金荞麦芽尖开发为功能茶的基础研究

2015-08-06 20:46陈翠莲汤洪敏
湖北农业科学 2015年10期
关键词:芽尖总黄酮

陈翠莲 汤洪敏

摘要:为了进一步开发和利用金荞麦(Fagopyrum dibotrys)植物资源,对金荞麦芽尖开发为黄酮型功能茶的可行性进行初步研究。以时间、浸泡次数、料液比作为变量因子,探索各因素对金荞麦芽尖总黄酮溶出率的影响。结果表明,在浸泡10 min内溶出速率较快;料液比对总溶出率影响不大;第一次浸泡溶出量平均占5次浸泡总溶出率的50%左右;且溶出率随浸泡次数的增加而迅速降低,自然阴干的溶出率高于60 ℃烘干的,金荞麦芽尖具有开发为功能茶饮的潜力,可为金荞麦芽尖的功能性利用提供理论依据。

关键词:金荞麦(Fagopyrum dibotrys);芽尖;功能茶;总黄酮;溶出率

中图分类号:TS272.5+5 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)10-2463-03

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.10.042

随着经济的发展、人们生活水平的提高,消费者对饮料的要求除了美味可口、营养丰富之外,还希望它们具有特定的功效,以利于人体健康和提高人们的生活质量[1]。黄酮型茶饮亦是现今功能茶饮中的一大热点,目前已上市的就有银杏叶茶、菊花茶、杜仲叶茶等。

金荞麦(Fagopyrum dibotrys)为蓼科(Polygonaceae)荞麦属(Fagopyrum Mill)多年生宿根草本植物,别名有天荞麦、赤地利、野桥荞麦、荞麦三七、金锁银开等,在中国资源十分丰富,主要分布于西北、东北、华北、西南高寒地区[2]。金荞麦性凉,味辛、苦,有清热解毒、活血化瘀、健脾利湿的功效[3],其有效成分有黄酮类、甾体、萜类、有机酸类、苷类等,其中主要的药理活性成分是黄酮类[4-6]。根据前期研究,金荞麦全草皆含有黄酮类化合物,但在传统的应用中,金荞麦的药材基源为其根茎[7,8],其余部分弃置造成了极大的资源浪费。若能将金荞麦开发为功能茶饮,对金荞麦的合理开发利用具有极大的作用。

1 材料与方法

1.1 材料

所用样品为贵州民族大学化学与环境科学学院药用植物园内采集的新鲜金荞麦芽尖。

1.2 试剂

乙醇、氢氧化钠、亚硝酸钠、硝酸铝均为国产分析纯,芦丁标准品购置于贵州迪大科技有限责任公司(纯度≥98%)。

1.3 仪器

101-1型电热鼓风干燥箱:北京科伟永兴仪器有限公司;AKRY-UP-1816型实验室超纯水机:成都艾柯水处理有限公司;756PC型紫外分光光度计:上海舜宇恒平科学仪器有限公司;HH-6型数显恒温水浴锅:上海浦东物理光学仪器厂。

1.4 方法

1.4.1 芦丁标准曲线的制备 根据《中华人民共和国药典》(2010版)[8]的方法制备标准品,即将芦丁标准品在120 ℃下减压干燥至恒重,准确称取24 mg芦丁标准品,用60%乙醇定容至100 mL,获得0.24 mg/ mL的芦丁标准溶液。分别吸取0.00、0.25、0.50、1.00、1.50、2.00、3.00、4.00 mL芦丁标准溶液至10 mL容量瓶中,用60%乙醇补充至4.0 mL,振荡摇匀,加入0.4 mL 5%亚硝酸钠溶液 摇匀后静置6 min,加入10%硝酸铝溶液0.4 mL,摇匀静置6 min,再加入4%氢氧化钠4 mL,用60%乙醇定容至刻度,摇匀后静置15 min,在紫外分光光度计上510 nm 处测吸光度,以芦丁质量浓度(mg/mL)为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线,求得回归方程。

1.4.2 样品处理 取新鲜采摘的金荞麦芽尖,分成两份,一份置于烘箱中60 ℃烘干至恒重,一份通风处自然阴干至恒重(阴干时间约6~7 d)。

1.4.3 单因素试验 以金荞麦芽尖干品中总黄酮的提取率为评价指标,选取浸泡时间、浸泡次数、液料比3个因素做单因素试验。每个因素设定3~5个水平,以确定相关因素及各因素的合适范围。

1.4.4 金荞麦芽尖总黄酮溶出率的测定 分别精确称取0.5 g 60 ℃烘干和自然阴干金荞麦芽尖,根据“1.4.1”的方法进行总黄酮含量的测定。重复3次,记录平均值,将所得吸光度代入芦丁标准曲线,按以下公式计算总黄酮溶出率(mg/g):

