菠蘿皮總黃酮的體外抗氧化活性研究

摘要：以菠蘿皮為原料提取菠蘿皮總黃酮后，以VC為陽(yáng)性對(duì)照，測(cè)定菠蘿皮總黃酮對(duì)·OH，O2-·，DPPH·的清除作用。試驗(yàn)結(jié)果表明，菠蘿皮總黃酮對(duì)·OH，O2-·，DPPH·具有較強(qiáng)的清除能力;當(dāng)菠蘿皮總黃酮濃度為2 mg/mL時(shí)，對(duì)·OH和O2-·的最大清除率分別為60.8%，40.9%;濃度為0.09 mg/mL時(shí)，對(duì)DPPH·的清除率可達(dá)69.4%。

關(guān)鍵詞：黃酮;菠蘿皮;試驗(yàn);抗氧化性;自由基

中圖分類(lèi)號(hào)：Q946.9;S668.3? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? 文章編號(hào)：1674-1161（2020）04-0047-03

近年來(lái)，我國(guó)菠蘿產(chǎn)量逐年上升，但因其不耐儲(chǔ)存而大部分用于食品加工。菠蘿皮是菠蘿加工產(chǎn)生的副產(chǎn)物，資源十分豐富。研究表明，菠蘿皮含有較高的黃酮類(lèi)物質(zhì)，具有較強(qiáng)的天然抗氧化性，能清除體內(nèi)自由基。當(dāng)前，對(duì)黃酮類(lèi)化合物結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)研究比較廣泛，但是對(duì)菠蘿皮中黃酮類(lèi)化合物的研究較少。為此，利用資源豐富的菠蘿皮廢棄物提取黃酮類(lèi)化合物，并研究其體外抗氧化能力，為抗氧化食品開(kāi)發(fā)和建立菠蘿深加工綜合利用產(chǎn)業(yè)提供技術(shù)支持。

1 材料和方法

1.1 材料與試劑

菠蘿皮取自衡水市萬(wàn)德福超市。新鮮的菠蘿皮洗凈、除去雜質(zhì)后烘干、粉碎，置于干燥器中保存。無(wú)水乙醇，Al（NO3）3，NaNO2，NaOH等均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

JA5003N電子分析天平：上海精密科學(xué)儀器有限公司;LD-500小型粉碎機(jī)：長(zhǎng)沙市常宏制藥機(jī)械設(shè)備廠(chǎng);F123602微量可調(diào)單道移液器：法國(guó)吉爾森;RE52CS旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：上海亞榮生化儀器廠(chǎng);DD5臺(tái)式大容量低速離心機(jī)：湖南赫西儀器裝備有限公司;X5紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)：上海元析儀器有限公司。

1.3 總黃酮類(lèi)物質(zhì)提取方法

將干燥菠蘿皮用粉碎機(jī)粉碎，過(guò)60目篩，棄去大體積雜質(zhì)，按照1∶30的料液比加入體積分?jǐn)?shù)70%的乙醇溶液，置于超聲波-微波聯(lián)合萃取儀中，在溫度65 ℃、微波100 W、超聲波400 W的條件下超聲10 min，再將溶液置于65 ℃水浴鍋中提取2～3 h，過(guò)濾，棄濾渣，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將濾液濃縮得到浸膏。

向浸膏中加入適量水溶解，用石油醚和乙酸乙酯萃取濃縮，得黃酮樣品。將黃酮分別配置成濃度為0.01，0.03，0.05，0.07，0.09，0.1，0.5，1.0，1.5，2.0 mg/mL的樣液，供抗氧化試驗(yàn)用。采用NaNO2- Al（NO3）3–NaOH顯色法測(cè)定黃酮的含量。

1.4 體外抗氧化活性試驗(yàn)

以VC作為參比，評(píng)價(jià)菠蘿皮總黃酮對(duì)·OH，DPPH·和O2-·的清除作用。

1.4.1 對(duì)·OH的清除作用 用鄰二氮菲法檢測(cè)菠蘿皮總黃酮對(duì)·OH的清除作用。向錐形瓶中依次加入pH=7.45的PBS溶液2 mL，以及蒸餾水、0.75 mol /L鄰二氮菲、0.75 mmol /L FeSO4溶液，0.01%H2O2各1 mL，混勻后于37 ℃恒溫1 h，于536 nm測(cè)得吸光度A0。用水代替H2O2測(cè)得吸光度A1，用黃酮樣品溶液和VC乙醇溶液代替水測(cè)得吸光度A2。

·OH清除率（%）=（A2-A0）/（A1-A0）×100%? ? ?（1）

1.4.2 對(duì)DPPH·的清除作用 分別配置0.01，0.03，0.05，

0.07，0.09 mg/mL的黃酮樣液和VC溶液，與等體積的DPPH混合30 min后，以無(wú)水乙醇作對(duì)照，在517 nm處測(cè)定吸光度A1、黃酮提取液與無(wú)水乙醇等體積混合液的吸光度A2、DPPH與等體積無(wú)水乙醇混合液的吸光度A0，則菠蘿皮中黃酮提取液對(duì)DPPH·的清除率為：

