植物多酚類物質(zhì)的檢測研究

劉曉秋，王春燕，黃 博

(吉林工程技術(shù)師范學(xué)院 食品工程學(xué)院,吉林 長春 130052)

1 概述

多酚類物質(zhì)是在植物性食物中發(fā)現(xiàn)的，具有潛在促進(jìn)健康作用的一種化合物。它存在于一些常見的植物性食物中，具有很強(qiáng)的抗氧化作用，可以清除自由基，具有抗菌、抗心腦血管疾病等生理功能，是一類值得開發(fā)的天然抗氧化劑。葡萄籽提取物是從葡萄籽中提取分離得到的一類多酚類物質(zhì)，主要由原花青素，兒茶素，表兒茶素，沒食子酸，表兒茶素沒食子酸酯等多酚類物質(zhì)組成。由于葡萄籽提取物顯著的生物活性，如抗氧化性和清除氧自由基等。這些引起了人們研究和開發(fā)葡萄籽提取物的興趣。本文對比香蕉皮、紅酒和藍(lán)莓酒中多酚額種類及含量，說明不同植物及其加工產(chǎn)品中多酚的不同。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 試劑和材料

無水乙醇、福林酚試劑(成都艾科達(dá)化學(xué)試劑有限公司)、焦性沒食子酸、無水碳酸鈉、色譜純級甲醇、色譜純級標(biāo)準(zhǔn)樣品：沒食子酸、兒茶素、表兒茶素、表兒茶素沒食子酸酯(北京恒元啟天化工技術(shù)研究院)；實(shí)驗(yàn)樣品：葡萄籽、香蕉皮、葡萄酒、藍(lán)莓酒 均為市售。

2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備

紫外分光光度計(jì)(UVmini-1240)，高效液相色譜(UltiMate-3000)，離心機(jī)(TGL-16G)，恒溫水浴鍋(HH-420)，循環(huán)水真空泵(SHZ-DⅢ)，其他輔助設(shè)備。

2.3 實(shí)驗(yàn)步驟

2.3.1 樣品處理

2.3.1.1 葡萄籽多酚的提取和純化

準(zhǔn)確稱取葡萄籽粉樣品4.000g，在 250mL錐形瓶中加入120mL乙醇(70%)超聲提取20min，然后將其提取液進(jìn)行離心，取上清液備用。

2.3.1.2 香蕉皮中多酚的提取和純化

稱取40.000g香蕉皮，切片，沸水熱燙3.0～5.0min，鈍化香蕉皮中的多酚氧化酶。然后加入120mL乙醇(80%)，置于60.0℃水浴中浸泡，提取3h。

2.3.1.3 葡萄酒和藍(lán)莓酒樣品處理

紅酒原液有一定的粘度，不能直接進(jìn)樣，因此，經(jīng)紅酒原液稀釋10倍，放在冰箱中備用；藍(lán)莓酒原液的粘度很高，因此必須將其進(jìn)行稀釋。將藍(lán)莓酒稀釋125倍，放在冰箱中備用。

2.3.2 總酚的檢測

2.3.2．1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立

稱取0.5000g焦性沒食子酸，用水溶解并定容于100mL容量瓶中，以此為母液配置質(zhì)量濃度為0、50、100、150、250、500mg/L的溶液。取6支50mL容量瓶，分別吸取上述溶液1mL，各加20mL水，福林酚試劑5mL，混勻，30s～8min內(nèi)各加入20%碳酸鈉溶液15mL，混合后，用水定容。將上述溶液在20℃下放置2h。然后用分光光度在765nm條件下，測定不同濃度溶液的吸光度，處理數(shù)值后，建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，見表1、圖1。

表1 沒食子酸標(biāo)樣濃度與吸光度

圖1 總酚測定標(biāo)準(zhǔn)曲線

其標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=291.79x-4.7341，R2=0.9993。其中y表示沒食子酸的濃度，x表示吸光度。

2.3.2．2 樣品中總多酚的測定

分別量取制備好的4種樣品提取液1mL，按照上述方法測定其吸光度。帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線，求出樣品中的總多酚含量。

2.3.3 植物小分子多酚的檢測

2.3.3.1 色譜條件

Ultimate 3000高效液相色譜；色譜柱：C18色譜柱；流動相：0.1%磷酸水溶液∶乙腈=85∶15；流速：1.000mL/min；檢測波長：280nm；柱溫：25℃；進(jìn)樣量：10uL。

2.3.3.2 標(biāo)準(zhǔn)樣品的配置

分別準(zhǔn)確稱取一定量的沒食子酸、兒茶素、表兒茶素、表兒茶素沒食子酸酯標(biāo)準(zhǔn)樣品，用甲醇溶液將其溶解并定容至100mL。配置成一定濃度的母液。并將母液進(jìn)行稀釋，配置成不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣品，過濾膜后，即可進(jìn)樣。

2.3.3.3 色譜檢測方法驗(yàn)證

以沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)樣品作為液相色譜檢測法相對標(biāo)準(zhǔn)偏差的檢測。在同一色譜條件下，對同一濃度的沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液進(jìn)行平行進(jìn)樣，根據(jù)檢測結(jié)果計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液平行進(jìn)樣5次，檢測結(jié)果依次是，0.3985mg/L、0.3730mg/L、0.3845mg/L、0.3902mg/L、0.3844mg/L，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)=2.1551%，符合檢測標(biāo)準(zhǔn)。

