佟林峰 楊紹斌
摘要 [目的]研究蛹蟲草多糖與復合果蔬酵素的復合物對動物細胞的抗氧化性。[方法]試驗將蛹蟲草多糖與復合果蔬酵素的復合物分別飼喂和注射給小鼠,觀察該復合物在小鼠體內的作用和在小鼠體外對超氧陰離子自由基、羥自由基的清除作用。[結果]試驗表明,該復合物在小鼠體內可使SOD明顯增加,在體外可有效清除超氧陰離子自由基、羥自由基,具有較強的抗氧化性作用。[結論]研究可為含有蟲草多糖的新型復合果蔬酵素新品規模化生產提供理論依據。
關鍵詞 蛹蟲草;復合果蔬酵素;抗氧化性;蟲草多糖
中圖分類號 S567 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611(2014)20-06769-02
Antioxidation Research of Fruit and Vegetable Enzyme with Cordyceps militaris Polysaccharide
TONG Linfeng,YANG Shaobin
(School of Life Science and Engineering, Shenyang University, Shenyang, Liaoning 110044)
Abstract [Objective] To study antioxidation of Cordyceps militaris polysaccharide and compound fruit and vegetable enzyme on animal cells. [Method] The complexes were fed and injected into mice, the compound in mice and effect on scavenging superoxide anion free radical, hydroxyl radical in mice were observed. [Result] The results showed that the compound can increase SOD in mice, can scavenge superoxide ion radical, hydroxyl radical, with strong antioxidation. [Conclusion] The study can provide theoretical basis for large scale production of new compound fruit and vegetable enzyme with Cordyceps militaris polysaccharide.
Key words Cordyceps militaris; Compound fruit and vegetable enzyme; Antioxidation; Cordyceps polysaccharide
蛹蟲草多糖是蛹蟲草中重要的活性物質,國內外科研人員對蛹蟲草多糖的結構有較多研究。蟲草多糖已被證實具有降血糖等作用,同時對單核巨嗜細胞系統的功能具有增強作用,還能提高免疫功能及治療肝的病毒性感染等,具有廣闊的開發前景。
復合果蔬酵素是以生鮮果蔬菌類等有機食品為原料,通過分選、去雜、漂洗、壓汁、過濾、離心、萃取、純化等食品加工工藝和酶工程技術,獲取果蔬酶液粗品。該制劑具有保護肝臟免受毒素以及酒精的傷害;幫助消化系統更好地吸收食品中營養的同時分解并排除身體積存的多余脂肪和膽固醇;對血管中的壞膽固醇可以溶解并清潔血管;清脂、清宿便、排毒、加速代謝、養顏美容、瘦身;抗氧化,提高人體免疫力等營養和保健作用。
筆者研究了蛹蟲草多糖配合果蔬酵素的抗氧化作用,經配方優化,按照17∶1的比例在果蔬酵素中加入蟲草多糖使產品的抗氧化性更強,具有更高的保健作用。筆者對該改良制劑的抗氧化性進行了研究,以期為含有蟲草多糖的新型復合果蔬酵素新品規模化生產提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 材料
復合果蔬酵素,沈陽天益堂生物科技有限公司;
蛹蟲草子實體,遼寧省農業科學院;
小鼠,沈陽醫科大學。主要試劑:硫酸亞鐵、過氧化氫、水楊酸、Tris、EDTA、鄰苯三酚、氫氧化鈉、氯化鈉、碘酸鉀、碘化鉀、無水磷酸氫二鈉、無水磷酸二氫鉀等;DPPH(分析純)、橄欖油、酚酞,沈陽化學試劑廠。主要儀器設備:UV2300紫外可見分光光度計,恒溫水浴鍋,高速組織搗碎機,離心機。
1.2 方法
1.2.1
含有蛹蟲草多糖的復合果蔬酵素制劑生產流程。
