陳源 張迪 潘鶴立 孫建華 潘東明 余文權(quán)

摘 ?要 ?本文以5類(lèi)（寬皮橘類(lèi)、甜橙類(lèi)、柚類(lèi)、檸檬類(lèi)和金柑類(lèi)）柑橘共5個(gè)品種的果皮提取液為原料，評(píng)價(jià)各品種的抗氧化能力。實(shí)驗(yàn)采用DPPH法和ABTS法測(cè)定柑橘果皮的抗氧化能力，用IC50值來(lái)評(píng)價(jià)柑橘的抗氧化性，并綜合分析了各品種柑橘果皮的抗氧化能力強(qiáng)弱。結(jié)果表明，供試柑橘的果皮均具有良好的抗氧化性，不同樣品柑橘果皮的抗氧化能力不同，綜合抗氧化能力由高到低為：太田椪柑>金彈>北京檸檬>紐荷爾臍橙>坪山柚，即在5類(lèi)柑橘品種中，寬皮橘類(lèi)的抗氧化能力最強(qiáng)，金柑類(lèi)次之，檸檬類(lèi)和甜橙類(lèi)較弱，柚類(lèi)最弱。

關(guān)鍵詞 ?柑橘;果皮;提取液;抗氧化能力

中圖分類(lèi)號(hào) ?S666 ?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ?A

Abstract ?In this paper， five kinds of peel extracts of five varieties （wide-skin orange， sweet orange， pomelo， lemon and kumquat） were used as the raw materials to evaluate the antioxidant capacity of each variety. The anti-oxidation ability of Citrus peel extracts was determined by the DPPH method and ABTS method respectively. The antioxidant capacity of IC50 was used to evaluate the antioxidant activity of Citrus， and the antioxidant capacity of Citrus peel of various varieties was comprehensively analyzed. The Citrus peel had strong antioxidant activity and?there?were some differences between?the?varieties. The antioxidant capacities of the peels were different， and the comprehensive antioxidant capacities were from high to low： Ota citrus， Jindan， Beijing lemon， Newhall navel orange， Pingshan pomelo. Among the five citrus varieties， the broad-skin orange had the strongest antioxidant capacity， followed by the kumquat， the lemon and sweet orange， and the pomelo had the weakest antioxidant capacity.

Keywords ?Citrus;peels;extracts;antioxidant capacity

DOI ?10.3969/j.issn.1000-2561.2019.08.026

自由基損傷是引起人體老化相關(guān)疾病和基因突變等的主要原因之一[1]。大量研究表明，水果中含有豐富的抗氧化物質(zhì)，能保護(hù)細(xì)胞抵御自由基的攻擊，及時(shí)清除過(guò)量的自由基，是人體抗衰老和保持健康的重要手段[2]。柑橘是世界第一大果樹(shù)品種，種類(lèi)豐富，包括橘、柚、枳、柑、橙等[3]，種植面積和產(chǎn)量在世界百果中均居首位[4]。柑橘與其他水果相比，具有橘皮和種子等廢料多的特點(diǎn)。柑橘加工業(yè)中過(guò)剩的皮渣不能完全作為動(dòng)物飼料或肥料消耗掉，這對(duì)生態(tài)環(huán)境造成巨大的影響[5]。不同品種柑橘果皮中含有不同豐富的抗氧化物質(zhì)，其抗氧化能力差異巨大[6]，因此，合理有效利用皮渣對(duì)于保護(hù)人類(lèi)健康和保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義[7-8]。

