蘋果多酚的研究概況

摘要:蘋果中的多酚是一類很強的抗氧化劑，其抗氧化能力等多種生物功能活性是茶多酚的100倍。蘋果多酚除了具有很強的抗氧化作用外還有抗變異原性、防齲齒作用、抑制血壓上升等生理功能，因此蘋果多酚是一類具有極大開發潛力的物質。

關鍵詞:蘋果多酚抗氧化作用分離提純槲皮素

中圖分類號:S646文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)03(a)-0001-02

蘋果多酚是蘋果中的重要成分。中醫認為蘋果性味甘、涼，具有生津、潤肺、除煩、解暑、開胃、醒酒等功用。研究表明，一天能食用蘋果110g或更多的人患心臟病的幾率要比其他不食用蘋果的人低49%;與年齡有關的人類疾病如心臟病、癌癥、炎癥、關節炎、免疫系統低下、功能紊亂以及白內障等都是由自由基的細胞破壞導致，而我們飲食中的抗氧化劑則對疾病起了很好的預防作用。

1 蘋果多酚的組成

蘋果中的酚酸主要有綠原酸和咖啡酸。綠原酸是肉桂酸的衍生物(羥基肉桂酸)，咖啡酸在蘋果中以咖啡奎寧酚酸的形式存在，酯類水解后產生咖啡酸。蘋果中的黃酮類物質主要有兒茶素、表兒茶素、原花青素(B1、B2、C1)、槲皮酮和槲皮苷等。蘋果皮中的多酚(除了綠原酸和表兒茶素外)含量要高于果肉中的多酚含量，研究發現整個蘋果果實的46%的酚類物質在果皮中。果皮中含有較高含量的兒茶素、槲皮素阿拉伯糖苷、槲皮素葡萄糖昔和半乳糖糖苷混合物，蘋果果肉中含有較高含量的綠原酸和兒茶素，但沒有槲皮苷和槲皮素。果皮果肉中均含有綠原酸和兒茶素，而槲皮素糖普則只存在于果皮中。

2 蘋果多酚的提取與分離

2.1 提取工藝

從蘋果中提取多酚，國內外有許多研究，形成了比較成熟的提取方法，主要如下:

(1)蘋果去核→切碎→與7%丙酮均質90s→浸提15min→離心(4100r/min，5min) →上清液→濃縮→CAP→LH-20-柱分離→縮合丹寧(CAT)和小分子酚類

(2)蘋果→破碎→提取→濃縮(減壓) →吸附樹脂分離→乙酸乙酯純化萃取→真空干燥→成品

2.2 蘋果總酚的測定方法

對于總酚的測定，1956年，Signeltno首次采用了福林-肖卡(Floin-cicoaeltu)法，以沒食子酸為標準酸;Cilliers和Sigleton利用HPLC測定了不同品種蘋果釀成的果酒中的咖啡酸和綠原酸的含量，并得出了綠原酸在總酚中所占的比例(6.2～10.7)。目前測定蘋果總酚的方法一般用福林-肖卡法。

2.3 國內外蘋果多酚分離提純的研究

Suarez (1949)等人發現用SpheriosrbODS-2柱可以較好地分離黃烷醇和原花青素(C1和四聚體除外)，因為這些組分與其他不明香豆酸酯和表兒茶素一齊洗脫下來。而NoVa-PakC18，柱則可以較好地分離包括黃酮醇苷在內的各種酚類，三聚體C6和四聚體有部分重疊。而這種方法并不能分離3-半乳糖苷和3-葡萄糖苷(異槲皮酮)。而且用乙酸乙酯浸提蘋果汁中的多酚可以很好的分析黃烷醇和二羚查耳酮，而這種方法并不適合槲皮苷的定量分析。Tomomasa(1998)等人用Sepabeads sp-850柱分離得到粗多酚(CAP)，并用HPLC分析，得到粗多酚中各種成分的含量，用Sephadex LH-20分離得到蘋果縮合單寧(CAT);戚向陽用H型樹脂吸附，分離物產率達0.1%，原花青素的含量為70.50%。

3 影響蘋果多酚組成的因素

在蘋果生長成熟過程中，多酚組成并不是一成不變的，隨著果實的成熟，總酚含量會降低。蘋果多酚組成除了與成熟度有關外，還受到其他因素的制約。

3.1 栽培和生長條件對多酚組成的影響

栽培和生長條件對蘋果多酚有一定的影響，即不同品種其多酚含量也有所不同。有研究表明，不同的品種影響果實的總酚含量，而且蘋果果肉中的酚類組成由于品種不同而有很大的差異，但果皮中的酚類含量則不會因為品種不同而有變化。當疏果率提高時(從157個果實附冠到30個果實樹冠)，單個果實的多酚含量有明顯提高，低分子量多酚含量提高38%，高分子量多酚含量提高19%。

