甜菜及副產(chǎn)品中功能性神經(jīng)酰胺脂質(zhì)的測定

熱娜古麗·木沙，魏佼

（新疆農(nóng)業(yè)大學食品科學與藥學學院，新疆烏魯木齊 830052）

甜菜及副產(chǎn)品中功能性神經(jīng)酰胺脂質(zhì)的測定

熱娜古麗·木沙，魏佼

（新疆農(nóng)業(yè)大學食品科學與藥學學院，新疆烏魯木齊 830052）

摘 要：以甜菜、甜菜渣和甜菜糖蜜為原料，提取測定其功能性成分神經(jīng)酰胺的含量，為提取利用神經(jīng)酰胺提供理論依據(jù)。結(jié)果表明，甜菜、甜菜渣及甜菜糖蜜原物中的總脂質(zhì)含量分別為0.4%、0.7%及0.1%。總脂質(zhì)中極性脂質(zhì)的比例分別為44.7%、55.6%和54.8%。甜菜糖蜜中糖脂占總脂質(zhì)中的比例最高，達19.4%。TLC分析初步檢測出甜菜和甜菜渣中含有功能性脂質(zhì)神經(jīng)酰胺；甜菜渣中神經(jīng)酰胺含量略高于甜菜，分別為0.46 mg/g和0.35 mg/g，但在甜菜糖蜜中含量極少（<0.1 mg/g）。

關(guān)鍵詞：甜菜；甜菜渣；甜菜糖蜜；神經(jīng)酰胺；提取

神經(jīng)酰胺（Ceramide，CM）是細胞膜的組成成分，鞘磷脂的基本單位，具有屏障、粘合、保濕、提高免疫和防癌抗癌的作用[1]，尤其是其高效保濕的特殊功能使得神經(jīng)酰胺成為目前化妝品的熱點。神經(jīng)酰胺存在于植物[2]、哺乳動物[3]、酵母[4]等真核生物中。甜菜為富含神經(jīng)酰胺的植物之一，而新疆是主要的甜菜產(chǎn)區(qū)，從甜菜及制糖加工后副生的甜菜粕、副產(chǎn)液、濾泥、酒精發(fā)酵糖蜜廢液中提取利用神經(jīng)酰胺具有廣闊的前景。大西等[5]報告甜菜粕、蘋果渣和葵花根富含神經(jīng)酰胺；Tamura[6]等利用甜菜糖蜜進行神經(jīng)酰胺增產(chǎn)酵母Saccharomyces kluyveri的培養(yǎng)，選出了神經(jīng)酰胺保存能力高的酵母菌株；Mitoma等[7]發(fā)現(xiàn)3 μmol/L神經(jīng)酰胺可促進不成熟海馬神經(jīng)元生長和分化，但大于10 μmol/L則誘導凋亡而在成熟神經(jīng)元，則只誘導凋亡。另外，最近研究表明，神經(jīng)酰胺代謝障礙可能導致多種抗癌藥物耐受，是化療耐藥的重要原因之一。耐阿霉素變異體中，神經(jīng)酰胺被糖基化神經(jīng)酰胺合成酶轉(zhuǎn)化成無毒形式（糖基化神經(jīng)酰胺），抑制糖基化神經(jīng)酰胺合成酶活性可恢復阿霉素敏感性[8]。在一些學術(shù)論文中指出[9]，法國、日本等國家利用天然的神經(jīng)酰胺作為食品素材開發(fā)保健食品、護膚類、保濕產(chǎn)品和醫(yī)藥品，已取得了一定的進展，日本和法國已經(jīng)有此類食品上市。在我國有關(guān)甜菜副產(chǎn)品生產(chǎn)飼料方面的研究比較多，但對功能性脂質(zhì)成分的研究尚未報到。本研究利用甜菜及副產(chǎn)品進行脂質(zhì)含量的抽提、分離，通過薄層層析法確定神經(jīng)酰胺的存在，為今后甜菜神經(jīng)酰胺的進一步深入研究提供了理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗材料

