苦蕎芽菜培養過程中總黃酮和可溶性糖含量變化及抗氧化活性研究

鄧琳瓊 豐 艷 張以忠

（貴州工程應用技術學院生態工程學院，貴州畢節 551700）

苦蕎（Fagopyrum tataricum）是蓼科（Polygonaceae）蕎麥屬（Fagopyrum Mill）的 2 個栽培種之一[1-2]，是一種集營養、保健、醫療于一體的多用途植物[3-4]。苦蕎富含黃酮類化合物，能有效控制糖尿病、降血壓、降血糖、降血脂、清除自由基、增強免疫力等[5-8]。隨著人們生活水平的提高，膳食營養和健康飲食越來越受到人們的重視，蕎麥及其相關產品日益受到人們的喜愛，市場需求不斷增加[9-11]。目前，蕎麥籽粒在食用產品方面主要被研發成蕎麥面條、蕎麥米線、蕎麥蛋糕、蕎麥面包、蕎麥餅干、蕎麥粑粑、蕎麥粥、蕎麥飯等。這些產品在加工過程中蕎麥中的蘆丁極易在多水環境下被蕎麥粉中高活性的蘆丁降解酶分解，從而降低了蘆丁利用率[12-14]。因此，尋求更有效的蕎麥開發及利用途徑，成為蕎麥研究一大課題。研究發現，苦蕎麥芽與種子相比，營養價值大大提高，蘆丁、賴氨酸、糖類等的含量明顯增加，一些抗營養物質發生代謝反應并隨之降解，甚至消失[15－17]。隨著人們對食品營養結構需求的進一步理性化，蕎麥的營養保健價值也日益受到人們的重視，苦蕎芽菜作為一種新型食品具有巨大的開發應用前景。探討苦蕎發芽后總黃酮和可溶性糖含量的變化及對活性氧的清除能力，可以為苦蕎的進一步開發及苦蕎芽菜的利用等提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試苦蕎為畢節當地長期栽培的苦蕎品種。

1.2 試驗方法

1.2.1 苦蕎芽菜培養。挑選飽滿的苦蕎籽粒，使用0.01%高錳酸鉀溶液消毒10 min，用清水清洗3～4次，均勻放于墊有潮濕濾紙的培養皿中，并將培養皿置于25℃光照培養箱中黑暗培養，保持濾紙濕潤。待芽長到3 cm時，在3 000 lx條件下每天進行12 h光照培養，第14天后停止培養。

1.2.2 苦蕎芽菜提取液制備。從苦蕎發芽開始，每天選適量苦蕎芽菜于60℃恒溫烘干，研磨成粉，過二號篩。取150 mg粉末放入50 mL離心管中，加12 mL 80%乙醇，80℃恒溫水浴振蕩40 min，離心，收集上清液。加入6 mL 80%乙醇于殘渣中，重復提取2次后合并上清液。在上清液中加入30 mg活性炭后，于80℃水浴中脫色30 min，用80%乙醇定容至30 mL，過濾后取濾液測定。

1.2.3 營養成分測定。參照文獻[18]和[19]的方法，以苦蕎籽粒為對照，測定不同發芽時間苦蕎芽菜總黃酮和可溶性糖含量。

1.2.4 抗氧化活性研究。參照文獻[20]的方法，以苦蕎籽粒為對照，測定不同發育時間苦蕎芽菜對·OH、·O2－和 H2O2的清除能力。

2 結果與分析

2.1 苦蕎芽菜培養過程中總黃酮和可溶性糖含量變化

由圖1可知，在整個培養時間內，隨著培養時間的增加，苦蕎芽菜可溶性糖含量不斷增加。籽粒的可溶性糖含量最低，僅為2.23%，低于苦蕎芽菜培養各時期的含量。其中第1～4天可溶性糖含量增長迅速，第4天之后增長相對緩慢，培養至第14天時可溶性糖含量最高，達到5.20%，約為籽粒中可溶性糖含量的 2.33 倍。

苦蕎在整個培養期的總黃酮含量變化情況與可溶性糖含量變化情況較為相似，籽粒中的總黃酮含量最低，為5.97%，比苦蕎芽菜培養的各時期都低。苦蕎發芽第1天總黃酮含量上升到7.52%，較籽粒明顯增加。培養的第2天和第3天，總黃酮含量上升不明顯，其他培養時間總黃酮含量上升趨勢比較平穩，培養至第14天時苦蕎芽菜中總黃酮含量最高，達14.41%，約為苦蕎籽粒的 2.41 倍。

