馬齒莧乙醇提取物對3種植物油的抗氧化活性比較

陳 凌 張俐勤 張建群 陶 昆 賀偉強 張正紅 沙 琳

(嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物與環(huán)境分院1，嘉興 314036)

(嘉興市嘉源給排水有限公司2，嘉興 314000)

馬齒莧(Portulaca oleracea L.)為馬齒莧科一年生草本植物，又名螞蟻菜，長壽菜等，它在我國分布很廣，資源豐富。近年的藥理研究表明:馬齒莧具有抗菌、降血脂、抗衰老、松弛肌肉、抗炎、鎮(zhèn)痛以及促進(jìn)傷口愈合等功效［1－8］。馬齒莧既可入藥，又可食用，是我國衛(wèi)生部劃定的78種藥食同源的野生植物之一。國外許多學(xué)者研究了馬齒莧的抗氧化作用［9－12］，國內(nèi)也有不少學(xué)者對馬齒莧提取物的研究表明它具有抗氧化活性。按照中醫(yī)“藥食同源”的原則，從膳食中攝取抗氧化劑，是預(yù)防疾病的最佳途徑，而通過食用油脂補充抗氧化劑就是一條理想途徑。因此選取合適的富含抗氧化劑的提取物添加到食用油脂中，不僅可以滿足商品食用油對抗氧化劑的需要，而且可以使食用油脂具有保健功能。本研究以野生馬齒莧為原料，用乙醇溶液浸提馬齒莧黃酮類化合物，并進(jìn)行油脂抗氧化性試驗，以油脂的過氧化物值為指標(biāo)評價其抗氧化活性，以期為馬齒莧黃酮及其功能性食品的開發(fā)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

野生馬齒莧，核桃油、花生油、芝麻油新鮮壓榨。95%酒精、葡萄糖、濃硫酸、苯酚、亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、碳酸氫鈉均為國產(chǎn)分析純:上海聯(lián)試化工試劑有限公司;維生素E(天然型):浙江醫(yī)藥股份有限公司新昌制藥廠;蘆丁:國藥集團化學(xué)試劑有限公司。

JP－500B－2型多功能粉碎機:上海市久品工貿(mào)有限公司;RE－52C型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀:鞏義市英峪高科儀器廠;DK－S24型恒溫水浴鍋:上海森信實驗儀器有限公司;KQ－100B超聲波清洗器:昆山市超聲儀器公司;722分光光度計:上海海爭電子科技有限公司;賽多利斯電子天平:上海精密科學(xué)儀器有限公司;202－2A數(shù)顯電熱恒溫干燥箱:杭州藍(lán)天化驗儀器廠;FD－4冷凍干燥機:北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司;D－Q－3超純水儀，Smartpark DQ3純水柱:蘇州賽恩斯儀器有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 超聲波輔助乙醇浸提馬齒莧活性成分

野生馬齒莧，采于嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院校園內(nèi)。將新鮮馬齒莧全草洗凈，晾至表面無水分，于80℃恒溫干燥，取出后粉碎，石油醚脫脂，35℃烘干至恒重備用。在料液比1∶30，提取溫度為60℃，乙醇濃度為70%，超聲30 min后，浸提2次，4 h/次，合并濾液。經(jīng)抽濾，得馬齒莧乙醇提液。將乙醇提取液入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮至黏稠膏狀，冷凍干燥，得馬齒莧乙醇提取物固體，以供分析測試用。

1.2.2 馬齒莧總黃酮的測定

1.2.2.1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

用NaNO2－A1(NO3)3－NaOH法測定總黃酮:精密稱取蘆丁對照品200 mg，用70%乙醇溶解，定容于100 mL容量瓶中，搖勻。精密吸取10 mL，置于100 mL容量瓶中，用70%乙醇定容，得到0.2 g/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液。

用移液管準(zhǔn)確吸取 0.0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5 mL的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液分別置于10 mL的比色管中，加入水1 mL，加入5%亞硝酸鈉0.4 mL，搖勻，放置6 min，加入10%硝酸鋁0.4 mL，搖勻，放置6 min，加入4.3%氫氧化鈉4.0 mL，再加水至刻度，搖勻，放置15min，以試劑空白為參比，用分光光度計在500 nm波長處測定吸光度，用最小二乘法做線性回歸，求得蘆丁濃度(c)與吸光度(A)的關(guān)系曲線。

1.2.2.2 黃酮含量的測定

配制一定濃度的馬齒莧乙醇提取物溶液，吸取1.00 mL并置于10 mL比色管中。按蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制方法測定吸光度，代入回歸方程，計算即得。

總黃酮含量=(提取物中總黃酮質(zhì)量/干提取物質(zhì)量)×100%

1.2.3 抗氧化性能試驗

稱30 g油脂7份置于錐形瓶中，1份為空白對照組，5 份分別按油重的 0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%添加馬齒莧乙醇提取物固體粉末，另1份按油重的0.02%添加維生素E為對比組?；旌暇鶆?，置于(50±0.5)℃的恒溫烘箱中，每隔24 h攪拌1次，定時取樣檢測花生油、核桃油和芝麻油的過氧化物值(POV)。

1.2.4 抗氧化活性的測定

按照GB/T 5009.37—2003規(guī)定的比色法定期測定過氧化值(POV)，并以此來衡量油脂的氧化程度，評價馬齒莧黃酮的抗氧化活性。

2 結(jié)果與討論

2.1 馬齒莧醇提物中總黃酮含量的測定

按2.2的方法及步驟測定馬齒莧醇提物中總黃酮類物質(zhì)的含量，以蘆丁為標(biāo)準(zhǔn)物測得醇提物的吸光度 A=0.166，根據(jù)線性回歸方程:A=0.792 2c+0.072 6，R2=0.999 1，計算出醇提取物中馬齒莧黃酮類的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為53.67%。

