沂州木瓜种仁油脂体外抗氧化能力研究

2012-11-15 02:04全先庆
食品工业科技 2012年1期
关键词:种仁花生油木瓜

全先庆

(临沂大学生命科学学院,山东临沂276000)

沂州木瓜种仁油脂体外抗氧化能力研究

全先庆

(临沂大学生命科学学院,山东临沂276000)

通过ABTS+·自由基清除实验、二苯代苦味酰基自由基清除实验、羟基自由基清除实验以及花生油的抗氧化实验,测定和对比沂州木瓜种仁油脂(SOYC)、BHT、维生素C和Trolox的抗氧化能力。结果表明,10%的沂州木瓜种仁油脂对ABTS+·自由基清除能力的TEAC值为65.67μmol/L;沂州木瓜种仁油脂对二苯代苦味酰基自由基和羟基自由基的清除效果比100μg/mL的BHT好,对花生油的抗氧化效果明显,说明沂州木瓜种仁油脂具有显著的抗氧化活性。

沂州木瓜种仁油脂(SOYC),体外,抗氧化活性

沂州木瓜(Yizhou Chaenomeles)为蔷薇科木瓜属皱皮木瓜种植物[1],是我国特有果木之一。沂州木瓜富含齐墩果酸等多种有机酸、总糖、蛋白质、黄酮物质、多种氨基酸和矿物质元素,超氧化物歧化酶(SOD)含量极高[2]。据“本草纲目”记载,木瓜具有舒筋络、和脾胃、益筋血的药理作用,特别是治疗腰膝疼痛、脚气水肿功效显著。现代医学证明,木瓜能抗菌消炎、舒筋活络、软化血管、抗衰养颜、驱风止痛消肿,并能阻止人体致癌物质亚硝胺的合成,是一种营养丰富、有百益而无一害的果中珍品。其中木瓜所含的齐墩果酸成分是一种具有护肝降酶、抗炎抑菌、降低血脂等功效的化合物;超氧化物歧化酶(SOD)含量极高,是养颜、抗衰老药物的核心物质,具有抗癌、防辐射功能[3-7]。近年来,利用木瓜果实加工罐头、果脯、果酱、果酒、果汁等保健食品,每年都有大量的木瓜种仁下脚料没有得到开发利用,并污染环境。本文以沂州木瓜种仁为原料提取油脂并研究其抗氧化活性,为进一步综合开发沂州木瓜的价值和提高沂州木瓜种植的经济效益提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

沂州木瓜种仁 取自临沂百益木瓜饮料厂(下脚料),清洗后自然干燥,将干燥后的种子破壳取种仁,用粉碎机粉碎,于50℃干燥8h后,过40目筛,即得沂州木瓜种仁;ABTS+·、二苯代苦味酰基自由基(DPPH·)、Trolox、BHT、维生素C等 均购自美国Sigma公司。

DWF-100小型电动粉碎机 青岛大华双环机器有限公司;US-32R冷冻高速离心机 北京医疗仪器厂;TU-1800PC型紫外可见分光光度计 北京普析通用仪器有限责任公司;RE-5299旋转蒸发仪 上海亚荣生化仪器厂;FA1604型分析天平 上海天平仪器厂。

1.2 实验方法

1.2.1 沂州木瓜种仁油脂(SOYC)的制备 采用有机溶剂浸提法,取100g沂州木瓜种仁于1000mL碘量瓶中,加入600mL乙醚,盖上塞子,置于恒温振荡器中,室温浸提12h,抽滤后置旋转蒸发仪中回收乙醚后即得SOYC。油样以7∶3的氯仿和甲醇稀释至一定倍数供实验用。

1.2.2 SOYC对ABTS+·的清除能力分析 参照文献[8]的方法。取新制备的ABTS+·工作液3mL,分别与不同浓度的SOYC或Trolox样品1mL混匀,在室温下反应30min后,测定OD734,以不加SOYC的试样为空白,按下列公式计算样品对ABTS+·自由基的清除率:

以Trolox浓度为横坐标,不同浓度的Trolox对ABTS+·的清除率为纵坐标,绘制标准曲线。通过计算得到的SOYC样品液的清除率,在标准曲线上找出其相对应的Trolox浓度,换算成Trolox当量浓度(μmol/L),即TEAC(Trolox equivalent antioxidant capacity)值[9]。