2.3.3.4 樣品中多酚的分析

將4種制備好的樣品提取液過濾膜，通過進(jìn)樣針注入樣品瓶中，在設(shè)定的色譜條件下，對樣品中的多酚類物質(zhì)進(jìn)行檢測。

3 結(jié)果與討論

3.1 4種樣品的總酚含量

采用福林酚法，處理4種樣品提取液測量其吸光度，以沒食子酸為標(biāo)準(zhǔn)品制得的標(biāo)準(zhǔn)曲線，將每種樣品的吸光度帶入到標(biāo)準(zhǔn)曲線方程中，即可分別計(jì)算出4種樣品中每種樣品的總酚含量。整理得到表2。

表2 樣品中總酚含量

根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以對4種樣品的總酚含量進(jìn)行比較，得到圖2。

圖2 各樣品總酚含量比較

測試結(jié)果說明，4種物質(zhì)中均含有多酚類物質(zhì)，對比可知，藍(lán)莓酒中總酚含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他3種，葡萄酒含量次之。可見藍(lán)莓酒是很好的多酚來源。適量飲用藍(lán)莓酒或葡萄酒使機(jī)體獲得酚類物質(zhì)。也可適量食用藍(lán)莓或葡萄，以獲得多酚，起到對機(jī)體的保健作用。

而通常被視為是廢棄物的葡萄籽和香蕉皮中同樣含有多酚物質(zhì)，可以進(jìn)一步研究提取方法，從而采用適當(dāng)方法對其進(jìn)行提取，實(shí)現(xiàn)多酚類物質(zhì)的工業(yè)制備方法，將這些廢棄物變廢為寶。

3.2 4種樣品中單分子多酚含量

測試樣品色譜圖見圖3。

圖3 測試樣品色譜圖 表3 測試樣品中小分子多酚的含量

樣品名稱多酚藍(lán)莓酒/(mg/L)葡萄酒/(mg/L)香蕉皮/(mg/L)葡萄籽/(mg/L)沒食子酸0.07120.14060.09780.1486兒茶素0.00710.17770.08030.5712表兒茶素-0.00740.15660.3162表兒茶素沒食子酸酯----

注：- 未檢出

表4 測試樣品中小分子多酚總量

根據(jù)表3、表4，對4種樣品小分子多酚總量進(jìn)行比較，可得下圖4。

圖4 各種樣品中單酚總量比較

檢測數(shù)據(jù)顯示，葡萄籽、香蕉皮和紅酒中含有3種小分子多酚，分別是沒食子酸、兒茶素和表兒茶素。而藍(lán)莓酒中只含有2種小分子多酚，分別為沒食子酸和兒茶素，不含有表兒茶素。4種樣品中均不含有表兒茶素沒食子酸酯。

葡萄籽中小分子多酚總量含量最高，藍(lán)莓酒中小分子多酚總量含量最少，香蕉皮和紅酒中小分子多酚總量接近，介于葡萄籽和藍(lán)莓酒之間。

3.5 樣品中聚多酚的含量

待測樣品中聚多酚的含量可以通過福林酚法測得的總酚含量減去液相色譜檢測出的各種小分子多酚的總含量，來計(jì)算得出聚多酚含量。這類由多酚單體聚合而成的低聚或多聚體均能形成抗氧化作用的氫自由基，能夠保護(hù)人體組織免受氧化損害，提高機(jī)體免疫、抗癌和抗衰老能力。樣品中聚多酚含量越高，說明樣品中有效成分越多，對人體有益，該樣品越有價值。可進(jìn)行開發(fā)和利用。各樣品聚多酚含量統(tǒng)計(jì)如表5。

表5 樣品中聚多酚的含量

圖5 各樣品中多酚含量的比較

由圖5和表5可知，4種樣品中，藍(lán)莓酒聚多酚含量最高，葡萄酒聚多酚含量次之，葡萄籽和香蕉皮中聚多酚含量相近且較少，這印證了長飲這兩種酒對身體健康有益的結(jié)論。葡萄籽中聚多酚含量并不比其他副產(chǎn)物或廢棄物高，但是葡萄籽易于儲存和處理，經(jīng)過處理，得到的葡萄籽提取物濃縮后聚多酚含量增高具有多種應(yīng)用價值。

4 結(jié)論

植物多酚是一類對人類身體健康有很大好處的天然物質(zhì)。本文通過福林酚法和液相色譜法相結(jié)合的方法，對多酚類物質(zhì)進(jìn)行分離和檢測。選取藍(lán)莓酒、葡萄酒、葡萄籽和香蕉皮進(jìn)行分析，結(jié)論如下:

(1)分析研究發(fā)現(xiàn)，4種樣品中均未檢出表兒茶素沒食子酸酯，而且沒食子酸、兒茶素和表兒茶素含量相差較大，葡萄籽中小分子多酚物質(zhì)含量明顯高于其他物質(zhì)。因此，葡萄籽的藥用價值與藍(lán)莓和葡萄不同。

(2)分析研究說明，藍(lán)莓酒中聚多酚含量遠(yuǎn)高于其他樣品，根據(jù)植物多酚的定義，也可以說藍(lán)莓酒富含植物多酚。所以，藍(lán)莓是很好的植物多酚來源，適量食用藍(lán)莓對身體必然大有益處。