體外抗氧化方法實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單方便、成本較低，應(yīng)用較為普遍。其中，DPPH法和ABTS法是一種篩選自由基清除劑的簡(jiǎn)便方法。DPPH·是一種以氮為中心的穩(wěn)定的自由基，易溶于有機(jī)溶劑，溶解于無(wú)水乙醇時(shí)溶液呈紫色，在517 nm處有最大吸收值。當(dāng)有自由基清除劑時(shí)，DPPH·的孤電子與清除劑配對(duì)，使其吸收減少，溶液顏色變淺，且這種顏色的變淺程度與配對(duì)電子數(shù)成化學(xué)計(jì)量關(guān)系。因此，可通過(guò)在此波長(zhǎng)處吸光度的測(cè)定來(lái)評(píng)價(jià)自由基的清除情況[9-10];ABTS經(jīng)強(qiáng)氧化劑氧化后生成穩(wěn)定的藍(lán)綠色陽(yáng)離子自由基ABTS+·。當(dāng)用無(wú)水乙醇稀釋到一定濃度時(shí)，向其中加入存在抗氧化成分的待測(cè)物質(zhì)，反應(yīng)會(huì)使反應(yīng)體系褪色，在734 nm處有強(qiáng)吸收值。且吸光度的變小程度與ABTS+·被清除的程度呈定量關(guān)系[11-12]。

目前，文獻(xiàn)中報(bào)道了對(duì)柑橘類(lèi)水果的抗氧化能力的研究，但對(duì)柑橘果皮的研究主要集中于單一品種的提取工藝和功效評(píng)價(jià)，而綜合考查不同類(lèi)型柑橘品種中抗氧化性的研究并不多[13-14]。在抗氧化分析的研究中，DPPH法、ABTS法可簡(jiǎn)單、快速測(cè)定樣品的總體抗氧化效果[15]。本研究以福建永春具有代表性的5大類(lèi)柑橘的5個(gè)品種（寬皮橘類(lèi)：太田椪柑;甜橙類(lèi)：紐荷爾臍橙;柚類(lèi)：坪山柚;檸檬：北京檸檬;金柑：金彈幼果）為研究對(duì)象，以DPPH和ABTS法測(cè)定并分析了它們的抗氧化能力，綜合比較不同類(lèi)型、不同品種柑橘果皮的體外抗氧化能力，為柑橘資源的開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)有力的支撐。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

1.1.1 ?材料 ?本研究采用的5種柑橘材料如下：寬皮橘類(lèi)：太田椪柑（Citrus nobilis Lour. ‘Taitianpenggan）;甜橙類(lèi)：紐荷爾臍橙（Citrus sinensis Osbeck ‘Newhall navel orange）;柚類(lèi)：坪山柚（Citrus grandis Lour. ?Osbeck ‘Pingshanyou）;檸檬類(lèi)：北京檸檬（Citrus limon Lour. Bur ‘Beijing Lemon）;金柑類(lèi)：金彈（Fortunella margarita Lour. ‘Jindan）幼果，均產(chǎn)自福建永春。樣品均采用當(dāng)年新鮮無(wú)病蟲(chóng)害的柑橘成熟期果實(shí)。每個(gè)品種采10個(gè)柑橘果實(shí)，將樣品清洗后剝皮去籽，果皮果肉分離并混合均勻，分別置于30?℃條件下冷凍干燥72 h。將凍干的柑橘果皮粉碎，過(guò)60目篩得到干樣粉末，置于20?℃冰箱中備用[16]。

1.1.2 ?試劑 ?DPPH（2，2-二苯基-1-苦基肼基）、ABTS（2，2-連氮基-雙（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）、二甲基亞砜（dimethyl sulfoxide，DMSO）試劑、BHT（2，6-di-tert-butyl-4-methylpheno l） ?（Labtech 公司）;FW100高速萬(wàn)能粉碎機(jī)（天津泰斯特儀器有限公司）;Sartorius BS224S分析天平（德國(guó)賽多利斯）;AllegraTM64R高速冷凍離心機(jī)（美國(guó)Beckman公司）;FDU-1200冷凍干燥機(jī)（日本EYELA公司）;AKWL-IV-50艾柯超純水系統(tǒng)（成都康氏康寧科技發(fā)展有限公司）。