1.2.3 SOYC对DPPH·自由基的清除能力分析 参照Larrauri[10]的方法。向3.5mL浓度为5.0×10-5mol/L的DPPH·溶液中加入样品溶液或溶剂,使总体积达到4mL,混匀,室温下静止30min,测定OD517,以维生素C、BHT和Trolox为对照(浓度均为100μg/mL),每组3个重复,计算清除率。清除率越大,抗氧化能力越强。

式中:A0:3.5mL DPPH·溶液+0.5mL溶剂的吸光度值;A1:3.5mL DPPH·溶液+0.5mL样品溶液的吸光度值;A2:3.5mL溶剂+0.5mL样品溶液的吸光度值。

1.2.4 SOYC对羟自由基(·OH)清除能力分析 参照Bao[11]的方法。向1mL不同浓度的样液中加入1mL番红花溶液(40mg/L)及2mL磷酸盐缓冲液(0.15mol/L,pH7.4),然后加入0.5mL FeSO4溶液(0.02mol/L,溶于4mmol/L EDTA-Na2中),最后加入0.5mL H2O2启动反应,漩涡混匀,37℃水浴30min后,在700nm处测定反应液的吸光值,以维生素C、BHT和Trolox为对照(浓度均为100μg/mL),每组3个重复,按照下式计算·OH的清除率:

式中:A0:溶剂对照,不加入试样和FeSO4吸光度值;A2:试样吸光度;A1:样品本底吸光度。

1.2.5 SOYC对花生油抗氧化能力分析 将SOYC分别以油脂质量分数为1%、5%、10%的添加量加入到40g新榨取的花生油中,同时以不添加SOYC的花生油作为空白组,以添加0.01%BHT的花生油作为对照组,充分混匀后封口,置于50℃恒温箱内,每隔24h取样测定其过氧化值(peroxide value,POV),分析在贮藏过程中POV的变化趋势。每组设3个重复。

2 结果与分析

2.1 沂州木瓜种仁油脂的含量

100g沂州木瓜种仁用乙醚提取后,经抽滤、旋转蒸发仪回收乙醚后得油脂51.6g。由此可知,沂州木瓜种仁中油脂含量较高,高达51.6%。

2.2 SOYC对ABTS+·的清除能力

Trolox对ABTS+·清除率的Trolox当量标准曲线如图1(y=0.6714x+4.4286,R2=0.9868),将样品对ABTS+·清除率换成Trolox当量浓度(TEAC值),结果见图2。由图2可见,SOYC对ABTS+·具有显著的清除能力,并且SOYC浓度越大,对ABTS+·的清除能力越显著,10%的SOYC对ABTS+·清除能力的TEAC值达65.67μmol/L。

图1 Trolox对ABTS+·的清除曲线Fig.1 The elimination curve of Trolox on ABTS+·free radical

图2 SOYC对ABTS+·的清除能力Fig.2 The elimination ability of SOYC on ABTS+·free radical

2.3 SOYC对DPPH·的清除能力

图3 SOYC对DPPH·的清除能力Fig.3 The elimination ability of SOYC on DPPH·free radical

样品对DPPH·清除能力的大小可反映该样品的抗氧化能力。从图3可见,SOYC对DPPH·具有较强的清除能力,5%和10.0%的SOYC清除DPPH·的能力显著高于100μg/mL的BHT,10.0%SOYC清除DPPH·的能力高于100μg/mL的维生素C,但低于100μg/mL的Trolox。

2.4 SOYC对羟基自由基(·OH)的清除能力

由图4可见,SOYC对羟基自由基具有极强的清除能力,其清除羟基自由基的能力随SOYC浓度的增大而显著增加。10.0%SOYC清除羟基自由基的能力显著高于100μg/mL的BHT和维生素C,与100μg/mL的Trolox能力相当。

2.5 SOYC对花生油的抗氧化能力

油脂在储藏过程中,不饱和脂肪酸易发生自动氧化和分解,降低其营养价值,产生有害物质,并引起过氧化值(POV)的升高,国内外常用过氧化值来衡量食用油脂氧化的指标。从图5可见,50℃时在花生油中加入1%的SOYC,可延缓花生油POV值的升高,提高花生油的稳定性,且SOYC的添加量越大,对花生油的抗氧化效果越好;当SOYC添加量为10%时,抗氧化效果接近于0.01%的BHT。

