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        不同品種青稞中總多酚、總黃酮含量及抗氧化性比較

        2020-07-26 08:58:30向卓亞朱永清鄧俊琳楊開俊劉廷輝林長彬趙旭珠
        食品與機(jī)械 2020年6期
        關(guān)鍵詞:黃酮

        夏 陳 向卓亞 朱永清 鄧俊琳 楊開俊 劉廷輝 陳 建 林長彬 李 可 趙旭珠

        (1. 四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,四川 成都 610066;2. 四川甘孜州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,四川 康定 626000)

        青稞(HordeumvulgareLinnvar. nudum Hook.f.),禾本科大麥屬植物,因籽粒外露,又被稱為裸大麥、裸麥和元麥[1],是中國藏民的主要糧食和釀造青稞酒的主要原料,分布于青海、西藏和四川甘孜州、阿壩州等高寒地區(qū)[2]。因籽粒顏色差異青稞被分為黑、紫、藍(lán)、白等類型[3]。研究[4-5]發(fā)現(xiàn),青稞內(nèi)部營養(yǎng)成分差異與籽粒顏色密切相關(guān),顏色越深其營養(yǎng)價(jià)值越高。因富含葡聚糖、多種多酚類化合物及黃酮類化合物,青稞能有效降血脂、降血糖、預(yù)防心血管疾病、提高人體免疫力及抗病毒、抗癌等[6]。

        徐菲等[7]研究發(fā)現(xiàn)青海青稞中蛋白質(zhì)含量最高,而四川青稞中總淀粉和灰分含量最高。孟勝亞等[8]發(fā)現(xiàn)藏青2000和1127號青稞中β-葡聚糖和粗蛋白含量較高。而關(guān)于不同地區(qū)、不同品種和不同粒色青稞的功能成分及生物活性的研究較少,且多集中于對不同產(chǎn)地青稞總多酚、總黃酮與抗氧化性的描述性統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,尚未有研究將不同產(chǎn)地、品種與粒色青稞中功能成分進(jìn)行集中比較分析。試驗(yàn)擬通過對西藏拉薩和四川甘孜州的11種青稞進(jìn)行活性成分分析,探討不同品種和不同產(chǎn)地青稞中總多酚、總黃酮含量及其抗氧化活性差異,以期為青稞品種的進(jìn)一步開發(fā)研究及品類培育種植提供參考。

        1 材料與方法

        1.1 原料

        選取11種青稞(收獲時(shí)間為2017年9月)作為試驗(yàn)樣品(見表1),經(jīng)粉碎、過40目篩,樣品粉末密封后于-18 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

        1.2 試劑

        福林酚、乙醇、甲醇、鹽酸、氯化鉀、硝酸鋁、氫氧化鈉、無水乙醇、亞硝酸鈉:分析純,成都市科龍化工試劑廠;

        水溶性維生素E、沒食子酸、蘆丁(純度≥98%):北京索萊寶科技有限公司;

        其他試劑均為國產(chǎn)分析純。

        1.3 試驗(yàn)方法

        1.3.1 總黃酮含量的測定 參照羅磊等[9]的方法,略作修改。用80%甲醇溶液超聲提取青稞中黃酮,向提取液中加入10 μL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 25%的NaNO2反應(yīng)6 min,加入10 μL 10% AlCl36H2O反應(yīng)5 min后,分別加入30 μL 1 mol/L NaOH、100 μL蒸餾水,測定510 nm處吸光值。以蘆丁質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),吸光值為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,其線性回歸方程為y=5.208x+0.041,R2=0.999,線性范圍0~175 μg/mL。

        表1 11種青稞信息表

        1.3.2 總多酚含量的測定 參照申迎賓等[10]的方法略作修改,提取液中加入20 μL福林酚試劑,混合均勻,放置5 min,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的Na2CO3溶液0.16 mL,室溫下避光反應(yīng)60 min,測定765 nm處吸光值。以沒食子酸質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),吸光值為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,其線性回歸方程為y=0.004x+0.082,R2=0.999,線性范圍4.29~275.00 μg/mL。

        1.3.3 抗氧化活性分析

        (1) ABTS+自由基清除能力:參照Cheng等[11]的方法略作修改。取20 μL青稞消化液,加入20 μL 80%甲醇溶液和160 μL ABTS混合溶液(7 mmol/L ABTS溶液與2.45 mmol/L過硫酸鉀),混勻避光反應(yīng)6 min,測定734 nm處吸光值。以水溶性VE的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),吸光值為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,其回歸方程y=-0.006x+0.471 4,R2=0.997 1,線性范圍0.0~47.5 μg/mL。

        (2) DPPH自由基清除能力:參照向卓亞等[12]的方法略作修改。取50 μL待測液,加80 μL 80%甲醇(含1%甲酸),再加入100 μL 0.2 mmol/L DPPH溶液,混勻,避光反應(yīng)30 min,測定517 nm處吸光值。以水溶性VE質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),吸光值為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得回歸方程y=0.947 2x-2.95,R2=0.996 0,線性范圍5.94~95.00 μg/mL。