1.2 ?方法

1.2.1 ?溶液的制備 ?DPPH自由基溶液的配制：稱(chēng)取0.0196 g DPPH粉末溶于500 mL無(wú)水乙醇溶液中，配制為0.1?mg/mL的DPPH自由基溶液，現(xiàn)配現(xiàn)用。

ABTS+·溶液的配制：5 mL ABTS（7 mmol/L）溶液和88 L過(guò)磷酸鉀水溶液（140 mmol/L），混合避光反應(yīng)12 h，得ABTS+·反應(yīng)液。用無(wú)水乙醇逐級(jí)稀釋ABTS+·反應(yīng)液至該溶液在734 nm波長(zhǎng)處的吸光度為0.70±0.02。ABTS+·反應(yīng)液在24 h之內(nèi)用完[17]。

1.2.2 ?柑橘果皮提取液的制備 ?準(zhǔn)確稱(chēng)取0.1 g柑橘皮粉末，置入2 mL的離心管中并加入70%乙醇至2 mL，超聲提取時(shí)間20 min，9000 r/min，離心5 min，重復(fù)提取3次。合并上清液，收集并定容至10 mL離心管中進(jìn)行抗氧化活性測(cè)定[18]。

1.2.3 ?DPPH自由基清除能力測(cè)定 ?參照Z(yǔ)hang等[19]的方法并略作修改。將柑橘果皮提取液分別取0.75、0.50、0.35、0.25、0.15 mL，各加入1 mL 0.1 mg/mL DPPH溶液，用無(wú)水乙醇補(bǔ)齊反應(yīng)溶液，使終體積均為2 mL。混合均勻，置暗處反應(yīng)30 min，于517 nm處測(cè)定吸光度A1。同時(shí)測(cè)定0.1 mg/mL DPPH溶液與等體積無(wú)水乙醇的吸光度A0以及提取液與等體積無(wú)水乙醇混合液的吸光度A2。計(jì)算各樣品濃度對(duì)自由基清除率的回歸方程及IC50值。每個(gè)分析樣品重復(fù)3次。

式中，A0為空白對(duì)照組吸光度;A1為樣品溶液吸光度;A2為無(wú)水乙醇和樣品提取液的吸光值。

1.2.4 ?ABTS自由基清除能力測(cè)定 ?參照Z(yǔ)hang等[20]的方法并略作修改。將柑橘果皮提取液分別取0.75、0.50、0.35、0.25和0.15 mL，各加入1 mL ABTS+·溶液，用無(wú)水乙醇補(bǔ)齊反應(yīng)溶液，使終體積均為2 mL?；旌暇鶆?，置暗處反應(yīng)10 min，于734 nm處測(cè)定吸光度A1。同時(shí)測(cè)定 ABTS+·溶液與等體積無(wú)水乙醇的吸光度A0。每個(gè)分析樣品重復(fù)3次。

式中，A0為空白對(duì)照組吸光度;A1為樣品溶液吸光度。

1.3 ?數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差。數(shù)據(jù)采用ANOVA進(jìn)行鄧肯氏多重差異分析（ANOVA，SPSS 17.0軟件）用于評(píng)估不同樣品之間平均值的差異（P<0.05）。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?不同品種柑橘果皮清除DPPH和ABTS自由基的IC50值

表1為5類(lèi)柑橘（即5個(gè)不同柑橘品種）果皮提取液清除DPPH和ABTS自由基能力測(cè)試結(jié)果，用IC50值表示抗氧化能力，IC50值越小表明清除能力越強(qiáng)，抗氧化能力越高。由表1可知，5類(lèi)柑橘樣品果皮的清除DPPH自由基的IC50值由小到大分別為金柑類(lèi)<寬皮橘類(lèi)<檸檬類(lèi)<甜橙類(lèi)<柚類(lèi)，因此，清除DPPH自由基的能力（即抗氧化能力）最強(qiáng)的是金柑類(lèi)，其次是寬皮橘類(lèi)，檸檬類(lèi)和甜橙類(lèi)較弱，柚類(lèi)的最弱。各類(lèi)柑橘之間差異顯著（P<0.05）。5類(lèi)柑橘樣品果皮的清除ABTS的IC50值由小到大分別為檸檬類(lèi)<寬皮橘類(lèi)<金柑類(lèi)<柚類(lèi)<甜橙類(lèi)，因此，清除ABTS自由基的能力（即抗氧化能力）最強(qiáng)的是檸檬類(lèi)，其次是寬皮橘類(lèi)，金柑類(lèi)和柚類(lèi)較弱，甜橙類(lèi)的最弱，各類(lèi)柑橘之間差異顯著（P<0.05）。

