火龙果皮提取物抗氧化能力的研究

张平

摘 要：目的：研究火龙果皮不同提取物的体外抗氧化能力。方法：通过测定超氧阴离子自由基、羟基自由基、DPPH的清除率，以及还原能力和抗脂质过氧化活性，来评价火龙果皮水提取物和85%乙醇提取物的体外抗氧化活性。结论：2种不同火龙果皮提取物均可有效清除超氧阴离子、羟基自由基、DPPH自由基，具有还原能力，能够抑制脂质过氧化，且其活性具有剂量效应关系，表明火龙果皮提取物具有体外抗氧化作用。

关键词：火龙果皮；抗氧化；自由基；还原能力；脂质过氧化

中图分类号 TQ914.3 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）21-0110-04

Research on Anti-oxidative Activity from the Peel of Pitaya Extracts

Zhang Ping

（Anhui Yingjiagongjiu Co.，Ltd.，Huoshan 237271，China）

Abstract：Objective：To investigate the vitro antioxidant activity of two different extracts from the peel of pitaya. Methods：The scavenging abilities on superoxide anion radicals，hydroxyl radicals，DPPH radicals were studied，reducing activity and anti-lipid peroxidation activity were also studied.Conclusion：The extract of the peel of pitaya distilled by two solvents are all clear superoxide anion，hydroxide and DPPH.Both of them have reductive ability and can resist the lipid overoxidation. Result indicated the peel of pitay extracts possess anti-oxidative activity.

Key words：Pitaya peels；Anti-oxidation；Free radical；Reductive ability；Lipid overoxidation

1 引言

火龍果为仙人掌科量天尺属（Hylocereus undatus）和蛇鞭柱属（Seleniereus Meja-lantous）植物，原产于中美洲，目前在我国南方，如海南、广东和广西一些地区有一定规模的种植。火龙果营养丰富，功用独特，有很好的保健功能和药用价值[1]；果肉色泽鲜艳，含有丰富的红色素，具有抗氧化、降血脂等作用[2]。

抗氧化剂近几年来在国内外发展很快，用途越来越广，可以作为食品添加剂，不但能阻止或延缓食品中的油脂自动氧化，延长食品的货架寿命期，而且能防止食品由于氧化而造成的营养损失、揭变、褪色等[3]；可以应用于化妆品行业，以延缓人类肌肤因氧化、紫外线的照射所引起的老化过程[4]；还可以用于医药和保健食品，以清除体内的过剩自由基[5]。长期以来，食品工业主要使用人工合成的抗氧化剂，人工合成色素具有毒副作用，因此开发安全、可靠、价廉、源广的天然抗氧化剂成为必然的趋势[3]。为此，本文研究了2种不同火龙果皮提取物的抗氧化能力，以期为开发利用天然抗氧化剂提供科学依据。

2 材料与方法

2.1 材料与试剂 市售红皮白肉火龙果，其他试剂均为分析纯。

2.2 主要仪器 KDC-160HR离心机（科大创新股份有限公司）；751紫外分光光度计（上海光谱仪器有限公司）；LT-FZ02 pH值测试仪（东莞市利拓检测仪器有限公司），HH-2数显恒温水浴锅（国华电器有限公司）；R-201旋转蒸发仪（上海申胜生物技术公司）

2.3 实验方法

2.3.1 火龙果皮提取物制备 将火龙果果皮剪碎，分别称取400g样品，置于烧杯中，加入等量（400mL）蒸馏水和85%乙醇溶液，在58℃条件下，水浴4h。提取液过滤，浓缩，定容至100mL，于试剂瓶中贮存备用，浓度为4g/mL。将蒸馏水提取的火龙果皮提取物标记为样品1，85%乙醇提取的火龙果皮提取物标记为样品2.

2.3.2 测定火龙果皮提取物对超氧阴离子自由基的清除率 采用邻苯三酚自氧化法[6]。具体步骤如下：取5.6mL Tris-HC1缓冲液，0.2mL蒸馏水混匀后，在25℃水浴锅中保温l0min，取出后立即加入特定浓度的邻苯三酚溶液0.2mL（调零用0.0lmol/L HC1代替邻苯三酚溶液），迅速摇匀，在325nm波长下，每隔30s记录吸光度值。同理，分别将样品1和样品2稀释1倍、2倍、5倍、10倍，即浓度为4g/mL、2g/mL、0.8g/mL加入上述步骤中，每隔30s记录吸光度值。计算公式如下：

