野生和栽培藍莓營養物質分析及抗氧化作用研究

殷海松，湯衛華，張仁寬，秦韶燕，符傳學（.天津現代職業技術學院生物工程學院，天津0050；.天津科技大學生物工程學院，天津00457；.瑞奇外科器械（中國）有限公司，天津00457）

野生和栽培藍莓營養物質分析及抗氧化作用研究

殷海松1，2，湯衛華1，張仁寬2，秦韶燕3，符傳學2
（1.天津現代職業技術學院生物工程學院，天津300350；2.天津科技大學生物工程學院，天津300457；3.瑞奇外科器械（中國）有限公司，天津300457）

摘要：以野生藍莓和栽培藍莓為研究對象，通過Folin-Cioealteu法、pH示差法和高效液相色譜法分析藍莓中的總酚、總花色苷和VC等功能成分的含量。并進一步對比兩種藍莓的甲醇提取液對DPPH自由基和超氧陰離子自由基的清除作用。試驗結果表明：1）兩種藍莓中蛋白和總酚含量都很多，野生藍莓中蛋白和總酚含量分別為5.64 mg/g和5.44 mg/g；栽培藍莓中蛋白和總酚含量分別為6.42 mg/g和5.79 mg/g。栽培藍莓中蛋白和總酚含量略高于野生藍莓，總酸和總花色苷含量低于野生藍莓。另外，栽培藍莓總糖含量為21.3%明顯高于野生藍莓12.2%。2）兩種藍莓提取物的DPPH自由基清除率非常接近。野生藍莓的超氧陰離子清除率比栽培藍莓高7.86%。

關鍵詞：野生藍莓；栽培藍莓；抗氧化

藍莓屬于杜鵑科越橘屬野生落葉灌木，為多年生落葉或者綠灌木或小灌木樹種，是具有較高經濟價值和廣闊開發前景的新興果樹樹種。果實呈藍色，被白霜，果肉細膩，果味酸甜，風味獨特，具有較高的營養價值，被聯合國糧農組織列為人類五大健康食品之一[1]。除了含有豐富的VA和VC，還具有多種生物活性，如抗氧化性、抗生素作用及潛在的抗癌作用和保護心血管作用[2]。

我國的野生藍莓主要分布長白山、大興安嶺以及小興安嶺。但是，野生資源有限，近年來，隨著人們對藍莓的保健功能越來越深的挖掘，藍莓及其系列產品也越來越受到人們的青睞，藍莓野生資源分布面積逐年萎縮，單位產量逐年降低。為加強野生藍莓資源的保護利用，同時實現野生藍莓資源的可持續經營。建立了大興安嶺藍莓良種繁育植基地，大大的滿足了人們的需求[3]。研究顯示，藍莓中物質的含量及成分組成隨品種、產地及收獲季節等的差異而不同[4]。

本研究對野生藍莓和栽培藍莓的主要營養成分進行分析，并對兩種藍莓中的抗氧化活性進行了比較，旨在為藍莓開發功能性食品提供理論參考。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

野生藍莓摘自黑龍江省大興安嶺地區成熟野生藍莓果；栽培藍莓摘自黑龍江省大興安嶺地區藍莓種植基地成熟藍莓。1，1-苯基-2-苦肼基自由基（DPPH）；硝基四唑氮藍（NBT）；還原性輔酶I（β-NADH）；吩嗪硫酸甲脂（PMS）；Folin酚試劑和槲皮素（quercetin）Sigma公司。

1.2儀器和設備

RE-52CS旋轉蒸發儀：上海亞榮生化儀器廠；K9840凱氏定氮儀：濟南海能儀器有限公司；FD5-3T真空冷凍干燥機：美國SIM公司；UV-2401紫外可見分光光度計：日本SHIMADZU公司；Agilent 1260高效液相色譜（HPLC）：德國Agilent公司。