式中,c表示样液的浓度(mg/mL);W表示称取样重量(g);V表示测定吸光度用样液的体积(mL)。

2 结果与分析

2.1 芦丁标准曲线

根据《中华人民共和国药典》(2010版)[8]的方法,配置一系列芦丁标准浓度梯度,在紫外分光光度计上510 nm处测吸光度,以芦丁质量浓度x(mg/mL)为横坐标,吸光度y为纵坐标,绘制标准曲线(图1),得回归方程:y=12.039x-0.000 4,r=0.999 4。

2.2 浸提时间与溶出率的关系

60 ℃烘干金荞麦芽尖总黄酮溶出率与浸提时间的关系见图2。由图2可知,金荞麦芽尖浸提溶出率随浸提时间的增长而升高,且在浸提初期升高幅度较大,在5 min时溶出率为25.21 mg/g,10 min时溶出率增加到35.45 mg/g,而20 min溶出率仅有42.28 mg/g,升高幅度减小,说明增加浸提时间可以提高溶出率,且浸泡初期浸提时间对溶出率影响较大。但考虑到日常生活中泡茶时间较短,与10 min较接近,且在试验操作中10 min时间较易控制,所以后续试验中浸提时间采用10 min。

2.3 不同料液比多次浸泡总黄酮溶出率比较

60 ℃烘干金荞麦芽尖总黄酮溶出率与浸泡次数、浸泡料液比的关系见图3。由图3可知,金荞麦芽尖在多次浸泡过程中,单次浸泡溶出率随浸泡次数的增加而减少,前两次浸泡溶出率较高,不同料液比下第一次溶出率皆可达到30 mg/g,约占总溶出率的一半,后4次溶出率逐渐减小,溶出率降幅随浸泡次数的增加而逐渐降低。

60 ℃烘干金荞麦芽尖黄酮溶出率随料液比的增大而减小,但4组试验的5次浸泡总计差异较小,可知在多次反复浸泡的条件下料液比并非黄酮总溶出率的主要影响因子。

2.4 不同处理金荞麦芽尖总黄酮溶出率的测定

60 ℃烘干与自然阴干金荞麦芽尖总黄酮浸提溶出率的比较结果见表1。由表1可知,自然阴干金荞麦芽尖总黄酮溶出率较60 ℃烘干的高,5次浸泡总计高出60 ℃烘干54.14 mg/g,特别是首次浸泡溶出率高出82.34%,可知自然阴干总黄酮溶出率显著高于60 ℃烘干。但烘干能快速得到试验样品,试验规程中优选60 ℃烘干金荞麦芽尖。

2.5 加标回收率试验

随机取一组供试品做加标回收试验,称取3份,每份0.5 g,精密加入适量芦丁標准样品,按供试液的制备方法制备及测定,得平均回收率98.0%,RSD为2.0%。

2.6 供试品稳定性试验

随机将8组供试品溶液过夜,次日再次测定,比较两次测定结果,测定百分含量平均偏差0.01%,最大偏差为0.04%。可知金荞麦芽尖浸泡液中总黄酮较为稳定。

3 小结与讨论

随着现代消费者对健康的逐渐重视,功能型茶饮广受好评,黄酮类功能茶饮也成为其中一大热点,目前已上市的就有银杏叶茶、菊花茶、杜仲叶茶等。据文献资料[9-11]显示银杏叶茶中总黄酮含量为

6.78 mg/g,杜仲叶茶的总黄酮含量为13.6 mg/g,野菊花中总黄酮含量为66.9 mg/g。而金荞麦芽尖的自然阴干样品在首次浸泡中的总黄酮溶出率达64.64 mg/g,5次反复浸泡时总溶出率含量可达131.29 mg/g,较60 ℃烘干总黄酮溶出率高出54.14 mg/g。

据相关研究表明,总黄酮在植物幼嫩叶中有一定水平的表达[12,13],本试验结果也表明,浸泡的金荞麦芽尖有较高的总黄酮溶出,其中自然阴干组总黄酮溶出率高。可能是因为阴干过程较长(达6~7 d),在阴干过程中依旧发生代谢,进行总黄酮的缓慢积累,所以自然阴干大大提高了金荞麦芽尖总黄酮的含量。此外,据文献报道绿原酸对硝酸铝显色法测定黄酮含量有正性影响[10],而绿原酸亦广泛存在于大多数植物中,所以在本试验中,金荞麦芽尖中的绿原酸在显色过程中可能会导致所测数据有所偏高。但是绿原酸亦有降脂、降血糖、清除自由基、保肝利胆等功效[14]。所以,不论是否受绿原酸假阳性的影响,金荞麦芽尖在开发为功能保健茶方面都具有很大的潜力。传统金荞麦的药用部位主要为根茎,对金荞麦的地上部分则大都丢弃,造成了极大的资源浪费。本试验结果显示,金荞麦芽尖也含有丰富的黄酮类化合物,具有较高的潜在利用价值。而金荞麦芽尖除冬季严寒时期不可采摘外,全年皆可采摘。将金荞麦芽尖开发为功能茶饮,增加了金荞麦经济利用度,实现了金荞麦的多元化利用。

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