楠極,栗麗萍
(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,內(nèi)蒙古包頭014109)
番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的研究
楠極,栗麗萍*
(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,內(nèi)蒙古包頭014109)
番石榴葉提取物具有抗氧化性、抑菌活性、解痙、減肥、降血糖等功效,而產(chǎn)生這些功效的成分正是芳香類二級代謝產(chǎn)物多酚物質(zhì)。因此本文對番石榴葉多酚提取液的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究。番石榴葉多酚提取液在弱酸、低溫、避光條件下保存穩(wěn)定性較好;蔗糖對穩(wěn)定性影響不大;高濃度的葡萄糖導(dǎo)致穩(wěn)定性有所降低;食鹽對穩(wěn)定性影響較為明顯;檸檬酸對番石榴葉多酚物質(zhì)有增色效果;苯甲酸鈉濃度較高時穩(wěn)定性變差,而山梨酸鉀會導(dǎo)致多酚提取液不穩(wěn)定;提取液對Mg2+穩(wěn)定、對Zn2+、Fe2+和Fe3+均不穩(wěn)定,對低濃度的K+和Ca2+較穩(wěn)定,高濃度時不穩(wěn)定。
番石榴葉;多酚物質(zhì);穩(wěn)定性
番石榴葉為桃金娘科番石榴屬植物番石榴的葉,性平,味甘澀,具有較高的營養(yǎng)價值和保健作用。番石榴廣泛種植在我國廣西、福建、臺灣、海南、廣東等地,資源豐富,因此開發(fā)的潛力大[1]。植物多酚具有抗氧化性、清除自由基、抑菌消炎、抗病毒、抗癌、抗心血管疾病等作用[2]。據(jù)國內(nèi)外文獻(xiàn)報道番石榴葉提取物具有抗氧化性、抑菌活性、解痙、減肥、降血糖等功效,而產(chǎn)生這些功效的成分正是芳香類二級代謝產(chǎn)物多酚物質(zhì)[3-4]。但由于它是多元酚類化合物,所以性質(zhì)極不穩(wěn)定。因此,多酚的穩(wěn)定性是人們在制備和考察其功能活性時必須考慮的問題[5]。但目前為止國內(nèi)外對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性研究的報道較少。為了更好的開發(fā)利用天然植物資源,本文從多角度對番石榴葉多酚提取液的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究,為其在食品工業(yè)中的應(yīng)用提供理論參考。
1.1材料與儀器
1.1.1材料與試劑
番石榴葉(產(chǎn)地從化)。
試劑:檸檬酸、葡萄糖、蔗糖、食鹽、防腐劑(均為食品級)、福林試劑、無水碳酸鈉、氫氧化鈉、硫酸鎂、硫酸鈣、硫酸鋅、硫酸鉀、硫酸亞鐵、硫酸鐵(均為分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
1.1.2儀器與設(shè)備
FA2004上皿電子天平(d=0.1mg):上海精科天平;UV755B紫外可見分光光度計:上海精密科學(xué)儀器有限公司;DK-8D型電熱恒溫水槽:上海精宏實驗設(shè)備有限公司;FD-PO.3(Ⅱ)真空冷凍干燥設(shè)備:廣州市瑞欣機(jī)電設(shè)備工程有限公司;DGG-9420A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱:上海森信實驗儀器有限公司。
1.2方法
1.2.1樣品的處理
采用超聲波輔助提取法對番石榴葉進(jìn)行提取后,將提取液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮后真空冷凍干燥成粉末,置于干燥皿中備用,使用時可根據(jù)需要配置成不同濃度的溶液。
1.2.2番石榴葉中多酚物質(zhì)吸光值的測定
將待測液稀釋10倍,吸取0.25mL、1mL稀釋10倍福林試劑于25mL容量瓶中,混勻加入3.5mL 40% Na2CO3溶液,用去離子水稀釋至刻度。50℃下,保持7min后用分光光度計測定其λ=760 nm處吸光值。
1.2.3光照對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
將提取液分別進(jìn)行自然光照射、太陽光照射、日光燈照射、避光處理,連續(xù)一周每天同時間測定其吸光值。
1.2.4溫度對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
將提取液分別在常溫、40、60、80℃的不同溫度下用水浴恒溫加熱,測定在0.5、1、1.5、2、2.5 h時的吸光值。
1.2.5酸堿度對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
在提取液中分別加入稀釋的檸檬酸和氫氧化鈉溶液,通過pH計調(diào)整提取液pH值為2、4、6、8、10、12,每天測定吸光值,連續(xù)測兩天。
1.2.6常用食品添加劑對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
1.2.6.1葡萄糖和蔗糖對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
將提取液分別配制成濃度為1%、5%、10%、15%、20%的葡萄糖和蔗糖溶液,搖勻,靜置后測定吸光值。
1.2.6.2食鹽對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
將提取液配制成濃度分別為0.5%、1.0%、2.5%、5.0%、10%的食鹽溶液,搖勻,靜置后測定吸光值。
1.2.6.3檸檬酸對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
將提取液配制成濃度分別為0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%的檸檬酸溶液,搖勻,靜置后測定吸光值。
1.2.6.4防腐劑對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
將提取液配制成濃度分別為0.1%、0.2%、0.5%、1%、1.5%的苯甲酸鈉和山梨酸鉀溶液,搖勻,靜置后測定吸光值。
1.2.6.5金屬離子對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