1.3試驗方法

1.3.1分析測定方法

采用微量凱氏定氮法測定藍莓鮮果中的總蛋白質含量[5]；采用苯酚-硫酸法以葡萄糖為標準品[6]，采用分光光度法測定總糖含量；采用NaOH滴定法測定總酸含量，總酸以蘋果酸計[7]；采用高效液相色譜法（HPLC）測定VC含量[8]。采用Folin-Ciocalteu法測定總酚含量[9]；采用pH示差法測定樣品中總花色苷的含量[10]。

1.3.2藍莓提取物對DPPH自由基的清除試驗[9]

精密稱定藍莓冷凍品5 g，加入15ml 1%HCl 50%甲醇液用組織勻漿機勻漿后，洗至40 mL溶液后避光振搖2 h，在4℃下離心（4 000×g）20 min。收集上清液，定容于50 mL容量瓶中，用于藍莓提取物對DPPH自由基的清除試驗及超氧陰離子自由基的清除試驗。參考Yamaguchi[11]的方法并進行改進，用微量進樣器移取100μL待測樣品，加DPPH溶液（6×10-5mol/L）2900μL，混合均勻，常溫避光反應30 min后于515 nm波長下測定吸光度。藍莓提取物對DPPH自由基的清除效果通常用對DPPH被清除一半時所需樣品提取物的量表示。

式中：Ab為未加樣DPPH溶液的空白吸光度；As為加樣后DPPH溶液的吸光度；Ac為樣品溶液自身的吸光度；公式中引入Ac是為了消除樣品溶液本身顏色對實驗結果的影響。

1.3.3兩種藍莓提取物對超氧陰離子自由基的清除試驗[9，12]

本實驗反應體系為 4.0 mL Tris-HCl緩沖液（20 mmol/L，pH8.0），其中含有20μmol/LPMS、100μmol/L NADHNa2、50 μmol/L NBT以及待測溶液。以去離子水為參比，以緩沖液代替樣品做為空白，以緩沖液代替PMS作為每個待測樣品的對照。搖勻，室溫反應5 min，于560 nm波長處測定吸光度值（A）并計算清除率。

2　結果與分析

2.1兩種藍莓營養成分分析

經過兩種藍莓不同營養成分的分析，見表1。

表1　兩種藍莓營養物質比較Table 1　Nutritional compounds of two kind of blueberries

由表1結果表明，藍莓的果實營養豐富，兩種藍莓中蛋白和總酚含量都很多，野生藍莓在每100克鮮果中含蛋白564 mg，總酚544 mg，栽培藍莓在每100克鮮果中含蛋白642 mg，總酚579 mg，栽培藍莓中蛋白和總酚含量都略高于野生藍莓。栽培藍莓中的總酸含量低于野生藍莓，但是，總花色苷含量明顯的低于野生藍莓。另外，栽培藍莓總糖含量為21.3%明顯高于野生藍莓12.2%。

2.2藍莓提取物對DPPH自由基的清除作用

DPPH·自由基（1，1-二苯基苦基苯肼）是一種人工合成的穩定自由基，其甲醇溶液顯紫色，在516 nm處有最大吸收。當有自由基清除劑存在時，DPPH·的單電子由于被配對，其濃度減小而顏色變淺，在波長516 nm處的吸光度值減小，對DPPH·自由基的淬滅能力可以有效地評價抗氧化劑的活性，兩種藍莓提取物的DPPH自由基清除率，見表2。

表2　兩種藍莓提取物的DPPH自由基清除率Table 2　Effects of two kind blueberries extract on DPPH radical scavengingactivity

由表2可以看出，兩種藍莓提取物的DPPH自由基清除率非常接近，略高，分析其原因，可能是栽培藍莓提取物中總酚和總糖含量高于野生藍莓所致。2.3藍莓提取物對超氧陰離子自由基的清除能力

由NADH/PMS體系產生O2-·，O2-·可將NBT還原為藍紫色物質formazane，產物穩定且不溶于水，反應式如下：NBT+O2-·→formazane+O2，若加入的物質可清除O2-·，降低NBT的還原程度，顏色變化程度將減弱。用分光光度計測定其在560 nm的吸光度，以吸光度的變化來間接判斷多糖對O2-·的清除作用，兩種藍莓提取物的超氧陰離子自由基的清除率，見表3。

