盧彩會 郭曉萌 牟德華
(河北科技大學生物科學與工程學院,河北石家莊050000)
黑皮雞樅菌水提物和醇提物的主要成分及抗氧化性研究
盧彩會*郭曉萌牟德華**
(河北科技大學生物科學與工程學院,河北石家莊050000)
近幾年來,人們越來越關注食物的抗氧化能力,不僅是因為這些抗氧化物質能夠防止食物的腐敗變質,更重要的是能夠減少自由基對人體免疫的損傷。人體內自由基能夠導致各種疾病如心血管疾病、糖尿病、關節炎和癌癥。在一些植物原料中存在大量的功能性抗氧化成分,這些抗氧化成分受到了越來越多的關注。
雞樅菌屬又稱蟻巢傘屬(Term itomyce Heim),屬擔子菌綱,傘菌科。雞樅菌不僅含有豐富的氨基酸、維生素和醇類物質及多種生物酶,還含有多酚、多糖、黃酮等多種生物活性成分,這些活性成分常被用在鎮痛消炎、提高免疫力、修復損傷器官及調節身體機能等方面。在雞樅菌的功能性成分研究中,對多糖的抗氧化作用研究最為廣泛,粗多糖的提取多采用熱水浸提醇沉法。雞樅菌的醇提物,其主要成分是多酚和黃酮類物質,這兩類物質有很強的抗氧化性能,但對其研究報道相對較少。
本文主要通過羥基自由基、DPPH、ABTS清除能力以及鐵離子還原力,比較雞樅菌水提物和醇提物的抗氧化能力大小,并且初步探討了提取物中活性成分與抗氧化活性的相關性,為雞樅菌的綜合加工利用提供理論依據。
1.1材料與儀器
雞樅菌子實體粉,北京金珠滿江生物科技有限公司;沒食子酸,天津市大茂化學試劑廠;蘆丁,北京化學試劑公司;DPPH、ABTS,上海寶曼生物科技有限公司;硝酸鋁、醋酸鉀、鐵氰化鉀、三氯乙酸、氯化鐵、雙氧水、硫酸亞鐵、水楊酸、過硫酸鉀,均為分析純。
756P紫外可見分光光度計,上海光譜儀器有限公司;酶標儀,美國thermo;DELA 320pH計,梅特勒-托利多儀器有限公司。
1.2試驗方法
1.2.1樣品的制備
水提物的制備:稱取雞樅菌粉10 g,以1∶30的料液比進行混合,60℃浸提1 h,100℃沸水浴提取1.5 h,4 500 r/min離心15 min,分離得到雞樅菌水提物,定容至250 mL,備用。
醇提物的制備:稱取雞樅菌粉10 g,與體積分數70%乙醇以料液比為1∶25進行混合,90℃提取3次,每次1 h。將提取液進行抽濾得到雞樅菌醇提物,定容至250 mL,備用。
1.2.2DPPH自由基清除能力的測定
分別吸取1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、5.0 mL、7.0 mL、9.0 mL、11.0 mL樣品溶液于試管中,加入2.0 mL 0.2 mmol/L的DPPH溶液,分別用體積分數95%的乙醇定容至15mL,搖勻,室溫放置30 min后在517 nm下測定吸光值,記為A1。用相同體積的乙醇代替DPPH,其他操作相同,測定其吸光度,計為A2,用體積分數95%乙醇代替樣品溶液,其吸光值記為A0。

1.2.3鐵離子還原力測定
吸取2.5 mL磷酸鹽緩沖溶液(Na2HPO4與NaH2PO4按37.5∶62.5混合)、2.5 mL鐵氰化鉀溶液(1%)、再分別加入1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL樣品溶液,定容至10 mL,充分混勻。50℃下水浴20 min,加2.5 mL三氯乙酸(10%)混勻,離心,取上清液2.5 mL,加去離子水、氯化鐵溶液(0.1%)2.5 mL,反應10 min,700 nm下測定吸光值A1,將樣品用同等體積的去離子水代替,其他方法相同,測定吸光度為A0。