清除率R（%）=抑制率（%）=（k0-k）/k0×100。

公式中：k0-邻苯三酚自氧化A-t曲线斜率；

k-加入样品后邻苯三酚自氧化A.-t曲线斜率。

2.3.3 测定火龙果皮提取物对羟基自由基的清除率 采用D-脱氧核糖-Fe体系法[7]。分别将样品1和样品2稀释1倍、2倍、5倍、10倍。样品组试管中依次加入2mL 0.15mmol/L FeSO4，0.8mL 2mmol/L水杨酸钠，0.2mL样品。空白组中水杨酸钠用等量蒸馏水代替。标准组中样品用等量蒸馏水代替。37℃恒温水浴1h，蒸馏水调零。在510nm波长下测定相应吸光度值。吸光值越小，对羟基自由基的清除效果越好。计算公式如下：endprint

清除率R（%）=[A标-（A样品-A对照）]/A标×100

2.3.4 测定火龙果皮提取物对DPPH的清除率 采用DPPH法[8]。分别将样品1和样品2稀释1倍、2倍、5倍、10倍，取一定量样品液于试管中，加入等体积2×10-4mol/L DPPH溶液，摇匀。30min后用95%乙醇作参比在525nm下测定其吸光度值。计算公式如下：

清除率R（%）=[1-（A-A2）/A1]×100。

式中：A-样品与DPPH吸光度值；

A1-DPPH与95%乙醇吸光度值；

A2-样品与95%乙醇吸光度值；

2.3.5 测定火龙果皮提取物的还原能力 采用采用六氰合铁酸钾法[9]。分别将样品1和样品2稀释1倍、2倍、5倍、10倍，分别量取1mL不同浓度的样品液，加入0.2mL PBS磷酸盐缓冲液（0.2mol/L，pH=6.6）。0.5mL 1% K3[Fe（CN）6]溶液，混匀，50℃水浴20min。取出后迅速冷却，加入1mL 10%的三氯乙酸，混匀。3000r/min离心10min。取1.5mL上清液，加入0.2mL 1%FeCl3和3mL蒸馏水。室温静置5min，在700nm波长下测定吸光度值。

2.3.6 测定火龙果皮提取物的抗脂质过氧化活性 采用亚油酸体系法[10]。分别将样品1和样品2稀释1倍、2倍、5倍、10倍，量取0.1mL样液，移入试管中，加2mL油样，37℃水浴，加6mL 60% V/V甲醇溶液终止反应，在234nm波长下，测定吸光度。用缓冲液作参比调零，空白组用等量蒸馏水代替样品液。计算公式如下：

抗氧化活性（AOA）=（A0-A）/A0×100

式中：A0-为空白吸光度；

A-为样品吸光度。

3 结果与分析

3.1 火龙果皮提取物对超氧阴离子自由基的清除 在碱性条件下，邻苯三酚会发生自氧化生成红桔酚，同时生成O2-。在抗氧化剂存在的条件下，能抑制邻苯三酚的自氧化。样品对邻苯三酚自氧化速率的抑制率可以反映样品中抗氧化能力强弱。比较图1和图2可知，火龙果皮4种不同浓度的水提取物，0.4g/mL，0.8g/mL，2.0g/mL，4.0g/mL的溶液均具有清除超氧阴离子自由基的能力。火龙果皮水提取物清除超氧阴离子自由的能力随着浓度的的升高不断加强，在浓度为4g/mL时，清楚超氧阴离子自由基的能力达到最强。比较图1和图3可知，火龙果皮4种不同浓度的85%乙醇提取物，0.4g/mL，0.8g/mL，2.0g/mL，4.0g/mL的溶液也具有清除超氧阴离子自由基的能力。相同的，清楚超氧阴离子自由基的能力随提取物浓度的升高而加强。在4g/mL时取得最大值。

由图4可以看出，不论是火龙果皮水提取物还是85%乙醇提取物都能够明显抑制邻苯三酚的自氧化速率，即对超氧阴离子自由基有明显的清除作用。最低清除率约为15.4%，最高可达53.8%。随浓度增加，清除率明显提高，说明火龙果皮提取物对超氧阴离子自由基的清除能呈剂量依赖型。在较低浓度时，85%乙醇提取物的清楚自由基的效果较好，相反，在浓度较高时，水提取物的清楚自由基的效果较好。据此不能判断出哪种方法提取效果更好。