图4 SOYC对羟基自由基(·OH)的清除能力Fig.4 The elimination ability of SOYC on·OH free radical

图5 SOYC对花生油的抗氧化活性Fig.5 The antioxidant activity of SOYC on peanut oil

3 结论与讨论

自由基引起的氧化作用与人类的疾病和衰老密切相关,因此对食品特别是油脂的抗氧化活性研究越来越受到重视。为了明确沂州木瓜种仁油脂的抗氧化活性,本实验通过测定SOYC对ABTS+·、DPPH·和·OH等的清除能力,以及SOYC对花生油的抗氧化能力实验,来综合评价SOYC的抗氧化活性。结果表明,10%的木瓜种仁油脂对ABTS+·清除能力的TEAC值为65.67μmol/L;沂州木瓜种仁油脂对二苯代苦味酰基自由基和羟基自由基的清除能力比100μg/mL的BHT好,对花生油的抗氧化效果明显,说明沂州木瓜种仁油脂具有显著的抗氧化活性,且沂州木瓜种仁中油脂含量高达51.6%。因此,沂州木瓜种仁经过适当处理后可以作为功能油脂加以开发和利用。

[1]郑万钧.中国树木志[M].北京:中国林业出版社,1989:1027-1030.

[2]王绍美,何照范,郁建平.木瓜营养成分分析[J].营养学报,2000,20(2):190-192.

[3]唐志宇.沂洲木瓜饮料的开发研究[J].食品科学,1996,17(4):74-75.

[4]刘美兰,王晶,吴松吉.不同产地的女贞子中齐墩果酸含量比较[J].中草药,1990,21(6):20-22.

[5]唐春红,叶志义.木瓜营养保健作用研究动态[J].天然产物研究与开发,2000,12(4):97-100.

[6]王嘉祥.沂州木瓜功能成分分析及主要加工产品研发[J].食品科学,2005,26(8):208-210.

[7]王汉屏,王立志.木瓜齐墩果酸的研究进展[J].食品科学,2007,28(10):621-623.

[8]李瑞,夏秋瑜,赵松林,等.原生态椰子油体外抗氧化活性[J].热带作物学报,2009,30(9):1369-1372.

[9]Mariken J T J,Sebastiaan D J,Hans-Peter V.A critical appraisal of the use of the antioxidant capacity(TEAC)assay in defining optimal antioxidant structures[J].Food Chemistry,2003,80:409-414.

[10]Larrauri JA,Sanchez-Moreno C,Saura-Calixto F.Effect of temperature on the free radical scavenging capacity of extracts from red and white grape pomace peels[J].J Agric Food Chem,1998,46(7):2694-2697.

[11]Bao JW,Zhang JL,Xu XH.Effects of different processing on content of baicalin from root of Scutellaria baicalensis and its antioxidation[J].Chinese Pharmaceutical Journal,2002,37(9): 661-663.

Evaluation of the antioxidant activity in vitro of seed oil of Yizhou Chaenomeles

QUAN Xian-qing
(College of Life Sciences,Linyi University,Linyi 276000,China)

The antioxidant activity of seed oil of Yizhou Chaenomeles(SOYC),BHT,Vitamin C and Trolox were compared on the base of the elimination tests of ABTS+·free radical,elimination tests of DPPH·free radical and hydroxide free radical as well as the oxidation resistance test of peanut oil.The total TEAC value of scavenging rate to ABTS+·free radical of 10%SOYC was 65.67μmol/L.Compared with BHT,SOYC had a better effect on the elimination of DPPH·free radical and hydroxide free radical.It had a better antioxidant activity on peanut oil.The results showed that SOYC had notable antioxidant activity.

seed oil of Yizhou Chaenomeles(SOYC);in vitro;antioxidant activity

TS201.2

A

1002-0306(2012)01-0066-03

2011-09-06

全先庆(1968-),男,博士,副教授,主要从事分子生物学与食品化学方向的研究。

山东省自然科学基金资助项目(Y2007D56)。

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