野生和栽培蓝莓营养物质分析及抗氧化作用研究

殷海松，汤卫华，张仁宽，秦韶燕，符传学（.天津现代职业技术学院生物工程学院，天津0050；.天津科技大学生物工程学院，天津00457；.瑞奇外科器械（中国）有限公司，天津00457）

野生和栽培蓝莓营养物质分析及抗氧化作用研究

殷海松1，2，汤卫华1，张仁宽2，秦韶燕3，符传学2
（1.天津现代职业技术学院生物工程学院，天津300350；2.天津科技大学生物工程学院，天津300457；3.瑞奇外科器械（中国）有限公司，天津300457）

摘要：以野生蓝莓和栽培蓝莓为研究对象，通过Folin-Cioealteu法、pH示差法和高效液相色谱法分析蓝莓中的总酚、总花色苷和VC等功能成分的含量。并进一步对比两种蓝莓的甲醇提取液对DPPH自由基和超氧阴离子自由基的清除作用。试验结果表明：1）两种蓝莓中蛋白和总酚含量都很多，野生蓝莓中蛋白和总酚含量分别为5.64 mg/g和5.44 mg/g；栽培蓝莓中蛋白和总酚含量分别为6.42 mg/g和5.79 mg/g。栽培蓝莓中蛋白和总酚含量略高于野生蓝莓，总酸和总花色苷含量低于野生蓝莓。另外，栽培蓝莓总糖含量为21.3%明显高于野生蓝莓12.2%。2）两种蓝莓提取物的DPPH自由基清除率非常接近。野生蓝莓的超氧阴离子清除率比栽培蓝莓高7.86%。

关键词：野生蓝莓；栽培蓝莓；抗氧化

蓝莓属于杜鹃科越橘属野生落叶灌木，为多年生落叶或者绿灌木或小灌木树种，是具有较高经济价值和广阔开发前景的新兴果树树种。果实呈蓝色，被白霜，果肉细腻，果味酸甜，风味独特，具有较高的营养价值，被联合国粮农组织列为人类五大健康食品之一[1]。除了含有丰富的VA和VC，还具有多种生物活性，如抗氧化性、抗生素作用及潜在的抗癌作用和保护心血管作用[2]。

我国的野生蓝莓主要分布长白山、大兴安岭以及小兴安岭。但是，野生资源有限，近年来，随着人们对蓝莓的保健功能越来越深的挖掘，蓝莓及其系列产品也越来越受到人们的青睐，蓝莓野生资源分布面积逐年萎缩，单位产量逐年降低。为加强野生蓝莓资源的保护利用，同时实现野生蓝莓资源的可持续经营。建立了大兴安岭蓝莓良种繁育植基地，大大的满足了人们的需求[3]。研究显示，蓝莓中物质的含量及成分组成随品种、产地及收获季节等的差异而不同[4]。

本研究对野生蓝莓和栽培蓝莓的主要营养成分进行分析，并对两种蓝莓中的抗氧化活性进行了比较，旨在为蓝莓开发功能性食品提供理论参考。

1　材料与方法

1.1材料与试剂

野生蓝莓摘自黑龙江省大兴安岭地区成熟野生蓝莓果；栽培蓝莓摘自黑龙江省大兴安岭地区蓝莓种植基地成熟蓝莓。1，1-苯基-2-苦肼基自由基（DPPH）；硝基四唑氮蓝（NBT）；还原性辅酶I（β-NADH）；吩嗪硫酸甲脂（PMS）；Folin酚试剂和槲皮素（quercetin）Sigma公司。

1.2仪器和设备

RE-52CS旋转蒸发仪：上海亚荣生化仪器厂；K9840凯氏定氮仪：济南海能仪器有限公司；FD5-3T真空冷冻干燥机：美国SIM公司；UV-2401紫外可见分光光度计：日本SHIMADZU公司；Agilent 1260高效液相色谱（HPLC）：德国Agilent公司。

