不同品種藜麥中多酚、黃酮及抗氧化性比較分析

鄧俊琳，向卓亞，陳建，朱永清，林長(zhǎng)彬，夏陳

四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所（成都 610066）

藜麥（Chenopodium quinoaWilld），藜科藜屬植物，原產(chǎn)于南美洲安第斯山區(qū)，距今已有近7 000年的食用史和種植史[1-2]。藜麥因籽粒可滿足人體基本營(yíng)養(yǎng)需求同時(shí)其營(yíng)養(yǎng)成分高于一般類谷物，被聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）認(rèn)為是最適宜人類的全營(yíng)養(yǎng)食品，享有“超級(jí)谷物”“未來(lái)食品”的美譽(yù)[3]，備受素食主義者喜愛(ài)。此外，藜麥含有大量功能活性成分，主要以多酚類物質(zhì)、黃酮類物質(zhì)和皂苷為主：黃酮類物質(zhì)含量明顯高于普通谷物（大米、小麥、大麥和黑麥等）[4]；多酚類物質(zhì)含量明顯高于粟、大麥和小麥[5]，并且多酚類化合物種類至少有23種；皂苷主要存在于種皮且味苦澀，多用洗滌或脫皮將其除去[6-7]。藜麥中功能活性成分具有良好的生理活性：多酚類化合物具有預(yù)防心血管疾病、提高人體免疫力以及抗癌等功效；黃酮類能夠降血脂、降血糖以及抗病毒等[8-9]。因此藜麥在未來(lái)具有廣泛的應(yīng)有潛力。

藜麥具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，在我國(guó)西藏、山西、青海、四川、云南以及內(nèi)蒙古等地均存在大規(guī)模種植，種植品種涵蓋貢扎8號(hào)、涼山藜麥以及SG-Q5等數(shù)10種。由于生物差異特性，藜麥品種、生長(zhǎng)環(huán)境以及種植方式的差異均有可能造成藜麥中營(yíng)養(yǎng)成分及功能成分的不同。Park等[10]發(fā)現(xiàn)美國(guó)藜麥中總多酚含量（16.28 mg/100 g）顯著高于秘魯（15.33 mg/100 g）和韓國(guó)（14.50 mg/100 g）。Hirose等[11]研究發(fā)現(xiàn)日本品種藜麥中槲皮素含量約為其他品種藜麥中槲皮素含量的3倍。目前國(guó)內(nèi)外研究主要針對(duì)藜麥的植物學(xué)特性，對(duì)國(guó)內(nèi)種植的不同品種的藜麥中活性成分研究較少。因此，試驗(yàn)擬通過(guò)對(duì)當(dāng)前中國(guó)境內(nèi)種植較為廣泛的9種藜麥進(jìn)行活性成分分析，探討不同品種藜麥中總黃酮、總多酚及其抗氧化活性差異，以期為藜麥品種的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)研究及品類培育種植提供參考。

1 材料與方法

1.1 原料

選取9種藜麥作為試驗(yàn)樣品，樣品信息詳見(jiàn)表1。藜麥樣品經(jīng)粉碎、過(guò)0.425 mm直徑篩，得到樣品粉末，密封，于-18 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

表1 9種藜麥信息表

1.2 試劑

福林酚、乙醇、甲醇、鹽酸、氯化鉀、硝酸鋁、氫氧化鈉、無(wú)水乙醇、亞硝酸鈉（分析純），成都市科龍化工試劑廠；水性維生素E、沒(méi)食子酸、蘆丁（純度≥98%），北京索萊寶科技有限公司；其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 總黃酮含量的測(cè)定

參照羅磊等[12]的方法，使用80%甲醇溶液超聲提取藜麥中黃酮，向提取液中加入10 μL 25% NaNO2反應(yīng)6 min，隨后加入10 μL 10% AlCl3·6H2O反應(yīng)5 min，然后加入30 μL 1 mol/L NaOH和100 μL蒸餾水，在510 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。以蘆丁的質(zhì)量濃度（μg/mL）為橫坐標(biāo)（x），吸光度為縱坐標(biāo)（y），繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。蘆丁線性回歸方程為：y=5.208x+0.041，R2=0.999，線性范圍在0～175 μg/mL之間。