1.2.4·OH清除能力測定
8 mL·OH母體溶液(7.5 mmol/L FeSO4∶7.5 mmol/L H2O2∶7.5 mmol/L水楊酸按1∶2∶1混合)分別加入1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、5.0 mL、7.0 mL、9.0 mL、11.0 mL的樣品溶液,用去離子水定容到20 mL,37℃水浴15 min,在530 nm下測定各組的吸光值為A1,將·OH母體溶液用相同體積的去離子水代替,其他方法相同,測定吸光度為A2;將樣品溶液用同等體積的去離子水代替,其他操作相同,記為A0。

1.2.5ABTS清除能力
分別取樣品溶液0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0mL于小試管中,然后加2 mL ABTS工作液(140 mmol/L K2S2O8與7 mmol/L ABTS按62.5∶1混合),定容至3 mL,混勻,放置6 min,734 nm下測定吸光值為A1;用相同體積的去離子水代替ABTS,測定其吸光度為A2;將樣品用相同體積的去離子水代替,其吸光度為A0。

1.2.6多糖含量的測定
采用苯酚硫酸法。
1.2.7多酚含量的測定
采用福林酚法。
1.2.7黃酮含量的測定
按照參考文獻中孫瓊的方法檢測黑皮雞樅菌中的黃酮含量。吸取1mL樣品,分別加入1 mL體積分數70%的乙醇和質量濃度5%0.3 mL的亞硝酸鈉溶液,靜置6 min,加入0.3 mL質量濃度10%的硝酸鋁溶液,靜置6 min,加入2 mL質量濃度4%的亞硝酸鈉,定容至5 mL,靜置15 min,在510 nm下測定其吸光度。
2.1水提物和醇提物的成分及含量分析
測定了雞樅菌的水提物和醇提物中多糖、多酚和黃酮類物質的含量,結果如表1。多糖不溶于乙醇,雞樅菌醇提物中多糖含量為0.00 mg/g,水提物中多糖含量為23.1 mg/g,比王思蘆超聲輔助提取的野生雞樅菌多糖含量略低。黃酮難溶于水,雞樅菌水提物中黃酮的含量為0.00 mg/g,醇提物黃酮的含量為4.18 mg/g,比繆錢江所測4種食用菌的黃酮含量高,其中平菇的黃酮含量最高為3.16 mg/g。在水提物中多酚含量與醇提物中多酚含量相近,馬雅鴿對新鮮雞樅菌的多酚提取條件進行了優化,得出最優條件下的多酚含量達到了15.00 mg/g,比試驗提取的醇提多酚(折合成鮮重)含量要高。

表1 提取物中黃酮、多酚和多糖含量
2.2水提物和醇提物的抗氧化性
由表1可以得出,水提物中多糖、多酚及黃酮的質量濃度分別為0.92 mg/mL、0.25 mg/mL、0.00 mg/mL;醇提物中多糖、多酚及黃酮的質量濃度分別為0.00 mg/mL、0.22 mg/mL、0.17 mg/mL。
2.2.1DPPH自由基清除能力
DPPH是一種穩定的自由基,其醇溶液為紫色,并且在517nm下具有最大吸收。吸光度水平降低的越多,表明樣品的抗氧化性越好。雞樅菌子實體粉水提物和醇提物對DPPH自由基清除能力如圖1所示。

圖1 水提物和醇提物的DPPH自由基清除能力
由圖1可以看出,雞樅菌粉的水提物和醇提物對DPPH自由基都有一定的清除能力,且隨著2種提取物加入量的增加而增加。在加入提取液體積為2 mL時,2種提取物的清除能力有明顯的差異,但隨著提取液加入量的增加,水提物與醇提物的清除能力的差異在逐漸減少。當水提物添加量為9 mL時,清除能力最高達到了75.04%,而醇提物的最高清除能力為69.51%。
Josiana A.Vaz比較了幾種野生菌的抗氧化性,得出L.inversa水提物比醇提物清除DPPH自由基的能力強,Yun-Tao Liu得出了相同結論,而Nick Kalogeropoulos對S.bellinii的DPPH自由基清除能力進行了測定,發現S.bellinii清除DPPH最高達到26.37 mmol TE/100 g。Sandrina A.Heleno檢測了2種野生菌的多酚含量,并對它們的抗氧化性能進行了研究發現,多酚含量高的野生菌清除DPPH自由基的EC50值就越低。Suphaphit Boonsong比較了5種食用菌的抗氧化性能,發現清除DPPH自由基的能力與多酚和黃酮的含量成正比。雞樅菌2種提取物抗氧化性的不同,可能是受到2種提取物中抗氧化成分及含量的影響。
2.2.2還原鐵離子能力
樣品中的抗氧化成分能將鐵氰化鉀還原成亞鐵氰化鉀,亞鐵氰化鉀再與三價鐵離子反應,生成亞鐵氰化鐵,在700 nm處有吸光度,且吸光度越大,還原能力越強。雞樅菌子實體粉的醇提物和水提物的還原能力如圖2所示。