2.2 苦蕎芽菜培養過程中對活性氧的清除能力

由圖2可知，從清除·OH的效果來看，隨著苦蕎芽菜培養時間延長，清除·OH能力不斷增加。籽粒清除率最低，僅為36.33%，低于苦蕎芽菜培養各時期的清除率。發芽第1天，清除率為38.28%，相對籽粒來說，變化不大；第2～3天，清除率增長幅度較大，以后增長緩慢，培養至第14天時清除率最高，達80.47%，約為苦蕎籽粒的2.21倍。

從清除·O2－的效果來看，隨著苦蕎芽菜培養時間的增加，清除·O2-的能力不斷增強。籽粒對·O2-的清除率最低，為43.28%，低于芽菜培養過程中各時期清除率。第1、2天清除率分別為44.96%、46.64%，相對于籽粒而言，變化不大。培養至第6天時，·O2-清除率增長幅度比較大，之后清除率增加緩慢，培養至第14天時清除率最高，達到91.18%，約為苦蕎籽粒的2.11倍。

從清除H2O2的效果來看，籽粒對H2O2的清除率最低，僅為4.41%，苦蕎芽菜清除H2O2的能力均比籽粒強，在培養的第1天，清除率就為籽粒的2倍，以后不斷增強，第14天時清除率最高，達到54.41%，為籽粒的12.34倍。

2.3 多重比較分析

由表1可知，對總黃酮和可溶性糖含量來說，苦蕎芽菜培養期間，其含量均逐漸遞增，均表現為第1天最低、第14天最高，均顯著高于籽粒。第2天與第3天總黃酮含量差異不顯著，第5天與第6天及第9天與第10天可溶性糖含量差異不顯著，其余各天均差異顯著。從·OH、·O2-和H2O2清除率來看，具有相似的變化情況。在苦蕎芽菜培養期間，清除率均逐漸遞增，第14天最高，與第13天差異不顯著，均顯著高于其他培養時間。第1天清除率最低，均顯著低于其他培養時間芽菜的清除率，但均顯著高于籽粒。

表1 苦蕎芽菜總黃酮、可溶性糖含量和清除·OH、·O2-和 H2O2能力多重比較 單位：%

2.4 相關性分析

由表2可知，苦蕎芽菜總黃酮和可溶性糖含量與苦蕎芽菜對·OH、·O2-、H2O2的清除能力均成極顯著正相關（P＜0.01）。

表2 苦蕎芽菜總黃酮和可溶性糖含量與清除活性氧的相關性

3 結論與討論

于智峰[21]等研究發現苦蕎籽粒粗提取物對·OH、·O2-、H2O2有較強的清除能力。本文研究發現，苦蕎籽粒對·OH、·O2-、H2O2均具有一定的清除能力，與于智峰[21]等的報道基本一致。蔡馬[16]研究表明苦蕎培養10 d后總黃酮含量是籽粒的1.76倍；馬 麟等[22]研究發現鮮芽菜可溶性糖及總黃酮含量增加均顯著；孫國娟等[23]發現苦蕎芽在第14天時對DPPH自由基的清除率最高，達到80%以上；樸春紅等[24]研究認為蕎麥殼提取液對DPPH自由基的清除能力與黃酮含量具有相關性；張冬梅[25]研究認為培養第12天時的苦蕎芽菜是黃酮類化合物收獲的最佳時期；李 揚等[26]研究表明苦蕎萌發到第10天時對3種自由基的清除能力均最高，以后幾天略有下降。本研究發現，苦蕎芽菜在培養過程中總黃酮和可溶性糖含量不斷增加，培養10 d后的苦蕎芽菜總黃酮含量約是苦蕎籽粒的2倍，培養第14天時總黃酮和可溶性糖含量及對·OH、·O2-、H2O2的清除率均最高，且總黃酮和可溶性糖含量與·OH、·O2-、H2O2的清除率成顯著正相關。 這與馬 麟等[22]、蔡馬[16]、孫國娟等[23]、樸春紅等[24]的報道一致，與李 揚等[26]、張冬梅[25]的研究結果存在一定的差異。

另外，本研究還發現，從苦蕎發芽第1天起總黃酮和可溶性糖含量及對·OH、·O2-、H2O2的清除率均呈上升趨勢，沒有下降，但從芽菜葉片生長情況來說，第14天芽菜葉片已完全展開，完全可以采摘，但是否為最佳采摘期有待進一步研究。