1.3.2 多酚含量的測(cè)定

參照Chu等[13]方法，略作修改。向提取液中加入20 μL福林酚試劑，混合均勻，放置5 min后加入0.16 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5% Na2CO3溶液，室溫下避光反應(yīng)60 min，在765 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度。以沒(méi)食子酸的質(zhì)量濃度（mg/L）為橫坐標(biāo)（x），吸光度為縱坐標(biāo)（y），繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。沒(méi)食子酸線性回歸方程為：y=0.004x+0.082，R2=0.999，線性范圍在4.29～275 μg/mL之間。

1.3.3 抗氧化活性分析

1) ABTS+清除能力：參照Cheng等[14]的方法，略作修改。取20 μL藜麥提取液，加入20 μL 80%甲醇溶液和160 μL ABTS溶液（7 mmol/L溶液和2.45 mmol/L的過(guò)硫酸鉀混合液），混勻避光反應(yīng)6 min，在734 nm處測(cè)定吸光度。以水溶性VE的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)（x），吸光度為縱坐標(biāo)（y），制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到回歸方程：y=-0.006x+0.471 4，R2=0.997 1，線性范圍在0.0～47.5 μg/mL之間。

2) DPPH清除能力：參照Tao等[15]的方法，略作修改。取50 μL待測(cè)液，加80 μL 80%甲醇（含1%甲酸），再加入100 μL 0.2 mmol/L DPPH溶液，混勻，避光反應(yīng)30 min，在517 nm處測(cè)定吸光度。以水溶性VE的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)（x），吸光度為縱坐標(biāo)（y），制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到回歸方程：y=0.947 2x-2.95，R2=0.996 0，線性范圍在5.94～95.00 μg/mL之間。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行聚類分析，通過(guò)單因素方差分析（ANOVA）和Duncan多重比較方法進(jìn)行顯著性分析，p＜0.05表示差異具有顯著性，結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示（n=3）。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃酮的含量分析

藜麥富含黃酮類化合物，主要包括槲皮素、山奈酚等。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，9種藜麥中總黃酮的含量在1.28～1.83 mg/g之間，而不同品種藜麥中總黃酮含量差異較明顯，變異系數(shù)為14.47%。其中，西藏SG-Q2中總黃酮含量顯著高于其它品種，達(dá)到1.83 mg/g，遠(yuǎn)高于胡一晨等[4]報(bào)道的平均含量0.58 mg/g。同時(shí)胡一波等[16]通過(guò)對(duì)北部藜麥中總黃酮進(jìn)行測(cè)定分析發(fā)現(xiàn)其含量在0.32～1.08 mg/g之間，這可能是因?yàn)檗见溨谢钚猿煞质芊N植地域環(huán)境的影響，具有高度的多樣性。陸敏佳等[17]發(fā)現(xiàn)10種不同基因型藜麥葉片中總黃酮提取率存在明顯差異。Chludil等[18]發(fā)現(xiàn)土壤質(zhì)量會(huì)顯著影響藜麥中類黃酮含量及抗氧化能力，這說(shuō)明土壤環(huán)境也將顯著影響藜麥中活性成分的含量。Repo等[19]對(duì)10種秘魯藜麥的總黃酮和酚類化合物進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)藜麥中總黃酮含量在36.2～144.3 mg/100 g之間，相關(guān)結(jié)果略低于此次試驗(yàn)。

表2 9種藜麥中總黃酮和總多酚的含量

2.2 多酚的含量分析

藜麥含有23種多酚類化合物并且不同品種的藜麥中多酚類化合物差異明顯，研究發(fā)現(xiàn)黑色藜麥籽粒總多酚含量最高，紅色次之，白色最低[20]。9種藜麥中總多酚含量在1.28～1.99 mg/g之間，變異系數(shù)達(dá)到13.94%，說(shuō)明基因型差異對(duì)藜麥中總多酚含量影響較大。與總黃酮結(jié)果相一致的是，西藏SG-Q2中總多酚含量同樣顯著高于其他品種，說(shuō)明生長(zhǎng)環(huán)境差異同樣對(duì)總多酚含量有一定的影響。Abderrahim等[21]研究發(fā)現(xiàn)秘魯13種藜麥種子中自由酚含量在1.23～3.41 mg/g之間，結(jié)合酚含量在1.28～4.52 mg/g之間，表明藜麥?zhǔn)且环N潛在的功能性食品。同時(shí)Vollmannova等[22]發(fā)現(xiàn)不同基因型會(huì)顯著影響谷類種子中總多酚和蘆丁含量及抗氧化活性。