3.2 加工和貯藏條件對酚類組成的影響

加工工藝也影響多酚的組成，主要決定于蘋果漿的存放時間和殺菌以及酶等處理方法。壓榨蘋果汁中的總酚含量明顯低于浸提的蘋果汁中的含量。

有研究者發現蘋果果實在冷藏過程中總酚含量相對穩定。蘋果收獲后加工貯藏前，主要酚類的含量會急劇下降到一個水平，然后基本保持不變。Awad發現在1℃超低氧條件下貯藏的蘋果中的黃酮類化合物和綠原酸的含量跟常規氧濃度下的沒有明顯差異，貯藏期間，花色素3-半乳糖苷和槲皮素糖苷的含量相對穩定，而兒茶素、槲皮苷和綠原酸則有微小的變化。蘋果濃縮汁在25℃下貯藏9個月后，產生羥甲基呋喃、肉桂(36%)和槲皮素(50%～60%)以及槲皮素糖苷都有不同程度的降解，原花青素全部損失。

4 蘋果多酚生理功能的研究現狀

4.1 抗氧化作用

對蘋果多酚的抗氧化性研究起于20世紀90年代。Tanabe對蘋果多酚及其生產方法以及用途進行了專利申請，在其專利中，未成熟“富士”蘋果浸提物的抗氧化性比成熟“富士”的蘋果浸提物要高。而Lee發現各種抗氧化劑的抗氧化性順序如下:槲皮素>表兒茶素>原花青素B2>維生素C>根皮素>綠原酸。所以，蘋果中的槲皮素、表兒茶素和原花青素B2是蘋果的主要抗氧化劑，而不是維生素C。

4.2 抗誘變能力

Shinohara發現蘋果的水透析液可以抑制Salminella typhimuriumAT100和AT80的誘變，試驗證明蘋果的水透析液的成分就是多酚類物質，所以多酚有抗誘變特性。

4.3 抗過敏功能

Tomomasa從未成熟蘋果中分離提純蘋果縮合丹寧，并以此為原料研究其對小鼠堿性白血病(RBL-2H3) 細胞中組胺釋放的抑制作用，結果發現蘋果縮合丹寧可以影響小鼠的早期信號轉導包括鈣的流動。

4.4 抗齲齒效果

齲齒的形成要經歷以下三個過程:(1)糖質的攝食;(2)鏈球菌變種從而形成齒垢;(3)齒垢中菌生成酸，使牙齒的釉質溶解。其中，使蔗糖轉化為不溶性葡聚糖類的酶為葡萄糖轉移酶(簡稱Gtase)。如果抑制了齲齒形成的第(2)階段，即抑制了Gtase的活性，可起到有效預防齲齒的效果。

4.5 抑制血壓上升作用

現已明確血壓的上升與血壓緊縮素轉換酶系密切相關，該酶系中的血管緊縮酶素I轉換酶(ACE)可生成有血管收縮作用的血管緊縮素II，而抑制了ACE的活性可起到有效預防高血壓的效果。田邊正行發現蘋果多酚成分具有很強的ACE抑制效果。

5 待解決的問題

1)蘋果與其它具有抗氧化性的水果和蔬菜的抗氧化性機理的深入研究

2)蘋果多酚分離提純工藝的優化

3)蘋果品種和果實不同成熟度對蘋果總酚含量的影響

4)不同的蘋果品種中的各種酚類物質在果實成熟過程中含量及其抗氧化性的變化。

6 研究目的和意義

Ebehtardr研究發現，100g新鮮蘋果的抗氧化能力相當于1500mg的維生素C，而500mg的維生素C在人休內就可以作為前體氧化劑了，所以蘋果多酚具有很強的抗氧化性。蘋果多酚主要存在于未成熟果實中，其含量是成熟果實的3～10倍，每年5～7月份，大量的風落果和疏果等蘋果未熟果落地，果農不能將其合理利用，作為垃圾置之不理，因此，有必要將這部分未熟果加以合理利用，從中提取、分離蘋果多酚，既充分利用未熟果，又增加了果農的收入。再者，國內的蘋果加工廠所用的原料多是殘次果，其中有很大一部分是生果、澀果，因此可以對其果渣進行二次利用，從中提取蘋果多酚，做到變廢為寶，又解決了試驗中原料季節性的局限。

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