表3　兩種藍莓提取物的超氧陰離子自由基的清除率Table 3　Effects of two kind blueberries extract on superoxide radical scavenging ability

從表3可以看出，藍莓提取物對超氧陰離子自由基清除結果，野生藍莓的清除率比栽培藍莓清除率高7.86%。猜測有可能是由于野生藍莓提取液中花色苷含量高于栽培藍莓提取液導致的結果。其原因有待進一步的試驗驗證。

3　結果與討論

經過野生藍莓和栽培藍莓營養成分的分析發現，兩種藍莓中蛋白和酚類物質含量相當，但是野生藍莓中總酸含量比較高1.71%，而總糖含量比較低12.2%，酸度含量高而總糖含量低導致了野生藍莓較酸的口感。而栽培藍莓的口感比較甜，更適合多數人的口味，這與報道文獻相符[7]。含量比較發現，每100克野生藍莓中VC含量為2.84 mg，總花色苷為314 mg，而在栽培藍莓中，每100克藍莓中VC含量為2.93 mg，總花色苷為161 mg，推測可能是因為野生藍莓中的總花色苷含量比較高，VC含量低的原因可能與VC會促進花色苷降解的性質有關[13]。

抗氧化活性的測定具有多種機制，如DPPH自由基清除能力、超氧陰離子自由基的清除能力、清除活性氧等，并受多種因素影響。本試驗通過兩種藍莓提取物抗氧化性的研究表明，野生藍莓提取液的DPPH自由基清除率略低于栽培藍莓，而對超氧陰離子自由基的清除能力比栽培藍莓高7.86%，這與兩種藍莓提取液中營養物質的含量息息相關，野生藍莓提取液中總酚酸含量高，而花色苷的含量低引起。

本研究對野生藍莓和栽培藍莓的主要營養成分進行分析，并對兩種藍莓中的抗氧化活性進行了比較，旨在對引種藍莓時篩選高抗氧化活性品種以及開發藍莓功能性食品提供參考。

參考文獻：

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DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.18.010

收稿日期：2015-03-10

作者簡介：殷海松（1980—），男（漢），副教授，碩士研究生，研究方向：發酵工程。

Study on Nutrients Analysisand Anti-oxidative Activity of Wild and Cultivated Blueberry

YIN Hai-song1，2，TANG Wei-hua1，ZHANG Ren-kuan2，QIN Shao-yan3，FU Chuan-xue2
（1.School of Bioengineering，Tianjin Modern Vocational Technology College，Tianjin 300350，China；2.School of Bioengineering，Tianjin University of Science&Technology，Tianjin 300457，China；3.Reach Sugical，Inc.，Tianjin 300457，China）

Abstract：In this thesis，with the wild blueberry and cultivated blueberries as the research object，the content of total phenols，total anthocyanins and vitamin C，were analyzed by Folin-Ciocalteu method，pH-differential method and high performance liquid chromatography(HPLC)method，respectively.Moreover，the DPPH free radical and superoxide anion free radical of two kinds of blueberries are studied.The results indicated that：1）The content of protein and total phenol of two kind of blueberries are all very high，the content of protein and total phenol of wild blueberry were 5.64 mg/g and 5.44 mg/g respectively，and the content of protein and total phenol of cultivated blueberries were 6.42 mg/g and 5.79 mg/g respectively.The protein and total phenol content of cultivated blueberry were slightly higher than that of wild blueberries；total acid and anthocyanin content were lower than that of wild blueberries;But the total sugar content of cultivated blueberry was 21.3%higher than that of wild blueberry 12.2%.2）DPPH free radical rate of two kinds of blueberry extract were very close. Superoxide anion free radical clearance rate of the wild blueberry rate was higher than the cultivated blueberry by 7.86%.

Key words：wild blueberry；cultivated blueberry；anti-oxidative activity