表3 9種藜麥中總黃酮與總多酚含量比較

2.3 抗氧化活性比較

藜麥中豐富的多酚類化合物和黃酮類化合物使其具有一定的生物活性。DPPH自由基作為一種穩(wěn)定的自由基，可以接受氫自由基和電子，形成穩(wěn)定的反磁性分子。所以抗氧化劑對(duì)DPPH自由基的清除效果代表了它的供氫能力，即其抗氧化能力[23]。抗氧化劑清除ABTS自由基的原理與DPPH法相似：當(dāng)具有供氫能力的物質(zhì)與其接觸后，可使自由基陽(yáng)離子還原為ABTS，并根據(jù)溶液反應(yīng)前后的吸光度變化來(lái)測(cè)定樣品的抗氧化能力[24]。試驗(yàn)通過(guò)對(duì)DPPH自由基清除和ABTS自由基清除來(lái)評(píng)價(jià)不同品種藜麥的抗氧化性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)藜麥DPPH清除能力中最高可達(dá)到4.11 mg/g，且不同品種藜麥DPPH清除能力同樣存在顯著差異；而ABTS自由基清除差異更加明顯，但與其總多酚和總黃酮趨勢(shì)相一致。SG-Q2、涼山藜麥和NKY-3均表現(xiàn)出較強(qiáng)的ABTS自由基清除能力，且顯著高于其它品種藜麥。

表4 9種藜麥中抗氧化活性比較

2.4 相關(guān)性分析

通過(guò)對(duì)總多酚、總黃酮和抗氧化活性的相關(guān)性分析，證實(shí)DPPH自由基清除能力與藜麥中總多酚和總黃酮含量呈現(xiàn)極顯著正相關(guān)，與ABTS自由基清除能力也具有極顯著正相關(guān)（見(jiàn)表5）。較強(qiáng)的相關(guān)性和較高的相關(guān)系數(shù)均說(shuō)明藜麥中多酚類物質(zhì)和黃酮類物質(zhì)對(duì)其表現(xiàn)出的抗氧化性起著重要的作用。這與Alvarez-Jubete等[25]發(fā)現(xiàn)藜麥中總酚含量與DPPH清除能力和總還原能力呈顯著正相關(guān)（p＜0.05）、Gawlik-Dziki等[26]發(fā)現(xiàn)藜麥具有較強(qiáng)的抗氧化性且與總酚和總黃酮含量呈正相關(guān)（p＜0.05）相一致。此外，藜麥抗氧化活性的強(qiáng)弱不僅與總多酚和總黃酮含量有關(guān)，還與其種類和組成有關(guān)[27]。同時(shí)提取多酚類物質(zhì)的方法和多種抗氧化物之間的相互作用等也影響著多酚類物質(zhì)與抗氧化活性之間的關(guān)系[28]。未來(lái)可對(duì)藜麥中多酚類化合物進(jìn)行分析測(cè)定，與抗氧化性作深入的對(duì)比分析探究。

表5 藜麥中總多酚、總黃酮和抗氧化活性的相關(guān)性分析

3 結(jié)論與展望

藜麥因具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，已在我國(guó)大量推廣種植，而目前對(duì)選育出的不同藜麥品種未進(jìn)行系統(tǒng)深入的活性成分比較分析，這阻礙了藜麥在我國(guó)的進(jìn)一步推廣和發(fā)展。此次試驗(yàn)結(jié)合藜麥主要活性成分研究現(xiàn)狀，對(duì)9種藜麥的總黃酮、總多酚和抗氧化活性進(jìn)行測(cè)定分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)藜麥中總多酚和總黃酮普遍高于文獻(xiàn)，并且與藜麥抗氧化性呈現(xiàn)出極顯著的正相關(guān)；不同品種藜麥中總多酚和總黃酮之間存在顯著的差異，其中西藏SG-Q2中總多酚和總黃酮含量顯著高于其他品種，這為今后藜麥作為保健食品的開(kāi)發(fā)與利用提供了較好的理論基礎(chǔ)。