①果蔬酵素生產流程:選取果蔬原料→剝皮→打漿→果汁過濾(排出種子,得到新鮮純果汁)→調整糖度→殺滅空氣中的微生物和雜菌→添加專用酵母→發酵→殺滅酵母→終止發酵→得到含有果肉和全部酵素的發酵液→過濾得到酵素[1]。②堿提蛹蟲草多糖工藝流程:樣品稱重→浸泡→堿液浸提→離心→中和→濃縮→乙醇沉淀→離心分離→洗滌沉淀→烘干→蛹蟲草粗多糖。③將提取得到的蛹蟲草多糖與復合果蔬酵素的比例按照17∶1的比例混合,即配得含有蛹蟲草多糖的復合果蔬酵素制劑。
1.2.2
復合物對小鼠的影響。選取沈陽醫科大培育的健康雄性小鼠76只,體重27~33 g,隨機分成4組:復合物灌胃組1 g/kg,復合物灌胃組3 g/kg,復合物腹腔注射組1 g/kg和等量生理鹽水對照組。每天給藥1次,接連給藥5 d和15 d。試驗結束后首先將小鼠處死并迅速取出小鼠的肝臟置于冰浴中,準確稱取肝組織1 g,加入冰生理鹽水在玻璃勻漿器中制成勻漿,在600 r/min離心機中離心10 min,去除沉渣。勻漿部分采用微量指血鄰苯三酚自氧化法測定超氧化物歧化酶(SOD ),采用DTNB化學比色法測定谷胱甘肽過氧化物酶(GSHPX)。蛋白質的含量按Lowry法測定[2]。
1.2.3
對超氧陰離子自由基清除作用的測定。取4.5 ml、0.05 mol/L、 pH 8.2的TrisHCl 緩沖液,置于25 ℃水浴鍋中預熱25 min,分別加不同濃度的復合物1 ml和25 mmo l/L的鄰苯三酚溶液0.4 ml,將二者混勻,然后于25 ℃水浴中反應8 min,加入8 mol/L HCl 1.0 ml以終止反應[3],用TrisHCl緩沖液作為參照,在波長299 nm處測定吸光度,并計算清除率。空白對照組用1 ml去離子水代替樣品,每樣反應做5組,計算平均值[4]。
清除率的計算公式:
清除率(%)= (A2-A1)/A2×100%
式中,A1為樣品的平均吸光度;A2為空白的平均吸光度。
1.2.4
復合物對羥自由基清除作用的測定。
羥自由基是由Fenton反應產生[5],因為·OH氧化水楊酸產生對波長510 nm光有特征吸收,所以可以通過測定產物的吸光度來檢測清除率。首先在30 ml比色管中分別按順序加入5 mmol/L水楊酸3 ml、2 mmol/L硫酸亞鐵3 ml、1 mmol/L過氧化氫3 ml,在加入的過程中注意搖勻,在37 ℃水浴加熱20 min后取出,測定吸光度A0。然后分別加入特定濃度的待測液0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0 ml,然后再按順序逐步加入去離子水0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2、0.1、0 ml,搖勻,繼續在恒溫水浴條件下加熱15 min,然后取出測其吸光度Ax,為數據可靠,每組試驗重復3次取平均值。清除率公式[6]:
清除率(%)=(A0-Ax)/A0×100%
2 結果與分析
2.1 復合物對小鼠的影響
由表1可見,取復合物3 g/kg,對小鼠連續給藥14 d,增加肝組織SOD的含量,與對照組比較,有非常顯著性差異(P<0.01),復合物對GSHPX的影響,與對照組比較無顯著性差異(P>0.05)。表明復合物能增加小鼠肝組織SOD的含量。
2.2 復合物對超氧陰離子自由基的清除作用
由于復合物本身具有紅顏色,在波長299 nm下有一定的吸光度值,所以在試驗過程中吸光度值A2為減去不同濃度的酵素自身的在波長299 nm下吸光度值后的數值。
從圖1中可以看出,復合果蔬酵素對超氧陰離子自由基
2.3 復合物對羥自由基的清除作用
羥基自由基是活性
氧中化學性質最活潑的自由基,因此可通過分光光度法測定
其含量來檢測待測物清除羥基自由基的能力。試驗中取濃度為50%的復合物作為樣品,結果見圖2。
圖2 濃度為50%的復合物對羥自由的基清除效果
從圖2中可以看出,隨著復合物加入量的增多,對羥自由基的清除率也在隨著增加,當加入復合物的體積為1.0 ml時,其清除率為48.5%。同時又用復合物原液進行試驗,加入體積為1.0 ml時,其清除率仍在50%左右,說明該復合物對羥基自由基清除能力稍差。
3 結論
該研究采用不同的自由基體系對復合果蔬酵素體外抗氧化活性和酵素內酶活性進行了較為全面的研究,從試驗結果可以看出以下結論:
新型蛹蟲草多糖與果蔬酵素復合物對超氧陰離子自由基具有很強的清除作用,并對羥自由基也有一定的清除作用;新型復合物內SOD酶活性也很高,具有很好的保健功效。因此可以得出,新型復合物具有抗氧化、抗衰老、增強免疫力、預防各種疾病的功效。
參考文獻
[1]
范曉,嚴小軍,房國明,等.高分子量褐藻多酚抗氧化性質研究[J].水生生物學報,1999,23(5):494-499.
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