云南食用花卉80%甲醇提取物抗氧化活性的比较研究

2024-02-26 10:26沈晓静周绍琴王虹李兴玉黄璐璐尹田鹏
食品与发酵工业 2024年3期
关键词:棠梨总酚花卉

沈晓静,周绍琴,王虹,李兴玉,黄璐璐,尹田鹏

1(云南农业大学 理学院,云南 昆明,650201)2(云南农业大学 食品科学技术学院,云南 昆明,650201) 3(遵义医科大学珠海校区 生物工程系,广东 珠海,519041)

食用花卉是指其根、茎、叶、花等各部位可以直接食用的花卉植物,其既可用于观赏,也可以食用、入药[1]。食用花卉作为一种无毒、安全的花卉,其外观、口感等价值常可用于食品、医药领域[2]。过去,人们常将食用花卉当作填充或调味的元素应用于传统烹饪中,而对其科学价值研究较少[3]。然而,随着食用花卉独特的风味和丰富的活性成分研究的不断深入,其商业价值也在不断增加[4]。另外,食用花卉的健康作用和营养价值也引起了研究者的极大兴趣[5]。

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肿瘤、心血管疾病、糖尿病被认为是人类“三大杀手”。目前认为,自由基损伤与大多数慢性退行性、老年性疾病的发生有关,如心脏病、老年性痴呆、肿瘤等。自由基通过各种不同的途径参与心脏疾病的发生和发展,因此,抗氧化剂可参与心脏疾病的治疗[6-7]。抗氧化剂不仅能控制自由基,还能通过活化或抑制基因来调控细胞增殖,因此,其能有效地预防肿瘤,甚至与其他医疗方法联用治疗肿瘤[8]。糖尿病的发生和发展与机体/组织中因自由基产生增多和(或)抗氧化防御功能损害等引起的氧化应激有关。因此,增强机体或组织的抗氧化能力可降低血糖[9]。此外,氧化/抗氧化失衡是慢性阻塞性肺疾病的重要发生机制之一,有效的抗氧化剂是防治慢性阻塞性肺疾病的重点[10-11]。另外,实践还证明,抗氧化剂的补充有助于预防中风的发生和改善其已发病症[12]。总之,氧化应激与多种疾病相关,开发和寻找有效抗氧化剂是治疗这些疾病的重要方式。

食用花卉中含有丰富的天然抗氧化生物活性成分(如酚酸类、黄酮类和花青素[2])。这些抗氧化活性成分对高血糖、癌症和神经退行性疾病有很大影响[13]。研究还发现,与一些普通蔬菜和水果相比,有的食用花卉的抗氧化能力更强[14]。早在公元前3000年,我国就有将花用于烹饪的习惯。云南具有丰富的植物资源,据统计,云南省常用于食用的花卉就有303种,分属于74科178属[15]。通过对部分云南食用花卉的研究发现,这些食用花具有较高的营养和食用价值[16]。然而,目前对云南食用花卉的研究报道是有限的,为进一步开发利用食用花卉资源提供依据,本研究在对采自云南的17种食用花卉提取物中总酚、总黄酮和原花青素含量测定的基础上,采用DPPH自由基清除实验和FRAP法对抗氧化能力进行评价,并分析活性成分含量与抗氧化效果的相关性。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

采自云南的17种食用花卉,样品信息详见表1,室温下阴干后粉碎备用。

式中:As,样品溶液的吸光度;Ao,未加样品溶液的吸光度。

1.2 设备与仪器

DLSZ-I低温循环泵、KQ-250DB超声波清洗机、SHZ-D(Ⅲ)循环水式真空泵,巩义市予华仪器有限公司;RE-2000B旋转蒸发仪,上海亚荣生化仪器厂;722型分光光度计、FA2104N电子天平,上海菁华科技有限公司;VFD-3000真空冷冻干燥机,北京博医康实验仪器有限公司;旭曼1000Y多功能粉碎机,永康市铂欧五金制品有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 食用花卉成分提取

采用参考文献[17]中的提取方法并适当修改,具体方法为:称取粉碎后的食用花卉样品25 g,加入200 mL体积分数80%甲醇,50 ℃超声波30 min后过滤。重复提取1次,合并滤液,50 ℃下旋蒸除去甲醇,冻干。配制成10 mg/mL的原液,冷藏待用。

