苹果果皮、果肉多酚含量测定及抗氧化能力研究

王岩，裴世春，王存堂，高建伟，王伟，薄力影，郭怡璠

（1.齐齐哈尔大学食品与生物工程学院，黑龙江齐齐哈尔161006；2.黑龙江省农业科学院育种研究所，黑龙江哈尔滨150086）

苹果果皮、果肉多酚含量测定及抗氧化能力研究

王岩1，裴世春1，王存堂1，高建伟1，王伟1，薄力影1，郭怡璠2

（1.齐齐哈尔大学食品与生物工程学院，黑龙江齐齐哈尔161006；2.黑龙江省农业科学院育种研究所，黑龙江哈尔滨150086）

以国产4个品种苹果果皮和果肉为研究对象，对其总酚、总黄酮、花青素含量进行测定，并进行抗氧化性研究。结果表明，花牛苹果果皮和果肉总酚含量分别达到11.31 mg/g，1.95 mg/g，总黄酮含量为27.22 mg/g，4.7 mg/g以及花青素含量13.16 mg/g，1.63 mg/g。高于其他3个品种苹果。4种苹果的总酚含量与DPPH自由基清除性能，Trolox当量抗氧化性能和还原能力呈现极显著的正相关关系。苹果的果皮和果肉的多酚含量有着较大差距，多酚类物质的含量决定着苹果的抗氧化性能。以期为苹果多酚的开发利用提供技术参考。

苹果果皮果肉；总酚；总黄酮；花青素；抗氧化性

中国是世界上最大的苹果生产国和消费国，苹果种植面积和产量均占世界总量的40%以上，在世界苹果产业中占有重要地位［1-2］。我国苹果的种类繁多，其中富士、国光、金冠等苹果品种在市场上最为常见［3］。

苹果富含大量的多酚类物质，其中以黄酮类化合物（黄烷-3-醇、二氢查尔酮、黄色素和黄酮醇等）含量最为丰富，具有较强的抗氧化、抗脂质过氧化及抑菌等多种生理活性［4-6］。由于地理位置，气候条件等因素的差异性，不同产地及品种的苹果多酚类物质的种类和数量存在一定的差别。本研究以我国不同产地、品种苹果为研究对象，测定不同苹果的果皮和果肉多酚含量及其抗氧化能力并加以比较，为不同品种苹果的加工利用、苹果多酚的开发利用及相关保健品研发提供参考。

1材料与方法

1.1材料

富士苹果（产自新疆）、国光苹果（产自山东）、花牛苹果（产自甘肃）、金冠苹果（产自辽宁）均购于齐齐哈尔市大润发超市。选择大小，色泽均匀，无机械伤和病虫害的果实。在提取之前，使用小刀将苹果果皮和果肉分离，于真空冷冻干燥箱内干燥至无水并粉碎，在-20℃贮存。

1.2试剂

福林-酚试剂，没食子酸标准品，2，6-二氯酚靛酚酸钠，2，2－二苯基-1-间三硝苯基联肼（DPPH），2，4，6－三（2'－吡啶基）－s－三嗪（TPTZ）购于Sigma-Aldrich化学试剂公司。其他试剂购于北京化学试剂公司，均为分析纯。

1.3方法

1.3.1甲醇提取物准备

苹果抗氧化成分提取参照Arslan的方法［7］，并略作改动。

取冻干粉状样品（0.5 g），加入甲醇∶水（v∶v=8∶2）提取液15mL于室温下避光超声提取15min，2000r/min离心分离10 min，将分离后的沉淀重复上述提取过程提取2次，离心后合并上清液，并与-2℃贮存，在48 h之内测定总酚，总黄酮和抗氧化活性。每个样品提取3次并执行各测定。