1.3试验方法

1.3.1分析测定方法

采用微量凯氏定氮法测定蓝莓鲜果中的总蛋白质含量[5]；采用苯酚-硫酸法以葡萄糖为标准品[6]，采用分光光度法测定总糖含量；采用NaOH滴定法测定总酸含量，总酸以苹果酸计[7]；采用高效液相色谱法（HPLC）测定VC含量[8]。采用Folin-Ciocalteu法测定总酚含量[9]；采用pH示差法测定样品中总花色苷的含量[10]。

1.3.2蓝莓提取物对DPPH自由基的清除试验[9]

精密称定蓝莓冷冻品5 g，加入15ml 1%HCl 50%甲醇液用组织匀浆机匀浆后，洗至40 mL溶液后避光振摇2 h，在4℃下离心（4 000×g）20 min。收集上清液，定容于50 mL容量瓶中，用于蓝莓提取物对DPPH自由基的清除试验及超氧阴离子自由基的清除试验。参考Yamaguchi[11]的方法并进行改进，用微量进样器移取100μL待测样品，加DPPH溶液（6×10-5mol/L）2900μL，混合均匀，常温避光反应30 min后于515 nm波长下测定吸光度。蓝莓提取物对DPPH自由基的清除效果通常用对DPPH被清除一半时所需样品提取物的量表示。

式中：Ab为未加样DPPH溶液的空白吸光度；As为加样后DPPH溶液的吸光度；Ac为样品溶液自身的吸光度；公式中引入Ac是为了消除样品溶液本身颜色对实验结果的影响。

1.3.3两种蓝莓提取物对超氧阴离子自由基的清除试验[9，12]

本实验反应体系为 4.0 mL Tris-HCl缓冲液（20 mmol/L，pH8.0），其中含有20μmol/LPMS、100μmol/L NADHNa2、50 μmol/L NBT以及待测溶液。以去离子水为参比，以缓冲液代替样品做为空白，以缓冲液代替PMS作为每个待测样品的对照。摇匀，室温反应5 min，于560 nm波长处测定吸光度值（A）并计算清除率。

2　结果与分析

2.1两种蓝莓营养成分分析

经过两种蓝莓不同营养成分的分析，见表1。

表1　两种蓝莓营养物质比较Table 1　Nutritional compounds of two kind of blueberries

由表1结果表明，蓝莓的果实营养丰富，两种蓝莓中蛋白和总酚含量都很多，野生蓝莓在每100克鲜果中含蛋白564 mg，总酚544 mg，栽培蓝莓在每100克鲜果中含蛋白642 mg，总酚579 mg，栽培蓝莓中蛋白和总酚含量都略高于野生蓝莓。栽培蓝莓中的总酸含量低于野生蓝莓，但是，总花色苷含量明显的低于野生蓝莓。另外，栽培蓝莓总糖含量为21.3%明显高于野生蓝莓12.2%。

2.2蓝莓提取物对DPPH自由基的清除作用

DPPH·自由基（1，1-二苯基苦基苯肼）是一种人工合成的稳定自由基，其甲醇溶液显紫色，在516 nm处有最大吸收。当有自由基清除剂存在时，DPPH·的单电子由于被配对，其浓度减小而颜色变浅，在波长516 nm处的吸光度值减小，对DPPH·自由基的淬灭能力可以有效地评价抗氧化剂的活性，两种蓝莓提取物的DPPH自由基清除率，见表2。

表2　两种蓝莓提取物的DPPH自由基清除率Table 2　Effects of two kind blueberries extract on DPPH radical scavengingactivity

由表2可以看出，两种蓝莓提取物的DPPH自由基清除率非常接近，略高，分析其原因，可能是栽培蓝莓提取物中总酚和总糖含量高于野生蓝莓所致。2.3蓝莓提取物对超氧阴离子自由基的清除能力

由NADH/PMS体系产生O2-·，O2-·可将NBT还原为蓝紫色物质formazane，产物稳定且不溶于水，反应式如下：NBT+O2-·→formazane+O2，若加入的物质可清除O2-·，降低NBT的还原程度，颜色变化程度将减弱。用分光光度计测定其在560 nm的吸光度，以吸光度的变化来间接判断多糖对O2-·的清除作用，两种蓝莓提取物的超氧阴离子自由基的清除率，见表3。