1.3.2.1 总酚(total phenolic contents, TPC)含量的测定

通过SET k-cover算法找出多个对网络独立覆盖的集合并进行睡眠调度,可以有效地提升网络的生命期,当前的SET k-cover算法多针对完全覆盖展开研究,本文提出了一种针对百分比覆盖的SET k-cover算法,将连通度作为约束条件,以覆盖和生命期为目标,百分比覆盖下可以让更多的节点进入休眠状态,从而达到节能、抗干扰的目的。实验结果表明,算法在保证网络覆盖质量时能够有效地减少活跃节点的数量,使得覆盖集数量增大,延长了网络的生存时间。受限于连通度的约束,覆盖百分比的生命期延长效应在覆盖比率较低的情况下有抑制现象,算法可为需要进行覆盖比选择的应用场景提供理论最佳数值的参考依据。

1.3.2 食用花卉活性成分的测定

参考HU等[17]的方法略作修改后测定总酚含量。以没食子酸为标准品,根据没食子酸标准曲线计算食用花的总酚含量,结果以mg没食子酸(GCE)/g提取物(Ex)表示,标准曲线方程:A=0.010 8C+0.000 7(R2=0.997 8,C为没食子酸质量)。

严和平等[22]采用乙醇热提取法对云南省红河州13种食用花进行了总酚和总黄酮含量的测定,结果发现总黄酮含量最高3种食用花卉为桂花、密蒙花、棠梨花;最低的3种为菊花、金雀花和苦刺花。总酚含量最高的3种食用花卉为石榴花、桂花和棠梨花;最低的3种则为金雀花、马桑花和苦刺花。本研究采用采集于曲靖的棠梨花80%甲醇提取后,其总黄酮和总酚含量也在17种食用花中均为最高。采集于宾川的石榴花具有高含量的总酚;采集于昭通的密蒙花也富含黄酮类成分。同样的,金雀花和白刺花中总酚和总黄酮含量较低。

1.3.3 食用花卉抗氧化活性的测定

利用Excel 2017软件统计患者的基本信息和伏立康唑片的临床用药情况。参照各侵袭性真菌病(invasive fungal disease,IFD)诊疗“指南”[3-5]、伏立康唑片说明书[6]、《新编药物学》[7]、《中国医师药师临床用药指南》[2]等,评价伏立康唑片在肾脏科用药的合理性。

1.3.2.3 原花青素(total procyanidin contents, TPYC)含量的测定

采用参考文献[19]的方法测定。以儿茶素为标准品,根据儿茶素标准曲线计算食用花中糖含量,结果以mg儿茶素(CE)/g提取物(Ex)来表示,标准曲线方程:A=2.477 1C-0.003 2(R2=0.998 9,C为儿茶素的质量)。每个样品重复3次,结果以平均值表示。

参考HE等[18]的方法测定总黄酮含量。以芦丁作为标准品,根据芦丁标准曲线计算食用花的总黄酮含量,结果以mg芦丁(RE)/g提取物(Ex)表示,标准曲线方程:A=0.879C-0.001 4(R2=0.999 4,C为芦丁质量)。

1.3.3.1 DPPH自由基清除实验

按照参考文献[20]的方法进行DPPH自由基清除实验。以芦丁为阳性对照,样品的DPPH抗氧化活性以50%抑制率(IC50)表示,DPPH自由基清除率的计算如公式(1)所示:

DPPH自由基清除率/%=[(Ao-As)/Ao]×100

观光农业作为新兴的行业,既能促进传统农业向现代农业转型,解决农业发展的部分问题,也能提供大量的就业机会,为农村剩余劳动力解决就业问题,还能够带动农村教育、卫生、交通的发展,改变农村面貌,是为解决中国“三农问题”提供新的思路。垦区具有良好的国土资源条件和农业生态环境,森林及动植物资源丰富多彩,保存有传统而古朴的民风民俗,同时具有明显的地缘优势,因此应因地制宜,突出自身资源特色,确定符合本地实际的发展对策,集中力量建设一批能代表黑龙江垦区地方特色、竞争力强、配套完善的大型观光农业旅游产品。

(1)

芦丁、DPPH、2,4,6-三吡啶基三嗪(2, 4, 6-tripyridyl triazine,TPTZ),上海瑞永生物科技有限公司;福林酚,国药集团化学试剂有限公司;葡萄糖,天津市盛奥化学试剂有限公司;Na2CO3、KH2PO4、FeCl3·6H2O、FeSO4·7H2O、亚硝酸钠,西陇科学股份有限公司;AlCl3,天津市风船化学试剂科技有限公司;没食子酸,天津市科密欧化学试剂有限公司;以上试剂均为分析纯。