取樣液9.0mL,分別加入1.0mL濃度分別為0.1、0.5、1.0、2.0mol/L的MgSO4、CaSO4、ZnSO4、K2SO4、Fe2(SO4)3、FeSO4溶液(蒸餾水作空白),搖勻,靜置后測定吸光值,并觀察提取液顏色變化及有無沉淀。
2.1光照對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
光照對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響見圖1。
由圖1可以看出,光照對多酚提取液的穩(wěn)定性有較大影響。多酚提取液在避光保存時穩(wěn)定性最好,避光條件下放置7 d吸光值基本保持不變。與避光條件相比在自然光條件下放置7 d吸光值有所下降,而多酚提取液處于日光燈和太陽光照射條件下時,吸光值下降速率最高,這是因為多酚類物質(zhì)發(fā)生了自身的氧化聚合而導(dǎo)致的,所以對番石榴葉多酚提取液應(yīng)該避光保存。
2.2溫度對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
溫度對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響見圖2。
圖2 溫度對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響Fig.2 Effectof temperatureon thestability of guava leaves polyphenol
由圖2可以看出,常溫下(25℃)多酚提取液的穩(wěn)定性良好。隨著溫度的升高(40℃~80℃),穩(wěn)定性下降較為明顯,因為溫度越高,穩(wěn)定性越差,易產(chǎn)生色變,發(fā)生自身的氧化聚合,而在低溫(4℃)下保存則有較好穩(wěn)定性,長時間不易色變,而且結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定,機(jī)理可能是低溫抑制了酚氧化酶的活性[6],減弱了氧化作用,從而有效延緩了氧化、縮合及降解。
2.3酸堿度對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
酸堿度對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響見圖3。
從圖3可以看出,pH值在2~7之間,隨著天數(shù)的延長吸光值變化很小,番石榴葉多酚提取液比較穩(wěn)定,pH值在8~10之間,隨著天數(shù)的延長吸光值急劇下降,出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象,主要是多酚物質(zhì)結(jié)構(gòu)中含有羥基,易于堿發(fā)生作用,且含有的羥基數(shù)目越多,在堿溶液中反應(yīng)越快,越不穩(wěn)定。所以番石榴葉多酚提取液比較適合的pH值范圍為弱酸性條件。
圖3 酸堿度對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響Fig.3 Effectof pH on thestability of guava leavespolyphenol
2.4常用食品添加劑對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
2.4.1葡萄糖和蔗糖對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響
葡萄糖和蔗糖對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響見圖4。
圖4 葡萄糖和蔗糖對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響Fig.4 Effectof glucoseand sucroseon the stability of guava leaves polyphenol
由圖4可以看出,不同濃度的蔗糖和葡萄糖對番石榴葉多酚物質(zhì)穩(wěn)定性影響不同。蔗糖隨著濃度從1%增大到20%基本穩(wěn)定。在低濃度的葡萄糖溶液中穩(wěn)定性變化不大,高濃度的葡萄糖溶液中穩(wěn)定性有所降低。
2.4.2食鹽對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響
食鹽對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響見圖5。
圖5 食鹽對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響Fig.5 Effectof salton the stability of guava leavespolyphenol
由圖5可以看出,隨著食鹽濃度的上升,番石榴葉多酚提取液吸光值呈現(xiàn)下降趨勢??赡苁鞘雏}中的Na+對穩(wěn)定性有所影響[7]。
2.4.3檸檬酸對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
檸檬酸對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響見表1。
表1 檸檬酸對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響Tab le1 Effectof citric acid on thestability of guava leaves polyphenol
從表1可知,隨著檸檬酸濃度的增加,溶液吸光值逐漸增大,表明檸檬酸對多酚物質(zhì)有增色作用。有研究報道[8],多酚物質(zhì)的花青素溶液中加入檸檬酸后吸光值增大,說明檸檬酸有增色作用。
2.4.4防腐劑對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響
防腐劑對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響見圖6。
圖6 防腐劑對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響Fig.6 Effectof antiseptic on the stability of guava leaves polyphenol