圖2 水提物和醇提物的鐵離子還原力
由圖2可知,雞樅菌醇提物和水提物對鐵離子還原力隨著添加量的增加而逐漸上升,但水提物的還原力比醇提物的還原力要高。JIANG Yuji,試驗的26株菌水提物的還原力都要高于醇提物,與本試驗的結論相同。黃俊麗等人研究表明,松茸、黑牛肝菌和雙胞白蘑菇的還原能力與多酚的含量呈正比。Hamzah Rabiat Unekwu研究發現,P. ostreatus的還原能力在8種野生菌中最高,可能是因為其黃酮和多酚含量最高。Ashagrie Z.Woldegiorgis和Filipa S.Reis也得出了相同的結論。由表1可以看出,水提物中多酚含量與醇提物相近,水提物中多糖的質量濃度為0.92 mg/mL,比醇提物中黃酮的質量濃度(1.17 mg/mL)要大很多,因而在加入相同體積的提取物時,多糖的含量就要遠高于黃酮的含量,可能是導致水提物的還原能力高于醇提物的原因。
2.2.3羥基自由基清除能力
當體系中含有羥基自由基清除劑時,清除劑能夠與水楊酸競爭羥基自由基,使紅色絡合物減弱。因此通過分光光度計可以測定清除羥基自由的能力。雞樅菌粉的水提物和醇提物清除羥自由基的能力如圖3所示。
由圖3可知,雞樅菌粉的水提物和醇提物對羥基自由基都有較高的清除能力,但水提物的清除能力在加入量為5 mL前明顯的高于醇提物,當二者的清除力都達到平衡時,清除力并沒有很大的差別。

圖3 水提物和醇提物的羥基自由基清除能力
Shu-Yao Tsai對3種食用菌的水提物和醇提物清除羥基自由基能力做了比較,發現水提物的清除能力遠高于醇提物。Huizhen Li對平菇的多酚含量和清除羥基自由基的關系做了分析,發現平菇中多酚含量與其清除羥基自由基的能力呈正相關性,Kun Liu也得出了相同的結論。Jun-Hui Wang對黃山栽培的蘑菇的抗氧化性進行了研究,確定這種蘑菇的多糖提取液對羥自由基有很好的清除能力,在多糖質量濃度為5 mg/mL的時候達到了最大值,羥自由基清除率為74.18%,比本研究雞樅菌粉2種提取物對羥基自由基的清除能力低。
2.2.4ABTS清除能力
ABTS自由基在734 nm下有最大吸收峰,下降程度與樣品抗氧化能力呈正相關。ABTS自由基是一種極易被清除的自由基,從圖4中也可以反應出來。雞樅菌粉的2種提取物對ABTS的清除能力都很高,達到了99%左右,而且這2種提取物的的清除能力幾乎相同。