表3　两种蓝莓提取物的超氧阴离子自由基的清除率Table 3　Effects of two kind blueberries extract on superoxide radical scavenging ability

从表3可以看出，蓝莓提取物对超氧阴离子自由基清除结果，野生蓝莓的清除率比栽培蓝莓清除率高7.86%。猜测有可能是由于野生蓝莓提取液中花色苷含量高于栽培蓝莓提取液导致的结果。其原因有待进一步的试验验证。

3　结果与讨论

经过野生蓝莓和栽培蓝莓营养成分的分析发现，两种蓝莓中蛋白和酚类物质含量相当，但是野生蓝莓中总酸含量比较高1.71%，而总糖含量比较低12.2%，酸度含量高而总糖含量低导致了野生蓝莓较酸的口感。而栽培蓝莓的口感比较甜，更适合多数人的口味，这与报道文献相符[7]。含量比较发现，每100克野生蓝莓中VC含量为2.84 mg，总花色苷为314 mg，而在栽培蓝莓中，每100克蓝莓中VC含量为2.93 mg，总花色苷为161 mg，推测可能是因为野生蓝莓中的总花色苷含量比较高，VC含量低的原因可能与VC会促进花色苷降解的性质有关[13]。

抗氧化活性的测定具有多种机制，如DPPH自由基清除能力、超氧阴离子自由基的清除能力、清除活性氧等，并受多种因素影响。本试验通过两种蓝莓提取物抗氧化性的研究表明，野生蓝莓提取液的DPPH自由基清除率略低于栽培蓝莓，而对超氧阴离子自由基的清除能力比栽培蓝莓高7.86%，这与两种蓝莓提取液中营养物质的含量息息相关，野生蓝莓提取液中总酚酸含量高，而花色苷的含量低引起。

本研究对野生蓝莓和栽培蓝莓的主要营养成分进行分析，并对两种蓝莓中的抗氧化活性进行了比较，旨在对引种蓝莓时筛选高抗氧化活性品种以及开发蓝莓功能性食品提供参考。

参考文献：

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[8]刘翼翔,吴永沛,陈俊,等.蓝莓不同多酚物质的分离与抑制细胞氧化损伤功能的比较[J].浙江大学学报,2013,39(4):428-434

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DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.18.010

收稿日期：2015-03-10

作者简介：殷海松（1980—），男（汉），副教授，硕士研究生，研究方向：发酵工程。

Study on Nutrients Analysisand Anti-oxidative Activity of Wild and Cultivated Blueberry

YIN Hai-song1，2，TANG Wei-hua1，ZHANG Ren-kuan2，QIN Shao-yan3，FU Chuan-xue2
（1.School of Bioengineering，Tianjin Modern Vocational Technology College，Tianjin 300350，China；2.School of Bioengineering，Tianjin University of Science&Technology，Tianjin 300457，China；3.Reach Sugical，Inc.，Tianjin 300457，China）

Abstract：In this thesis，with the wild blueberry and cultivated blueberries as the research object，the content of total phenols，total anthocyanins and vitamin C，were analyzed by Folin-Ciocalteu method，pH-differential method and high performance liquid chromatography(HPLC)method，respectively.Moreover，the DPPH free radical and superoxide anion free radical of two kinds of blueberries are studied.The results indicated that：1）The content of protein and total phenol of two kind of blueberries are all very high，the content of protein and total phenol of wild blueberry were 5.64 mg/g and 5.44 mg/g respectively，and the content of protein and total phenol of cultivated blueberries were 6.42 mg/g and 5.79 mg/g respectively.The protein and total phenol content of cultivated blueberry were slightly higher than that of wild blueberries；total acid and anthocyanin content were lower than that of wild blueberries;But the total sugar content of cultivated blueberry was 21.3%higher than that of wild blueberry 12.2%.2）DPPH free radical rate of two kinds of blueberry extract were very close. Superoxide anion free radical clearance rate of the wild blueberry rate was higher than the cultivated blueberry by 7.86%.

Key words：wild blueberry；cultivated blueberry；anti-oxidative activity