以新疆昌吉糖廠的甜菜、甜菜渣及甜菜糖蜜為原材料。

1.1.2 試劑

神經(jīng)酰胺標樣由Sigma公司提供；氯仿、甲醇、丙酮、正己烷、乙醇、醋酸等均為分析純試劑；Folch溶劑為氯仿∶甲醇（2∶1，體積比）。

1.2 方法

1.2.1 樣品水分含量的測定

參照食品安全國家標準GB 5009.3-2010《食品中水分的測定》方法測定。

1.2.2 樣品前處理及總脂質(zhì)含量測定

精密稱取甜菜及甜菜渣各50 g，用刀切碎，將其放入磨砂口碘量瓶中，加入150 mL Folch[10]溶劑后在恒溫振蕩器提取1 h，靜置收集上清液，殘渣加溶劑200 mL提取1 h，重復2次，溫度控制在35℃以下，將3次上清液過濾液合并，用氯仿∶甲醇∶蒸留水（8∶4∶3，體積比）進行分層，將分離的脂質(zhì)層用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮，45℃真空干燥至恒重，得總脂質(zhì)。

1.2.3 中性脂質(zhì)、極性脂質(zhì)及糖脂的含量測定

利用硅膠柱層分析法分離脂質(zhì)中的中性、極性脂質(zhì)及糖脂。中性脂質(zhì)洗脫劑為氯仿，極性脂質(zhì)洗脫劑為甲醇，糖脂洗脫劑為丙酮。將洗脫液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮，45℃真空干燥至恒重。

1.2.4 極性脂質(zhì)薄層硅膠板層析

用硅膠G薄層板進行層析。以神經(jīng)酰胺為標準樣，樣品點樣量為10 μL。展開劑為氯仿∶甲醇∶蒸餾水（65∶25∶4，體積比）[11-12]，展開劑運動至距膠板頂端3 cm時，將板取出晾干，用50%硫酸溶液噴霧后120℃，1 min烘干顯色鑒定。

1.2.5 神經(jīng)酰胺含量測定

將極性脂質(zhì)用硅膠G薄層板進行層析后，刮取神經(jīng)酰胺斑點置于15 mL試管中，加入正己烷∶二乙醚（1∶1，體積比）溶劑，混合并靜置，收集上清液，重復2次，將3次上清液合并，蒸餾水脫洗，離心分層，氮氣保護下回收上清液后，分別得甜菜、甜菜渣及甜菜糖蜜中神經(jīng)酰胺含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 脂質(zhì)含量比較分析

干燥恒重法測定甜菜、甜菜渣及甜菜糖蜜的水分含量，分別為89.5%、94.4%及47.7%，其中甜菜糖蜜的含水量較低于甜菜及甜菜渣。

甜菜及副產(chǎn)品中總脂質(zhì)含量及構(gòu)成分析結(jié)果見表1。

表1 甜菜及副產(chǎn)品中總脂質(zhì)含量及構(gòu)成Table 1 Total lipids content and composition in beet and byproducts

經(jīng)重復3次提取測定，甜菜、甜菜渣及甜菜糖蜜原物中總脂質(zhì)含量分別為0.4%、0.7%及0.1%，這表明甜菜渣中脂質(zhì)含量較高，這是因為甜菜在制糖過程中脂質(zhì)被濃縮到甜菜渣中所致；在甜菜、甜菜渣及甜菜糖蜜總脂質(zhì)構(gòu)成中，極性脂質(zhì)的比例分別為44.7%、55.6%和54.8%，比例中顯著顯差異；甜菜糖蜜中糖脂占總脂質(zhì)中的比例最高，達19.4%。

2.2 極性脂質(zhì)薄層硅膠板層析分析

甜菜及副產(chǎn)品極性脂質(zhì)的薄層硅膠板層析（TLC）分析結(jié)果見圖1。

圖1 甜菜及副產(chǎn)品極性脂質(zhì)TLC分析Fig.1 TLC of polar lipid concentrates obtained by beet and products