圖4 水提物和醇提物的ABTS清除能力
王婷婷對4種食用菌清除ABTS的能力進行了測定,清除能力最高達到了98.66%,且清除率最高的黃皮疣柄牛肝菌的多酚含量也最高。LinaSmolskaite在試驗中發現,用甲醇提取的P. schweinitzii和I.hispidus的多酚對ABTS自由基都有很強的清除能力。何晉浙對6種猴頭菇的多糖進行ABTS的清除測定,發現每種多糖對ABTS自由基的清除能力都很高,且隨著多糖濃度的增高清除能力越強。孫瓊對杏鮑菇黃酮抗氧化性進行了研究,發現杏鮑菇具有較強的抗氧化性,并且隨著黃酮含量的增加而增加。
雞樅菌粉的水提物中含有一定數量的多酚和多糖類物質,其中多酚含量為6.25 mg/g,多糖含量23.10 mg/g,黃酮含量為0.00 mg/g;醇提物中不含有多糖,多酚含量低于水提物,為5.50 mg/g,黃酮含量為4.18 mg/g;雖然雞樅菌的水提物和醇提物都具有一定的抗氧化活性,但水提物的抗氧化活性高于醇提物的抗氧化活性,且2種提取物對ABTS自由基的清除能力最高,對鐵離子的還原力最低。
雞樅菌水提物和醇提物的抗氧化性均隨著濃度的增加而升高,可能與多糖、多酚以及黃酮類物質含量有關,這種相關性在很多文章中都有報道。Manabendra Pattanayak對雞樅菌多糖的抗氧化性進行了測定,結果證明,雞樅菌多糖在很多方面都表顯出了較高的抗氧化活性;MajaKozarski對幾種野生食用菌多糖的抗氧化性進行了研究,發現試驗用的幾種食用菌的抗氧化能力均隨著多糖濃度的增加而增加。SelimaKhatun和Ka-Chai Siu發現抗氧化性與多酚含量呈線性關系,Sandrina A. Heleno也證明了這一觀點。Nevcihan Gursoy對7種羊肚菌的抗氧化性與黃酮含量進行了研究,發現黃酮含量高的羊肚菌的抗氧化能力更好一些。王欽博分別用5種有機溶劑對桑黃的乙醇提取液進行萃取,并用5種萃取相進行抗氧化試驗,發現萃取相的抗氧化活性與黃酮的含量成正比。王宏雨對竹蓀水提物依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇進行萃取得到4個萃取相,測定水相主要為多糖物質,不含多酚和黃酮,而乙酸乙酯相則含大量多酚,不含多糖和黃酮,但抗氧化能力卻與水相僅差7.06%,說明乙酸乙酯相的物質抗氧化能力要高于水相。雞樅菌的水提物中多酚和多糖類物質的含量高于醇提物的含量,通過文獻分析可能是雞樅菌水提物的抗氧化活性要高于醇提物的原因,但具體3種抗氧化成分與雞樅菌抗氧化性的相關性還需要進一步的研究。綜上所述,雞樅菌水提物的抗氧化性要高于醇提物的抗氧化性。
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Research of com position and antioxidant activity between water and alcohol extracts ofblack term itom yces album inosus
LUCaihui*GUOXiaomengMOUDehua**
(Biological science and engineering college,Hebei university ofscience and technology,Hebei Shijiazhuang 050000,China)
研究了黑皮雞樅菌水提物和醇提物中主要抗氧化成分及抗氧化性能。利用分光光度法分別測定2種提取物中多糖、多酚及黃酮類物質的含量,并通過檢測2種提取物對DPPH、ABTS、羥基等自由基的清除能力和鐵離子還原能力來比較抗氧化性,初步探討了2種提取物中抗氧化成分與抗氧化能力的關系。試驗結果表明,水提物中多糖、多酚、黃酮的含量分別為23.10 mg/g、6.25 mg/g、0.00 mg/g;醇提物中多糖、多酚、黃酮的含量為0.00 mg/g、5.50 mg/g、4.18 mg/g;這2種提取物都具有一定的抗氧化能力,且水提物抗氧化能力高于醇提物。
黑皮雞樅菌;水提物;醇提物;抗氧化能力
This paper studied the composition,content and antioxidant properties between waterand alcohol extracts of black termitomyces albuminosus.Determined the polysaccharides,polyphenols and flavonoids of two extracts by Spectrophotometer.In addition,measured the antioxidant activity by scavenging the DPPH,hydroxyl radicals,the ABTS,respectively,and compared with the reducing action of two extractsonthe ferric ionanalyzed the correlation between two extracts antioxidant component and antioxidant capacity.The test results show that the water extract of polysaccharides,polyphenols,flavonoids content were 23.10 mg/g,6.25 mg/g and 0.00 mg/g;Alcohol extract content of polysaccharides,polyphenols,flavonoids in 0.00 mg/g,5.50 mg/g and 4.18 mg/g.These two extracts have certain antioxidant ability,and water extraction ofantioxidant capacity than alcohol extract.
black termitornyces;water extracts;alcohol extracts;antioxidant activity
·食品分析·
TS251.6+7
A
1673-6044(2016)03-0035-06
10.3969/j.issn.1673-6044.2016.03.010
*盧彩會,女,1992年出生,河北科技大學食品科學與工程專業在讀研究生。
**牟德華,通訊作者,E-mail:dh_mou@163.com.
2016-09-11