3.2 测定火龙果皮提取物对羟基自由基的清除率 水杨酸可以捕获羟基自由基（·OH）生产2，3-二羟基苯甲酸和2，5-二羟基苯甲酸，在波长510nm处有最大吸收。在抗氧化剂存在的条件下，·OH被清除，吸光度值下降。其中标准管吸光度值A标=0.036。图5是两种提取试剂提取的不同浓度的火龙果皮提取物对羟基自由基的清楚曲线图。由图5可以看出，火龙果皮水提取物和85%乙醇提取物对羟自由基有明显的清除作用，最大清除率可达94.4%。用火龙果皮85%乙醇提取物的清除率一直维持在较高水平，随浓度增大变化不大。火龙果皮水提取物的在较低浓度时清除率较低，但随浓度不断增大清除率快速增加。可以判断用85%乙醇提取的火龙果皮提取物比用蒸馏水提取火龙果皮提取物对羟基自由基清除效果更好。

3.3 测定火龙果皮提取物对DPPH的清除率 二苯代苦味酰基自由基（DPPH，1，1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl）是一种非常稳定，可以长时间保存的自由基，经常被用来作为测试抗氧化特性的试剂，当它遇到释放质子的物质或被还原时，自由基被消除，化合物的溶液颜色发生变化，溶液从紫色脱至淡黄色。通过测定试样前后517nm处吸光值的变化，可求得样品对DPPH的清除率。空白對照组：A2=0.912。由图6可知，火龙果皮水提取物和85%乙醇提取物对DPPH具有明显的清除作用。最低也可达到93.9%。火龙果皮水提取物，在较低浓度时，随浓度增大清除率明显增大，但在较高浓度时，清除率随浓度增大没有明显变化。火龙果皮85%乙醇提取物，在较低浓度时，随浓度增大清除率增加不明显，但在较高浓度时，随浓度增大清除率明显增加。总体来看，用85%乙醇提取的火龙果皮活性物质对DPPH的清除率更好。

3.4 测定火龙果皮提取物的还原能力 K3[Fe（CN）6]能与Fe2+形成蓝色沉淀而用于亚铁离子的定性鉴定。因其具有一定的氧化性，可用于还原性物质的测定。还原性物质能将Fe3+还原成Fe2+，进而与K3[Fe（CN）6]反应，产生的蓝色沉淀近似为似真溶液，最大吸收波长在700nm左右，30min后吸光度值基本不变化。还原能力越强，吸光度值越大。空白组OD值为0.210。样品的还原能力越强，Fe3+被还原成Fe2+越多，吸光值就越大。由图7可以看出，火龙果皮水提取物和85%乙醇提取物均有较强的还原性，随着浓度的增加，还原能力不断增强。火龙果皮85%乙醇提取物的还原能力明显比水提物的还原能力强。

3.5 测定火龙果皮提取物的抗脂质过氧化活性 脂质过氧化是导致油酸腐败的重要原因。油脂在氧化初期主要形成过氧化物。亚油酸为无色至浅黄色油状液体，在空气中易发生自氧化，产生过氧自由基，在234nm波长下有吸收。在抗氧化剂存在的条件下，能抑制亚油酸的自氧化，过氧自由基含量降低，吸光度值降低。空白溶液吸光度值A0=1.081。由图8可以看出，火龙果皮水提取物和85%乙醇提取物具有明显的抗脂质过氧化作用。且在较低浓度时，随浓度增大，抗脂质过氧化活性不断提高。但随着浓度的不断增加，抗氧化活性又开始逐渐降低，不排除是提取物中色素的干扰。从图8可以明显看出火龙果皮水提取抗脂质过氧化活性更好。

4 结论

火龙果皮成分复杂，蒸馏水和85%乙醇作提取剂均可提取大量火龙果皮中存在的活性物质，但提取物主要成分不同，因此在某些方面的作用上存在差异。火龙果皮提取物具有抗氧化能力，能够有效清除超氧阴离子自由基、羟基自由基、DPPH，具有较好的还原能力，能够抗脂质过氧化。不同试剂提取的火龙果皮活性物质，均具有抗氧化的能力，但抗氧化的方式不相同。都表现出随浓度增加，抗氧化活性不断增强的趋势。本实验为火龙果皮的抗氧化性的综合开发利用提供了科学依据，对火龙果皮变废为宝提供了科学的方式。

参考文献

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[10]焦淑萍，陈彪.几种植物花蕾体外抗脂质过氧化作用的实验研究[J].北华大学学报，2003，4（5）：403-404. （责编：张宏民）endprint