小，结果如图1所示。

由图1可以看出：在设置的范围内，菠萝皮总黄酮和VC在清除·OH方面的能力均较强;当黄酮浓度为0.1～1.5 mg/mL时，对·OH的清除率为9.85%～55.36%，清除能力持续增加且增长较快;当黄酮浓度大于1.5 mg/mL时，增长趋势变缓;当黄酮浓度为2 mg/mL时，清除率为60.81%;而当VC的浓度为0.1 mg/mL和0.9 mg/mL时，清除率分别为10.23%和81.23%，增長速度一直较快。综上所述，菠萝皮总黄酮对·OH的清除能力弱于VC。

2.2 菠萝皮总黄酮对DPPH·的清除作用

黄酮溶液和VC可提供与DPPH·结合的电子，使DPPH·减少，从而改变溶液的颜色和吸光度。菠萝皮总黄酮对DPPH·清除率的影响见图2。

图2的结果表明：菠萝皮总黄酮和VC对DPPH·的清除能力相似;当黄酮浓度为0.01～0.05 mg/mL时，DPPH·被清除26.50%～59.40%，清除力逐渐增强，且增加较快;当黄酮浓度升高到0.07 mg/mL，清除率为64.20%，清除率增加趋于平稳。同样的，VC对DPPH·清除能力的趋势也是先快后慢，当VC的浓度是0.09

mg/mL时，清除率达85.60%，略高于黄酮的清除率。

2.3 菠萝皮总黄酮对O2-·的清除作用

当溶液中同时有邻苯三酚和Tris-HCL碱性缓冲液存在时，会产生O2-·及一些带颜色的物质，而抗氧化成分能阻碍这些物质生成，从而导致吸光度下降。菠萝皮总黄酮对O2-·的清除作用见图3。

由图3可以发现：菠萝皮总黄酮和VC对O2-·具有清除力且能力呈量效关系，随浓度增加清除率增强。当菠萝皮总黄酮的质量浓度达2.0 mg/mL时，清除率是40.90%。而VC对O2-·的清除率一直以较快速度增加，当VC浓度为0.9 mg/mL时，清除率可达90.82%，远高于黄酮的清除率。总体来说，菠萝皮总黄酮对O2-·的清除能力低于VC。

3 结论

以VC作为阳性对照，测定菠萝皮总黄酮对·OH，O2-·，DPPH·的清除作用。试验结果表明：菠萝皮总黄酮对·OH，O2-·，DPPH·均具有较强的清除能力，并在一定浓度范围内清除能力呈现量效关系。当菠萝皮总黄酮浓度为2 mg/mL时，对·OH和O2-·的最大清除率分别为60.8%、40.9%;浓度为0.09 mg/mL时，对DPPH·的清除率可达69.4%。这说明菠萝皮总黄酮有较强的体外抗氧化活性。

参考文献

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