圖1為5個(gè)品種的柑橘果皮在DPPH和ABTS方法下的IC50值與BHT的IC50值（0.478±0.004）mg/mL的比較，觀察各抗氧化能力的大小。在DPPH方法下，1號(hào)（太田椪柑）和5號(hào)（金彈）的果皮清除DPPH自由基的IC50值比BHT的IC50值小，抗氧化能力強(qiáng)于BHT;其他品種的IC50值比BHT的IC50值大，抗氧化能力弱于BHT;在ABTS方法下，1號(hào)（太田椪柑）、4號(hào)（北京檸檬）和5號(hào)（金彈）的果皮清除DPPH自由基的IC50值比BHT的IC50值小，抗氧化能力強(qiáng)于BHT;其他品種的IC50值比BHT的IC50值大，抗氧化能力弱于BHT。

2.2 ?不同品種柑橘果皮的綜合抗氧化能力

每種抗氧化能力的測(cè)定方法都有其局限性，有些物質(zhì)可能對(duì)親水性的抗氧化物質(zhì)不太敏感[21]。因此，在評(píng)價(jià)抗氧化能力時(shí)，僅用一種方法來(lái)測(cè)定是不夠完善的。不同的柑橘品種，其抗氧化能力也有所不同[22]。

3 ?討論

在有機(jī)體穩(wěn)態(tài)平衡失調(diào)的情況下，體內(nèi)過(guò)剩自由基的產(chǎn)生、反應(yīng)與許多疾病的發(fā)生、發(fā)展及有機(jī)體的衰老過(guò)程密切相關(guān)。自由基損傷機(jī)體，是加速人體老化的重要誘因。補(bǔ)充抗氧化營(yíng)養(yǎng)素有助于減輕氧化損傷及延緩衰老。因此，研究生物體內(nèi)抗氧化水平具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意 ????義[24-25]。我國(guó)擁有豐富的柑橘資源，但許多資源都缺乏深入的研究[26]。本研究以DPPH和ABTS方法測(cè)定了5類(lèi)柑橘的5個(gè)品種果皮提取液的抗氧化能力。不同品種柑橘果皮提取液對(duì)DPPH自由基的半清除率（IC50）明顯不同。不同品種柑橘果皮提取液在DPPH法和ABTS法中自由基清除結(jié)果并不一致。張?jiān)返萚27]的研究結(jié)果顯示，DPPH法的測(cè)定結(jié)果高于ABTS法，這與本文測(cè)定的結(jié)果不一致，猜測(cè)可能跟樣品之間不同的抗氧化物質(zhì)的影響有關(guān);本研究結(jié)果表明，柑橘果皮的抗氧化指數(shù)在6.79～47.50幅度變化，寬皮橘類(lèi)的太田椪柑果皮的綜合抗氧化活性最強(qiáng);其次是金柑類(lèi)金彈和檸檬類(lèi)北京檸檬，甜橙類(lèi)紐荷爾臍橙和柚類(lèi)坪山柚的綜合抗氧化活性較低。這與楊瑩的研究結(jié)果類(lèi)似[28]。

抗氧化實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，5類(lèi)柑橘品種的果皮提取液均有一定的抗氧化能力，但強(qiáng)弱明顯不同，能較好的清除自由基，具有潛在的開(kāi)發(fā)前景。本研究結(jié)果有助于提高柑橘果皮附加值的精深加工。

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