由圖6可以看出,苯甲酸鈉對番石榴葉多酚提取液的穩(wěn)定性的影響是不同的,在低濃度(<0.5%)比較穩(wěn)定,高濃度(>0.5%)時穩(wěn)定性變差。山梨酸鉀對番石榴葉多酚提取液的穩(wěn)定性整體表現(xiàn)都不如苯甲酸鈉,較為不穩(wěn)定。
2.4.5金屬離子對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響
金屬離子對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性的影響見表2、表3。
由表2和表3可知,鐵系離子對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性影響較大,不論濃度高低,都會產(chǎn)生絮狀物或沉淀;Ca2+、Mg2+、K+等離子對番石榴葉多酚提取液穩(wěn)定性影響比較微弱;番石榴葉多酚提取液對低濃度的Zn2+較穩(wěn)定,高濃度時不穩(wěn)定,有絮狀物產(chǎn)生。
番石榴葉多酚提取液在弱酸,低溫、避光條件下保存穩(wěn)定性較好;蔗糖對穩(wěn)定性影響不大;高濃度的葡萄糖導(dǎo)致穩(wěn)定性有所降低;食鹽對穩(wěn)定性影響較為明顯;檸檬酸對番石榴葉多酚物質(zhì)有增色效果;苯甲酸鈉濃度較高時穩(wěn)定性變差,而山梨酸鉀對多酚提取液的穩(wěn)定性整體表現(xiàn)都不如苯甲酸鈉,較為不穩(wěn)定;提取液對Mg2+穩(wěn)定、對Zn2+不穩(wěn)定、對Fe2+和Fe3+均不穩(wěn)定,對低濃度的K+和Ca2+較穩(wěn)定,高濃度時不穩(wěn)定。
表2 鐵系離子對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響Table2 Effectof iron ionson thestability of guava leaves polyphenol
表3 其他金屬離子對番石榴葉多酚穩(wěn)定性的影響Table3 Effectof ionson thestability of guava leavespolypheno
[1]梁清蓉.番石榴葉中酚類物質(zhì)的研究[D].無錫:江南大學(xué),2005
[2]李健,楊昌鵬,李群梅,等.植物多酚的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].廣西輕工業(yè),2008(12):1-3
[3]楠極,李志遠(yuǎn),何洛強(qiáng),等.番石榴葉中多酚物質(zhì)含量測定條件的優(yōu)化[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2009(3):181-192
[4]Lozoya X,Meckes M,Abou-Zaid M,et al.Quercetin glycosides in Psidium guajava L.leavesand determination ofa spasmolytic Principle[J].ArchivesMedicalResearch,1994,25(1):11
[5]袁歆貽.pH與光照對蘋果多酚穩(wěn)定性的影響[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2014(19):297-304
[6]李偉,張應(yīng)團(tuán).火棘多酚類物質(zhì)的體外抗氧化作用[J].食品工業(yè)科技,2008(9):121-123
[7]吳濤,姚志剛,許杰,等.鹽地堿蓬紅色素的提取工藝及穩(wěn)定性研究[J].食品科學(xué),2009(10):97-100
[8]關(guān)海寧,刁小琴.石榴汁花青素的制備與穩(wěn)定性研究[J].試驗報告與理論研究,2007(11):25-28
Study on Stability of Polyphenols Extracting Solution in Guava Leaves
NAN Ji,LI Li-ping*
(Vocational and Technical College of InnerMongolia Agricultural University,Baotou 014109,InnerMongolia,China)
Guava leafextraction hasmanymedicinaleffectssuch antioxidantactivity,antibacterial function,alleviating spasm,curing cough,and reducing blood sugar,and themain componentswere the aromaticmetabolites in second phrasewhichwere polyphenols.In this study,attention was paid on the stability ofguava leaves polyphenols extracting solution.It had good stability when underweak acid condition and in a cool and dark place.Sucrose had no effects on stability buthigh concentration ofglucose and sodium benzoate had;salts hadobvious effecton stability;citric acid had hyper chromic effecton the polyphenols;potassium sorbate led to unstable result;itwasstabledwith Mg2+and instabilitywith Zn2+,F(xiàn)e2+and Fe3+,for K+and Ca2+,stabled in low concentration,instabled in high concentration.
guavaLeaves;polyphenols;stability
10.3969/j.issn.1005-6521.2016.18.008
楠極(1985—),女(蒙古),講師,碩士,研究方向:食品加工、保藏與包裝。
2016-04-06