“紫葉甘薯1號”的抗氧化活性研究

黃國平，賴來展

（1.廣東食品藥品職業學院，廣東廣州　510520；2.農業部功能食品重點開放實驗室，廣東廣州　510610）

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“紫葉甘薯1號”的抗氧化活性研究

黃國平1，賴來展2

（1.廣東食品藥品職業學院，廣東廣州510520；2.農業部功能食品重點開放實驗室，廣東廣州510610）

摘要：為開發自主培育新品種“紫葉甘薯1號”的應用前景，對其總黃酮含量和抗氧化活性進行了測試。試驗結果表明，紫葉中總黃酮含量為5.21%，比普通紫薯高50%；紫葉對羥基自由基、超氧陰離子和DPPH·的清除能力分別比紫薯高4.6%，33%和15.6%。由此可見，紫葉甘薯1號作為一種高黃酮含量的原料，在保健品市場中具有良好的應用前景。

關鍵詞：紫葉甘薯1號；總黃酮；抗氧化活性

0　引言

2005年，研究人員在收集黑色食品資源時，在荒坡地樹林下發現了野生的紫葉甘薯，經初步篩選其中莖葉顏色最深的薯苗，經過培育和品種改良，得到一個新的品種——紫葉甘薯1號，并已在廣東省蕉嶺縣進行試種［1］。通過觀察其生物學特性，發現它只長莖葉不結薯塊（薯根為白色），是一種葉菜型的新資源。據統計，我國目前尚未見紫色甘薯葉品種。經小面積試種，每1 hm2產量高達75 000 kg以上，全年生長期近10個月，平均每月收葉菜500 kg。

本課題開展對“紫葉甘薯1號”這一新品種的黃酮含量及其抗氧化活性進行測試和研究。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

1.1.1試劑與材料

紫葉甘薯1號，采自廣東增城某地種植的自培育新品種，采收時間為12月份，葉和藤分開，分別制備樣品；普通紫薯、普通甘薯葉，廣州天河區龍洞菜市場購置。

乙醇、亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉為分析純；蘆丁（化學對照品，含量92.5%），中國藥品生物制品檢定所提供。

1.1.2儀器與設備

DFY-200型高速萬能粉碎機，上海新諾儀器設備有限公司產品；TDZ4-WS型離心機，湖南赫西儀器設備有限公司產品；UV mini-1240型紫外可見分光光度計，日本島津公司產品；FD-80型真空冷凍干燥機，北京博醫康實驗儀器有限公司產品；HH-6型數顯恒溫水浴鍋，常州澳華儀器有限公司產品。

1.2試驗方法

1.2.1原料預處理

將紫葉甘薯1號的葉和藤、普通紫薯、普通甘薯葉于-80℃條件下冷凍24 h，再冷凍干燥48 h，取出后粉碎、研磨、裝袋密封備用，為凍干樣品粉末。

1.2.2黃酮提取物的制備

稱取凍干粉末樣品1.00～2.00 g（精確值0.02 g）置于100 mL具塞三角瓶中，加乙醇溶液50 mL，沸水浴20 min后，離心（4 000 r/min，5 min），取上清液置于100 mL容量瓶中。沉淀倒回具塞三角瓶，加乙醇溶液40 mL，沸水浴20 min后，離心（4 000 r/min，5 min），取上清液置于100 mL容量瓶。沉淀倒回具塞三角瓶，倒入熱乙醇溶液約10 mL洗滌，離心（4 000 r/min，5 min），取上清液并入容量瓶中，冷卻至室溫，加乙醇溶液至刻度、搖勻，備用。

1.2.3總黃酮的測定

根據蘆丁顯色法，于波長510 nm處測定樣品的總黃酮含量［2］。

1.2.4黃酮抗氧化活性

（1）清除羥基自由基能力的測定。根據Fenton方法產生·OH的模型，H2O2與亞鐵離子反應生成·OH，自由基與一定量的水楊酸反應，生成的有色產物在510 nm處有較強的吸收［3］。根據公式（1）計算清除率：

式中：A0——空白對照液吸光度，即只加入硫酸亞鐵、水楊酸-乙醇、雙氧水，不加提取液的吸光度；

Ax——加入硫酸亞鐵、水楊酸-乙醇、雙氧水、相同體積提取液后的吸光度；

（2）清除超氧陰離子自由基能力的測定。采用鄰苯三酚自氧化法［4］進行測定。取5 mL的50 mmol/L Tris-HCl緩沖溶液（pH值8.2），2 mL雙蒸水混勻后，在25℃水浴中保溫20 min，取出后立即加入在25℃預熱過的3 mmol/L鄰苯三酚0.5 mL（以10 mmol/L HCl配制，空白管用10 mmol/L HCl代替鄰苯三酚HCl溶液），迅速搖勻后倒入比色皿，420 nm下每隔30 s測定吸光度。記錄30，60，90，120，150，180 s時的吸光度。

（3）樣品活性測定。分別取紫葉甘薯葉、紫葉甘薯藤和普通紫薯的黃酮提取液1，2，3，4，5 mL放入10 mL容量瓶中，用70%的乙醇稀釋至刻度，作為不同質量濃度紫葉甘薯葉黃酮類化合物的樣品液。按照鄰苯三酚自氧化試驗步驟在加入鄰苯三酚前先分別加入0.2 mL不同質量濃度的樣品液，雙蒸水減少。同樣以10 mmol/L HCl溶液配制空白管作為對照，測定吸光度，并根據公式（2）計算清除率：