        1.4 數(shù)據(jù)處理

        采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行聚類分析,通過單因素方差分析(ANOVA)和Duncan多重比較方法進(jìn)行顯著性分析,P<0.05表示差異具有顯著性,結(jié)果用(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)表示(n=3)。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 總多酚含量

        由表2可知,11種青稞總多酚含量為0.74~1.49 mg/g,變異系數(shù)達(dá)28.43%,說明青稞基因型的差異對總多酚含量影響較大[13]。其中QB35號青稞總多酚含量為1.49 mg/g,接近劉小嬌等[14]測定的最大值(1.2~1.5 mg/g)。西藏青稞X9、X10和X11中總多酚含量顯著高于四川青稞,說明產(chǎn)地環(huán)境條件是影響青稞籽粒品質(zhì)和活性成分素含量的首要因素,種植環(huán)境的差異影響青稞中多酚類物質(zhì)的組成及含量[13],與Abdel-Aal等[15]的結(jié)果一致。除S5外,相同產(chǎn)地青稞品種中深色青稞總多酚含量略高于淺色青稞的,四川青稞S1含量為1.04 mg/g,顯著高于其余淺色青稞。閻秀峰等[16]發(fā)現(xiàn)在低溫和干旱條件下,多酚類化合物和黃酮類化合物等植物的次生代謝產(chǎn)物含量均較高。朱勇[17]發(fā)現(xiàn)藏青25、藏青320、長黑青稞和肚里黃4種青稞中酚類化合物含量受青稞顏色的影響。Gong等[18]發(fā)現(xiàn)有色青稞總多酚含量高于無色青稞的。

        2.2 總黃酮含量

        由表2可知,11種青稞總黃酮含量為0.09~0.57 mg/g,變異系數(shù)高達(dá)60.71%,說明青稞基因型的差異對總黃酮含量影響較大。其中青稞QB35號總黃酮含量為0.57 mg/g,接近邢玉曉[19]測定的最大值(0.32~0.58 mg/g)。西藏青稞X9、X10和X11中總黃酮含量顯著高于四川青稞,說明環(huán)境條件和品種對青稞中總黃酮含量影響顯著。

        2.3 抗氧化活性比較

        由表3可知,DPPH自由基清除能力最高的可達(dá)4.18 mg/g,且不同品種青稞DPPH自由基清除能力存在顯著差異;而ABTS自由基清除能力差異更明顯,但與總多酚和總黃酮結(jié)果一致。西藏青稞提取物均表現(xiàn)出較強(qiáng)的ABTS自由基清除能力,且顯著高于四川青稞的。

        表3 11種青稞的抗氧化活性?

        2.4 相關(guān)性分析

        由表4可知,ABTS自由基清除能力與青稞中總多酚和總黃酮含量呈極顯著正相關(guān),說明青稞中多酚類物質(zhì)和黃酮類物質(zhì)對其表現(xiàn)出的抗氧化性起著重要的作用,與Zheng等[20]的結(jié)論一致。

        2.5 聚類分析

        由圖1可知,11種青稞樣品主要分為兩大類。其中S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7和S8為一類,其產(chǎn)地為四川;X9、X10和X11為一類,其產(chǎn)地為西藏。西藏青稞總多酚、總黃酮含量顯著高于四川青稞,說明通過青稞中總多酚、總黃酮含量可以進(jìn)行產(chǎn)地的大致區(qū)分,與總多酚、總黃酮含量結(jié)果一致。當(dāng)進(jìn)一步縮短類間距時(shí),11種青稞樣品主要分為3大類,其中S2、S3、S4、S6和S8為第一類,S5、S7和S1為第二類,X9、X10和X11為第三類。第二類青稞品種均為黑青稞,第一類為白青稞。綜上,通過聚類分析能將不同品種青稞的產(chǎn)地進(jìn)行大致區(qū)分,為其品種的進(jìn)一步開發(fā)利用提供依據(jù)。

        3 結(jié)論

        結(jié)合對青稞主要活性成分研究現(xiàn)狀,對11種青稞的總黃酮、總多酚含量和抗氧化活性進(jìn)行測定分析,發(fā)現(xiàn)西藏青稞中總多酚、總黃酮含量顯著高于四川青稞的,且與青稞抗氧化性呈極顯著正相關(guān);不同品種青稞中總多酚、總黃酮含量存在顯著差異,其中西藏QB31、QB35和隆孜青稞中總多酚、總黃酮含量顯著高于其他品種的。后續(xù)可擴(kuò)大更多產(chǎn)地及品種數(shù)量且對青稞中多酚化合物及其他功能活性進(jìn)行深入研究。

        表4 青稞中總多酚、總黃酮和抗氧化活性的相關(guān)性分析?

        圖1 11種青稞種質(zhì)的聚類圖

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