2.2 馬齒莧醇提物對花生油的抗氧化性能

油脂過氧化值(POV)是判斷油脂及其制品酸敗程度的主要指標(biāo)，對其測定已成為國家食品衛(wèi)生檢驗強制規(guī)定的項目［13］。馬齒莧乙醇提取物(EE)不同添加濃度對花生油的抗氧化效果見圖1。

圖1 不同濃度馬齒莧醇提物對花生油的抗氧化性

由圖1可知，空白花生油樣在測定期內(nèi)自動氧化速度很快，添加馬齒莧醇提物和維生素E后，油樣氧化速度變慢，尤其是0.03%馬齒莧醇提物對花生油具有非常好的抗氧化作用，在50℃恒溫9 d后POV值為0.463 mmol/kg，是空白對照組的21.4%。0.04%和0.05%的馬齒莧醇提物所表現(xiàn)出的抗氧化活性較VE好，0.01%和0.02%的與VE相當(dāng)(添加VE的POV值為0.812 mmol/kg)。

油脂的自動氧化是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，天然維生素E抗氧化作用機制有2種類型:一種是通過釋放活潑氫與ROO·或者RO·自由基結(jié)合，從而抑制脂質(zhì)過氧化的自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng);另一種是通過生育酚自由基氧雜萘滿環(huán)上O—C鍵斷裂，結(jié)合·OH，直接清除自由基［14－15］。而多數(shù)情況下，維生素E的抗氧化作用是與脂氧自由基或脂過氧自由基反應(yīng)，向它提供H，使脂質(zhì)過氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中斷，從而實現(xiàn)抗氧化效果。

2.3 馬齒莧醇提物對核桃油的抗氧化性能

不同添加濃度的馬齒莧乙醇提取物對核桃油的抗氧化效果如圖2所示，添加0.01%的氧化速度最慢，在50℃恒溫9 d后POV值為1.05 mmol/kg，是空白對照組的18.5%。添加0.02%馬齒莧醇提物對核桃油的抗氧化效果和維生素E相當(dāng)，而0.04%的抗氧化作用比VE差的多。空白核桃油樣自動氧化速度很快，9 d后其POV值為5.65mmol/kg，而添加VE核桃油的POV值則為1.12 mmol/kg。

圖2 不同濃度馬齒莧醇提物對核桃油的抗氧化性

馬齒莧醇提物對核桃油的抗氧化效果比在花生油中的抗氧化效果要差，這主要有2個原因:一是馬齒莧醇提物在核桃油中的溶出度比花生油中的小(核桃油中醇提物添加量為0.01%時抗氧化效果最好，而花生油是0.03%);二是核桃油中脂肪酸組成主要是亞油酸、油酸和亞麻酸等不飽和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)為87%［13］，不飽脂肪酸含量越高越容易被氧化。

2.4 馬齒莧醇提物對芝麻油的抗氧化性能

由圖 3 看出，添加 0.01%、0.02%、0.03%、0.04%和0.05%的馬齒莧醇提物在測定期內(nèi)對芝麻油的抗氧化性都強于VE，氧化速度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空白芝麻油樣。添加0.02%的馬齒莧醇提物的芝麻油在50℃恒溫9 d后POV值為0.613 mmol/kg，是空白對照組的47.9%，而此時添加VE的芝麻油POV值為0.856 mmol/kg。

圖3 不同濃度馬齒莧醇提物對芝麻油的抗氧化性

馬齒莧醇提物對芝麻油的抗氧化活性處于花生油和核桃油之間，原因是:芝麻油的不飽和脂肪酸的含量比核桃油少，與花生油相當(dāng);馬齒莧醇提物在芝麻油中的溶出度比核桃油大，而比花生油小(同樣從這3種油中馬齒莧醇提物的最佳添加量可以看出)。相同的結(jié)果同樣在添加維生素E的這3種油中得到了驗證。

黃酮類化合物對油脂的抗氧化機理與維生素E相似，黃酮(AH)將氫供給脂肪自由基(ROO·、RO·)，自身轉(zhuǎn)變?yōu)榉踊杂苫?，酚基自由基的穩(wěn)定性降低了自動氧化連鎖反應(yīng)的傳遞速度，從而抑制油脂的進(jìn)一步氧化［16］。其機理如下:

AH+ROO·→ROOH+A·

AH+RO·→ROH+A·

酚類自由基A·沒有活性，它不能引起鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，卻能參與一些終止反應(yīng)。如:

A·+A·→AA

A·+ROO·→ROOA

簡而言之，黃酮類化合物是作為自由基吸收劑而起到抗氧化作用。

3 結(jié)論

馬齒莧醇提物對花生油、核桃油和芝麻油有顯著的抗氧化作用，馬齒莧醇提物在花生油中添加量為0.03%、核桃油中為 0.01%、芝麻油中為 0.02%時其抗氧化活性最大，在此最佳添加量下其抗氧化活性強于維生素E。馬齒莧醇提物在不同油脂中的抗氧化活性是不同的，與維生素E在不同油脂中的抗氧化活性一致。這主要與油脂的不飽和脂肪酸、維生素及微量元素的含量有關(guān)，不飽和脂肪酸含量高，馬齒莧醇提物對其的抗氧化活性低;另外還與馬齒莧醇提物在油脂中的溶出度有關(guān)，溶出度越高其抗氧化活性就越大。馬齒莧醇提物為天然的抗氧化劑，其安全性好，是一種非常有開發(fā)價值的天然抗氧化劑。

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