汶上县核桃栽培历史悠久,县域内土壤、气候、水利等诸项自然因子均适宜核桃产业的发展,北部山区为低山丘陵,土壤以褐土、棕壤为主,土层较厚,质地疏松,ph值介于6.7—7.5之间,是核桃生长的适生区和丰产区,历史上北部山区的梅山核桃沟、寨子山核桃岭远近闻名。近年来,汶上县坚持把发展核桃产业作为改善生态环境、优化产业结构、增加民生福祉的重要内容,出台了一系列扶持核桃发展的政策措施,核桃产业得到快速发展,全县核桃栽植面积达到7.2万亩,总产值达2.55亿元,多次在中国核桃节、中国林产品交易会上荣获金奖,先后被评为山东省核桃产业示范县、中国核桃之乡、中国核桃名县。

1.3.3.2 FRAP法

其实,他哪里知道我的心意。我是他想象中的那种狗男人吗?他错了,确确实实错了。我是喜欢他母亲那样的女人,但仅仅是尊重,却绝没有要欺辱他们母子的丝毫恶意。他一定是听信了某些人的闲言碎语。这世界的人真是都他妈的把眼装在了屁股上了。他们压根就不喜欢你去做一丁点儿有利于别人的好事。我想帮助小六子母子做点事,这难道有什么不对吗?去他妈的那些狗日的烂舌头!

表1 云南食用花卉样品信息Table 1 Edible flowers samples from Yunnan province

续表1

1.4 数据分析

所有实验数据均测定3次,以平均值±标准偏差表示。运用SPSS 18.0软件进行相关性分析(相关系数为Pearson)。

2 结果与分析

2.1 食用花卉活性成分含量的分析

酚类、黄酮类和原花青素类化合物作为有效的抗氧化活性成分,具有显著的自由基清除能力。为了区分不同食用花卉中主要有效成分,根据17种食用花卉的成分含量测定结果进行热图分析,结果如图1所示。

结果表明,总酚含量最高的为棠梨花,其次是石榴花,含量分别为(229.00±1.67) mg GCE/g Ex和(216.41±2.41) mg GCE/g Ex;最低的食用花则为金雀花和三七花,含量分别为(25.36±3.15) mg GCE/g Ex和(13.64±1.67) mg GCE/g Ex。总黄酮含量则以棠梨花和密蒙花最高,分别为(586.20±22.75)RE/g Ex和(442.32±52.33) RE/g Ex;最少的为白刺花和木棉花,含量分别仅为(16.40±0.40) mg RE/g Ex和(14.91±0.51) mg RE/g Ex。此外,棕榈花和木棉花中原花青素含量达(295±5.00) mg CE/g Ex和(244.33±4.00) mg CE/g Ex。三七花则最低,仅为(3.50±0.50) mg CE/g Ex,白刺花也仅含(5.33±0.30) mg CE/g Ex。

按照参考文献[21]的方法进行FRAP抗氧化能力测定。芦丁为阳性对照,以FeSO4为标准品,根据标准曲线A=0.632 5C(R2=0.999 2),计算还原能力,样品的FRAP法抗氧化活性表示为mmol FeSO4/g提取物。

1.3.2.2 总黄酮(total flavonoid contents, TFC)含量的测定

图1 不同食用花卉成分含量的热图和聚类分析Fig.1 Heat map and cluster analysis of the main active ingredient contents of different edible flowers

根据上述结果,发现棠梨花、棕榈花、密蒙花富含黄酮类活性成分;棠梨花、石榴花、棕榈花富含多酚类成分;木棉花、棕榈花和棠梨花富含原花青素。因此,棠梨花、棕榈花、石榴花、密蒙花、木棉花活性成分较为丰富。根据图1,将17种食用花卉分为了2个主集群和3个子集群。在主簇Ⅰ中,包含棕榈花、棠梨花和密蒙花3种食用花卉。另外14种食用花卉组成主簇Ⅱ,该主簇包含2个子簇,其中木棉花、大白杜鹃花和地涌金莲3种食用花为同一亚簇,其余11种食用花卉则组成另一个子簇。此外,豆科属金雀花、白刺花和槐花3种豆科食用花卉同属一个亚簇。

2.2 食用花卉抗氧化活性的分析

为了区分不同食用花卉的抗氧化活性,根据17种食用花卉的抗氧化测定结果进行热图分析,结果如图2所示。DPPH自由基清除实验是一种灵敏、有效的评价抗氧化能力的方法,根据DPPH自由基实验结果发现,石榴花具有最强的DPPH自由基清除能力,其IC50值达(0.22±0.007) mg/mL,其次为棕榈花,清除能力分别为(0.42±0.041) mg/mL。白刺花和三七花2种食用花的DPPH自由基清除能力最弱,IC50值分别为(20.96±0.92) mg/mL和(16.56±0.26)mg/mL。