DPPH·清除率（%）=[A0-（A1-A2）]/A0×100%? （2）

1.4.3 對(duì)O2-·的清除作用 采用鄰苯三酚法測(cè)定菠蘿皮總黃酮和VC對(duì)O2-·自由基的清除能力。取0.05 mol/L，pH=8.2的Tris-HCL緩沖液，在25 ℃預(yù)熱15 min后，加入樣液1 mL和25 mmol/L的鄰苯三酚0.5 mL，混勻，水浴4 min后立即加入2滴8 mol/L HCL終止反應(yīng)。在299 nm處測(cè)定其吸光度A1，空白對(duì)照組吸光度A0，以及用蒸餾水代替等體積鄰苯三酚的吸光度A2，則對(duì)超氧陰離子自由基的清除率為：

O2-·清除率（%）=[A0-（A1-A2）]/A0×100%? ? （3）

2 結(jié)果與分析

2.1 菠蘿皮總黃酮對(duì)·OH的清除作用

Fe2+與鄰二氮菲反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生紅色配合物，該物質(zhì)被氧化后吸光度變小。若在該體系中加入H2O2，產(chǎn)生的·OH會(huì)氧化鄰二氮菲-Fe2+，使吸光度減少甚至消失。向溶液中加入菠蘿皮黃酮或VC，它們會(huì)先與·OH反應(yīng)，使其對(duì)鄰二氮菲-Fe2+的氧化作用減弱，吸光值的減小程度下降。吸光值的減弱程度能夠反映樣液或VC的抗氧化能力大小，結(jié)果如圖1所示。

由圖1可以看出：在設(shè)置的范圍內(nèi)，菠蘿皮總黃酮和VC在清除·OH方面的能力均較強(qiáng);當(dāng)黃酮濃度為0.1～1.5 mg/mL時(shí)，對(duì)·OH的清除率為9.85%～55.36%，清除能力持續(xù)增加且增長(zhǎng)較快;當(dāng)黃酮濃度大于1.5 mg/mL時(shí)，增長(zhǎng)趨勢(shì)變緩;當(dāng)黃酮濃度為2 mg/mL時(shí)，清除率為60.81%;而當(dāng)VC的濃度為0.1 mg/mL和0.9 mg/mL時(shí)，清除率分別為10.23%和81.23%，增長(zhǎng)速度一直較快。綜上所述，菠蘿皮總黃酮對(duì)·OH的清除能力弱于VC。

2.2 菠蘿皮總黃酮對(duì)DPPH·的清除作用

黃酮溶液和VC可提供與DPPH·結(jié)合的電子，使DPPH·減少，從而改變?nèi)芤旱念伾臀舛取２ぬ}皮總黃酮對(duì)DPPH·清除率的影響見(jiàn)圖2。

圖2的結(jié)果表明：菠蘿皮總黃酮和VC對(duì)DPPH·的清除能力相似;當(dāng)黃酮濃度為0.01～0.05 mg/mL時(shí)，DPPH·被清除26.50%～59.40%，清除力逐漸增強(qiáng)，且增加較快;當(dāng)黃酮濃度升高到0.07 mg/mL，清除率為64.20%，清除率增加趨于平穩(wěn)。同樣的，VC對(duì)DPPH·清除能力的趨勢(shì)也是先快后慢，當(dāng)VC的濃度是0.09

mg/mL時(shí)，清除率達(dá)85.60%，略高于黃酮的清除率。

2.3 菠蘿皮總黃酮對(duì)O2-·的清除作用

當(dāng)溶液中同時(shí)有鄰苯三酚和Tris-HCL堿性緩沖液存在時(shí)，會(huì)產(chǎn)生O2-·及一些帶顏色的物質(zhì)，而抗氧化成分能阻礙這些物質(zhì)生成，從而導(dǎo)致吸光度下降。菠蘿皮總黃酮對(duì)O2-·的清除作用見(jiàn)圖3。

由圖3可以發(fā)現(xiàn)：菠蘿皮總黃酮和VC對(duì)O2-·具有清除力且能力呈量效關(guān)系，隨濃度增加清除率增強(qiáng)。當(dāng)菠蘿皮總黃酮的質(zhì)量濃度達(dá)2.0 mg/mL時(shí)，清除率是40.90%。而VC對(duì)O2-·的清除率一直以較快速度增加，當(dāng)VC濃度為0.9 mg/mL時(shí)，清除率可達(dá)90.82%，遠(yuǎn)高于黃酮的清除率。總體來(lái)說(shuō)，菠蘿皮總黃酮對(duì)O2-·的清除能力低于VC。

3 結(jié)論

以VC作為陽(yáng)性對(duì)照，測(cè)定菠蘿皮總黃酮對(duì)·OH，O2-·，DPPH·的清除作用。試驗(yàn)結(jié)果表明：菠蘿皮總黃酮對(duì)·OH，O2-·，DPPH·均具有較強(qiáng)的清除能力，并在一定濃度范圍內(nèi)清除能力呈現(xiàn)量效關(guān)系。當(dāng)菠蘿皮總黃酮濃度為2 mg/mL時(shí)，對(duì)·OH和O2-·的最大清除率分別為60.8%、40.9%;濃度為0.09 mg/mL時(shí)，對(duì)DPPH·的清除率可達(dá)69.4%。這說(shuō)明菠蘿皮總黃酮有較強(qiáng)的體外抗氧化活性。

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