（4）清除DPPH·能力的測定。分別取0.2，0.4，0.6，0.8，1.0 mL各待測液，加入2 mL DPPH·溶液，用無水乙醇將體系均補至4 mL，搖勻，10 min后以無水乙醇作為參比，測定不同時間各體系于波長517 nm處的吸光度；將樣品用等體積水代替，即體系中僅含DPPH·和無水乙醇，其他同前，測定吸光度；另將DPPH·溶液用等體積水代替，即體系中僅含樣品和無水乙醇，其他同前，測定吸光度。DPPH·的清除率計算公式：

式中：K——清除率；

Ai——加試樣反應后DPPH·溶液的吸光度；

Aj——不加DPPH·，只加試樣溶液的吸光度；

Ac——不加試樣，只加DPPH·溶液的吸光度。

2　結果與討論

2.1總黃酮含量測定

實驗硬件環境為Intel Core i5 系列CPU、2.2GHz 主頻、2GB 內存；實驗軟件環境為Windows 7 操作系統、Microsoft VS 2008、SQL Server 2010 數據庫。

蘆丁溶液的標準曲線回歸方程A=0.402 6C+ 0.005 0（A為吸光度，C為蘆丁質量mg，R2=0.999 0），再根據公式（1）計算總黃酮含量。

紫葉甘薯1號與普通紫薯、普通甘薯葉的總黃酮含量比較見表1。

表1　紫葉甘薯1號與普通紫薯、普通甘薯葉的總黃酮含量比較

由表1可知，紫葉甘薯1號的總黃酮含量遠高于普通甘薯葉，其中紫葉總黃酮含量最高，是普通甘薯葉的8.4倍，是普通紫薯總黃酮含量的1.5倍；紫葉藤總黃酮含量與普通甘薯葉相近，黃酮含量較低，在后續的試驗中不再采用普通甘薯葉作為對照樣品。

2.2紫葉甘薯黃酮的抗氧化活性試驗

2.2.1清除羥基自由基能力的測定

3種黃酮提取液對羥基自由基的清除能力見圖1。

由試驗結果可知，紫葉甘薯葉與普通紫薯對羥基自由基的清除能力相近，均高于紫葉甘薯藤4倍左右。

2.2.2清除超氧陰離子自由基能力的測定

3種黃酮提取液對超氧陰離子清除效果見圖2。

由圖2可知，當樣品質量濃度范圍內隨加入黃酮類化合物濃度越高，對自由基的清除作用越明顯。在相同使用量的情況下，紫葉對超陰離子清除能力最強，比普通紫薯平均高33%。

圖1　3種黃酮提取液對羥基自由基的清除能力

圖2　3種黃酮提取液對超氧陰離子清除效果

2.2.3清除DPPH·能力的測定

不同樣品清除DPPH·效果見圖3。

圖3為質量濃度5 mg/mL的紫葉、紫薯、紫葉藤各樣品液對DPPH·清除能力的測定結果。在反應體系中，相當于總黃酮加入量為0.04～0.26 mg時，清除率隨時間的延長先迅速增加而后趨于平緩。其中，紫葉藤的清除率約為72%，紫薯約為78%，而紫葉清除率則最高，達到89%。可見，紫葉、紫葉藤、紫薯總黃酮對DPPH·均有一定的清除能力，而其中紫葉的清除能力最高。

圖3　不同樣品清除DPPH·效果

3　結論

“紫葉甘薯1號”紫葉中的黃酮含量較高，達到了5.21%，是普通甘薯葉的8倍，比普通的紫薯總黃酮含量高50%。在抗氧化活性測試中，紫葉對羥基自由基、超氧陰離子和DPPH·的清除能力分別比紫薯高4.6%，33%和15.6%。通過紫葉總黃酮含量以及其抗氧化活性的測定，初步表明“紫葉甘薯1號”作為一種高黃酮含量的原料，在保健品市場中具有良好的應用前景。

參考文獻：

［1］賴來展，張位民，魏振承，等.黑色食品新資源“紫葉甘薯菜”的營養功能與開發前景［J］.廣東農業科學，2011（6）：149-150.

［2］張文莉，高敏，石森林.分光光度法測定山楂葉提取物中總黃酮的含量［J］.中華中醫藥學刊，2011（5）：1 148-1 151.

［3］李超，李姣姣.回心草總黃酮清除羥基自由基活性研究［J］.糧油加工，2010（8）：163-165.

［4］王毅紅，張春生，譚萍，等.石松黃酮類化合物的抗氧化作用研究［J］.湖南文理學院學報（自然科學版），2013（2）：30-32.

Study on the Antioxidant Activity of New Cultivar No.1 Sweet Potato with Purple Leaves

HUANG Guoping1，LAI Laizhan2
（1.Guangdong Food and Drug Vocational College，Guangzhou，Guangdong 510520，China；2.Key Laboratory of Functional Food，MOA，Guangzhou，Guangdong 510610，China）

Abstract：In order to develop the application of self-cultivation of new varieties of No.1 sweet potato with purple leaves，the content of total flavonoids and antioxidant activity are tested.The experimental results show that the content of total flavonoids in purple leaves is 5.21%，50%higher than the average of purple sweet potato，and the ability to scavenge hydroxyl radicals，superoxide anion and DPPH radical are 4.6%，33%and 15.6%higher than purple sweet potato respectively.The results of this study preliminarily show this new variety No.1 sweet potato with purple leaves as raw materials with high flavonoid content，has a good application prospect in health care products market.

Key words：No.1 sweet potato with purple leaves；total flavonoids；antioxidant activity

中圖分類號：R656.2

文獻標志碼：A

doi：10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.05.032

文章編號：1671-9646（2016）05b-0013-03

收稿日期：2016-03-29

作者簡介：黃國平（1967—），男，博士，教授，研究方向為食品加工技術。