1.3.2总酚含量测定

采用福林酚法，参考Xue et al.的方法［8］。

1.3.3总黄酮含量测定

采用三氯化铝分光光度法［8］。

1.3.4DPPH自由基清除性能测定

采用Zhang et al.的测定方法［10］。

1.3.5Trolox当量抗氧化能力（TEAC）

采用Al-Weshahy et al.的测定方法［11］。

1.3.6还原能力

测定根据（Gao et al.，2011）方法［12］。

1.3.7数据统计与分析

所有试验结果均表示为平均值±标准偏差。应用SPSS11.5软件对所有数据进行方差分析，并进行Duncans’差异显著性分析，P＜0.05表示差异显著，P＜0.01表示差异极显著。应用Pearson correlation test分析样品总酚含量，总黄酮含量与抗氧化能力之间相关性（双尾检验），并计算皮尔逊系数（R）。

2结果与讨论

2.1不同品种苹果果皮、果肉中的总酚含量

不同品种苹果果皮、果肉中的总酚含量如图1。

图1　不同品种苹果果皮、果肉中的总酚含量Fig.1Total phenols content of apple peel and pulp in different varieties

不同地域之间由于环境、气候、光照、昼夜温差等因素的影响，苹果果实中的多酚类二次代谢产物存在较大差异。总黄酮含量以没食子酸当量（GAE）表示，由图1可知，4种苹果果皮总酚含量为3.39 mg/g～11.31 mg/g，其中以花牛苹果果皮含量最高，达到11.31 mg/g，其他品种苹果果皮多酚含量差异不大，分别为国光苹果5 mg/g，富士苹果4.7 mg/g，金冠苹果3.39 mg/g。4种苹果果肉中的多酚含量差距不明显，在1.29 mg/g～1.96 mg/g之间。4种苹果果肉的总酚含量远低于果皮，花牛苹果的果皮和果肉中的总酚含量高于其他3种苹果。

2.2不同品种苹果果皮、果肉中的总黄酮含量

不同品种苹果果皮、果肉中的总黄酮含量如图2。

图2　不同品种苹果果皮、果肉中的总黄酮含量Fig.2Total flavonoids content of apple peel and pulp in different varieties

黄酮类是苹果果实中的一类主要多酚类物质，由于其富含羟基等活性基团，具有极强的抗氧化性，对人体健康具有多方面的生理功能。总黄酮含量以芦丁当量（RE）表示，由图2可知，4种不同苹果品种果皮的总黄酮含量在7.80 mg/g～27.21 mg/g之间，含量最高的是花牛苹果（27.21 mg/g），依次为国光苹果（12.12 mg/g）、富士苹果（9.48 mg/g）和金冠苹果（7.80 mg/g）。果肉中总黄酮含量远远低于果皮中的含量，范围在2.22 mg/g～4.70 mg/g之间，花牛苹果果皮果肉中的总黄酮含量远高于其他3个品种。

2.3不同品种苹果果皮、果肉中的花青素含量

不同品种苹果果皮、果肉中的花青素含量如图3。

图3　不同品种苹果果皮、果肉中的花青素含量Fig.3The anthocyanin content of apple peel and pulp in different varieties

花青素为水溶性天然色素，对苹果表皮颜色的形成有着十分重要的作用，研究发现花青素同样具有较强的抗氧化作用。由图3可知，花牛苹果的花青素含量高达13.16 mg/g，是国光苹果3.16倍，富士苹果的3.58倍以及金冠苹果4.39倍。果肉中的花青素含量远低于果皮含量，范围在0.84 mg/g～1.63 mg/g之间。花青素含量最高的为花牛苹果1.62 mg/g，其含量是金冠苹果果肉含量的1.94倍。