條帶1為甜菜標準樣品，條帶2為甜菜極性脂質(zhì)、條帶3為甜菜渣極性脂質(zhì)、條帶4為甜菜糖蜜極性脂質(zhì)。從TLC中可以看出，甜菜（條帶1）和甜菜渣（條帶2）中檢測出神經(jīng)酰胺，且在組成、顯色程度、條帶面積等方面有顯著差別。這一結(jié)果初步證明甜菜及甜菜渣中含有神經(jīng)酰胺，且甜菜渣高于甜菜。

2.3 神經(jīng)酰胺含量

甜菜及副產(chǎn)品中神經(jīng)酰胺含量分析結(jié)果見表2。

經(jīng)重復3次提取測定，甜菜及甜菜渣中神經(jīng)酰胺含量分別為0.35 mg/g及0.47 mg/g，甜菜糖蜜小于0.1 mg/g，甜菜渣含量較高于甜菜。此結(jié)果表明，神經(jīng)酰胺主要存在于甜菜渣中，這可能是甜菜在制糖過程中脂質(zhì)成分濃縮于渣中所致。

表2 甜菜及副產(chǎn)品神經(jīng)酰胺含量Table 2 Content of ceramide from beet and by-products

3 結(jié)論與討論

本實驗中，甜菜渣總脂質(zhì)含量明顯高于甜菜及甜菜糖蜜（0.7%），這是由于甜菜在制糖過程中脂質(zhì)被濃縮到甜菜渣中所致；總脂質(zhì)構(gòu)成中極性脂質(zhì)的比例無明顯差異，約占50%；甜菜糖蜜中糖脂占總脂質(zhì)中的比例最高，達19.4%，目前還未查出相關(guān)資料來進行比較分析。TLC分析檢測出甜菜和甜菜渣中含有功能性脂質(zhì)神經(jīng)酰胺，甜菜渣中神經(jīng)酰胺含量略高于甜菜，分別為0.46 mg/g和0.35 mg/g，但在甜菜糖蜜中含量極少（<0.1 mg/g），這一結(jié)果與大西等[5]報告的甜菜渣中神經(jīng)酰胺含量分析結(jié)果一致（0.48 mg/g）。通過本研究已確認甜菜渣中富含神經(jīng)酰胺功能性脂質(zhì)，在保濕、保健產(chǎn)品的開發(fā)領(lǐng)域具有潛在的利用價值，并為今后的深入研究提供了理論依據(jù)。

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Determination of Functional Ceramide Lipids in Beet and By-products

Renaguli·Musha，WEI Jiao
（College of Food Science and Pharmaceutical Science，Xinjiang Agricultural University，Urumqi 830052，Xinjiang，China）

Abstract：Using beet， beet pulp and beet molasses as raw material，extraction and determination of it's functional ceramide，to provide a theoretical basis for the extraction and utilization of ceramide.The result show total lipid contents in beet，beet pulp and beet molasses in raw material is 0.4%，0.7%and 0.1%，respectively.The proportion of polar lipid in total lipid is 44.7%，55.6%and 54.8%，respectively.In molasses， glycolipids accounted for the highest proportion of total lipids， up to 19.4%.TLC analysis proved that in beet and beet pulp contain the functional ceramide lipids.The ceramide content of beet pup was slightly higher than the beet， the result of 0.46 mg/g and 0.35 mg/g，but extremely low in molasses（<0.1 mg/g）.

Key words：beet；beet pulp；beet molasses；ceramide；extract

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2013.13.006

新疆農(nóng)業(yè)大學校前期資助課題

熱娜古麗·木沙（1964—），女（維吾爾），副教授，博士，研究方向：食品營養(yǎng)與安全有關(guān)教學和科學研究。

2013-02-16