图2 不同食用花卉抗氧化能力的热图和聚类分析Fig.2 Heat map and cluster analysis of the antioxidant activity from different edible flowers Yunnan

FRAP法是通过将Fe3+-TPTZ还原为Fe2+-TPTZ的方式评价抗氧化能力。结果显示,棠梨花具有最强的铁还原能力,达(2.94±0.32) mmol Fe2+/g Ex;石榴花次之,为(2.91±0.20) mmol Fe2+/g Ex。另外,茉莉花、三七花和白刺花最弱,分别为(0.022±0.017)、(0.063±0.027)、(0.065±0.012) mmol Fe2+/g Ex。

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)是临床常见的睡眠呼吸障碍性疾病。有报研究指出OSAHS与人类心血管疾病的发生具有有较密切的关系,临床可导致高血压、冠心病等心血管系统疾病的发生[2]。

另外,根据17种食用花卉的抗氧化活性测定结果对其进行热图分析,结果显示17种食用花分为了2个主集群和3个子集群。具有最弱抗氧化能力的白刺花和三七花为同一主群。15种食用花卉构成了主簇Ⅱ,并分成了2个子簇,其中槐花、鸡蛋花、金雀花和南瓜花为同一子群,棠梨花和石榴花构成一个子群;其余9种食用花卉则构成另一个子群,并又可分为4个不同的群。

2.3 食用花卉成分与抗氧化活性的相关性分析

为了进一步分析17种食用花卉成分与抗氧化活性之间的关系,采用Pearson进行相关性分析,结果如图3所示。通常,相关性系数为0.8~1.0时,认为显著相关性极强,相关性系数越接近于1相关性越强;相关性系数为0.0~0.2时,则认为相关较弱或不相关。因此,根据相关性分析结果表明,DPPH自由基清除能力和FRAP抗氧化能力与总酚、原花青素含量正相关。其中,总酚含量与FRAP法抗氧化能力相关性最强,达到0.95。总黄酮则与抗氧化活性呈弱相关,甚至不相关。

图3 不同食用花卉活性成分与抗氧化能力之间的 相关性分析Fig.3 The correlation between main ingredient contents and antioxidant activity of different edible flowers 注:*表示P<0.05;**表示P<0.01。

饮食对寿命和衰老产生重要的影响。因此,开发和利用具有潜在抗衰老作用的资源十分重要[23]。研究已证实,花卉具有潜在的抗衰老作用。抗氧化与抗衰老之间存在着密切的关系。食品的抗氧化性被认为是评价食品营养与功能的重要参数之一[24-25]。食用花卉作为天然活性成分和抗氧化活性的物质的重要来源,对进一步开发和利用花卉资源和寻求天然活性物质具有重要的作用[23,26]。通过研究发现,棠梨花和石榴花不仅总酚、总黄酮含量高,而且具有较强的DPPH自由基清除能力和铁还原能力。这些食用花卉具有进一步深入研究和开发的重要潜质。例如,可利用食用花卉对抗氧化应激的效力,用于相关慢性疾病的食疗。因此,食用花卉作为生物活性化合物的潜在来源,在人类饮食中有广阔的应用前景。

对注册数据统计发现,注册在药品零售企业的执业药师变更注册的情况较为频繁,主要有两种情况:一是执业药师变动率(指变更注册和再次注册中执业单位发生变更的人数之和与全部注册人数的占比)较大;二是变动频次较高。在2011年全年,执业药师变动率接近35%,变动频次也较高,有些执业药师1年内要变更2~3个执业单位[10]。尤其是发生变动后,部分企业不再补充执业药师,原执业单位出现执业药师空缺。因此,执业药师变动后的补充是问题的关键,只有掌握补充情况才能在管理上采取相应对策。所以,我们从2011年开始统计执业药师变动及补充情况,并进行分析。

偿债能力分析,是指对企业偿还各种债务的能力和保障程度所作的分析,通过这种分析可以有效地揭示出企业存在的财务风险。分析和评价企业短期偿债能力的财务指标主要有流动比率、速动比率等。

3 结语

本文通过对采自云南不同地区的17种食用花卉进行活性成分及其抗氧化性能的比较,发现这些食用花卉含有一定的酚类、黄酮类等成分,且呈现出了一定的抗氧化性,可以作为天然抗氧化剂的来源在日常饮食中发挥其食用价值。鉴于,云南具有丰富的食用花卉资源,目前对其深入的研究报道较少,为了进一步地开发和利用这些丰富的资源,充分利用其有效成分及提升其价值,对其进行必要的成分和活性功能的深入研究是非常重要的。

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