2.4不同品种苹果果皮、果肉中的抗氧化性能

苹果果皮、果肉的DPPH自由基清除性能，Trolox当量抗氧化性能和还原能力的变化趋势是相似的，如图4所示。

花牛苹果果皮和果肉的抗氧化活性高于其他品种，其DPPH自由基清除性能，Trolox当量抗氧化性能和还原能力分别为9.20 mg AA eq./g FW，40.83 μmol Trolox eq./g FW和10.42 mg AA eq./g FW。金冠苹果果肉的DPPH自由基清除能力（0.739.20 mg AA eq./g FW）略高于国光苹果（0.63 mg AA eq./g FW）和富士苹果（0.58mgAAeq./gFW）且还原能力（2.6mg AA eq./g FW）高于富士苹果（2.4 mg AA eq./g FW）。抗氧化活性的变化趋势与总酚含量变化趋势基本相似。

2.5苹果中的总酚、总黄酮、花青素含量以及抗氧化活性之间的相关性分析

为了评价4种苹果果皮果肉中总酚、总黄酮含量与抗氧化活性之间的相关性，皮尔逊相关系数被计算，并如表1所示。

表1　苹果果皮果肉中总酚、总黄酮和花青素含量与抗氧化活性之间的相关性Table 1Correlation coefficients between total phenols，total flavonoids，anthocyanin and antioxidant in apple peel and pulp from different varieties

4种苹果的总酚含量与DPPH自由基清除性能，Trolox当量抗氧化性能和还原能力呈现极显著的正相关关系，其R2分别为0.995、0.975和0.965。总黄酮含量与DPPH自由基清除性能，Trolox当量抗氧化性能和还原能力呈现极显著的正相关关系，其R2分别为0.992、0.978、0.969。极显著的相关性也说明抗氧化活性是由多酚和黄酮类成分提供的。

3结论

苹果富含多酚类物质，其中黄酮类和花青素类等物质是重要组成部分。通过对4种苹果果皮和果肉总酚含量，总黄酮和花青素含量的测定，结果表明，苹果果皮相对于果肉部分，有着较高的多酚含量。花牛苹果果皮和果肉多酚含量，总黄酮含量以及花青素含量，高于国光苹果，富士苹果和花冠苹果。对多酚含量与DPPH自由基清除性能，Trolox当量抗氧化性能和还原能力之间的相关性进行了比较研究，结果表明苹参考文献：

果中的多酚类物质含量与其抗氧化性存在极显著的相关性。

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［3］过国南，阎振立，张顺妮.我国建国以来苹果品种选育研究的回顾及今后育种的发展方向［J］.果树学报，2003，20（2）:127-134

［4］李佳，石琰璟.苹果多酚的研究现状［J］.落叶果树，2014，46（6）

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Study on Polyphenol Contents and Antioxidant Capacity of Apple Peel and Pulp from Different Varieties

WANG Yan1，PEI Shi-chun1，WANG Cun-tang1，GAO Jian-wei1，WANG Wei1，BO Li-ying1，GUO Yi-fan2
（1.College of Food and Biological Engineering，Qiqihar University，Qiqihar 161006，Heilongjiang，China；2.Institute of Crop Breeding，Heilongjiang，Academy of Agricultural Sciences，Harbin 150086，
Heilongjiang，China）

The study focus on apple peel and pulp form four different varieties，measured their total phenols，flavonoids and anthocyanin content，and antioxidant.The results showed that apple peel and pulp of Hua niu species contained 11.31 mg/g，1.95 mg/g of total phenolic content，27.22 mg/g，4.7 mg/g of total flavonoid content and 13.16 mg/g，1.63 mg/g of anthocyanin content，much higher than the other three species.Total phenolic content and DPPH radical scavenging，Trolox equivalent antioxidant properties and reducing power had significant positive correlation.Polyphenol content between peel and pulp had big difference.The study may provide technical reference for the development and utilization of apple polyphenols.

apple peel and pulp；total phenols；total flavonoids；anthocyanin；antioxidant

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.15.001

2015-04-17

齐齐哈尔大学青年教师科研启动支持计划项目（2014k-M27）；黑龙江省教育厅科学技术研究面上项目（12521605）；教育部留学归国科研启动基金资助

王岩（1982—），男（汉），讲师，博士，研究方向：天然产物化学及功能食品。