林錦銘，肖小茵，李俊健，杜 冰，黎 攀

華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院 (廣州 510642)

鐵皮石斛是一種蘭科石斛屬植物[1]，富含多糖、芪類、氨基酸和多種礦物元素[2-5]。其中，多糖物質(zhì)作為鐵皮石斛的主要成分之一，具有抗氧化功能[6]。據(jù)研究表明，鐵皮石斛具有增強免疫力、抗腫瘤、降低血糖等作用[7-9]。目前，鐵皮石斛的藥用部位為其莖部，然而其葉沒有被有效利用，這造成了一定的浪費[10]。因此，如何對鐵皮石斛葉進行更合理、更有效的利用，成為該領(lǐng)域研究人員的熱點話題。

隨著科研人員對鐵皮石斛葉的深入研究，發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛葉含有的大量多糖物質(zhì)同樣具有抗氧化能力[11]。研究表明，植物葉多糖的提取得率和抗氧化能力受多糖的提取工藝的影響[12]。但有關(guān)鐵皮石斛中葉多糖的提取和抗氧化功能的報道較少。本實驗利用熱水浸提法提取鐵皮石斛葉多糖，研究不同烘干溫度對鐵皮石斛葉多糖得率和抗氧化活性的影響。采取羥自由基消除率、超氧自由基消除率、DPPH自由基消除率等為抗氧化能力指標，為鐵皮石斛葉的開發(fā)和綜合利用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

市購新鮮鐵皮石斛，摘取飽滿的綠葉作為試驗材料，水分含量約為82%；1, 1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)，Aladdin；無水乙醇溶液、濃硫酸溶液、5%苯酚溶液、三氯甲烷溶液、正丁醇溶液、PBS緩沖液、鹽酸溶液等，均為分析純，天津市大茂化學(xué)試劑廠。

比例雙光束紫外可見分光光度計(UV-3802)，上海儀田精密儀器有限公司；電子天平(ME204E)，梅特勒-托利多公司；電熱恒溫水浴鍋(HH-S6)，常州市萬豐儀器制造有限公司；電熱鼓風(fēng)干燥箱(DHG-9123A)，上海浦東榮豐科學(xué)儀器有限公司；食品粉碎機(BJ-200),廣州市賽豪機械有限公司；pH計(PHS-3D),上海精密科學(xué)儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1原料前處理

將質(zhì)量相等的鐵皮石斛葉分別在40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃、80 ℃干燥箱中烘干至恒重，粉碎過80目篩并測定其水分含量，置于-20 ℃冰箱貯藏備用。

1.2.2鐵皮石斛葉多糖的提取

準確稱取30.0 g鐵皮石斛葉粉末，加入1.2 L蒸餾水(料液比1∶40 g/mL)90 ℃浸提3 h。待溶液冷卻至室溫后進行真空抽濾，隨后將濾液置于55 ℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中濃縮[13]，并將得到的多糖濾液定容至100 mL。

1.2.3鐵皮石斛葉多糖的純化

于多糖濾液中加入4倍體積無水乙醇，在4 ℃冰箱中醇沉過夜。離心后將沉淀復(fù)溶，并用Sevag 法[14]脫去蛋白。隨后將多糖溶液置于透析袋，4 ℃冰箱中透析除去雜質(zhì)離子，當電導(dǎo)率趨近于1時，鐵皮石斛葉的多糖溶液透析完成。最后將多糖溶液放入真空冷凍干燥機凍干即得較為純凈的鐵皮石斛葉多糖固體。

1.2.4多糖含量的測定

采用苯酚-硫酸法[15]測定鐵皮石斛葉多糖含量，首先繪制葡萄糖標準曲線，再進行鐵皮石斛葉多糖含量得測定。實驗得到葡萄糖標準曲線回歸方程：Y=8.514 5X+0.020 2，R=0.998，線性關(guān)系較好。其中，x表示質(zhì)量濃度(mg/mL)，y表示吸光度。鐵皮石斛葉多糖得率計算公式如下：多糖得率/%=(提取液多糖濃度×體積)/樣品質(zhì)量×100%

1.2.5抗氧化活性的測定

本文采用Fenton 法[16]、鄰苯三酚法[17]分別測定鐵皮石斛葉多糖對羥基自由基(·OH)和超氧陰離子(O2-·)的清除能力；DPPH自由基清除能力參照劉繼婷等[18]方法進行測定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

實驗數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2016進行處理，采用SPASS 19.0進行統(tǒng)計學(xué)分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同烘干溫度對鐵皮石斛葉多糖得率的影響

由圖 1 可以明顯看出，隨著烘干溫度上升，鐵皮石斛葉多糖含量減少。鐵皮石斛葉的干燥過程，會造成鐵皮石斛葉多糖損失。40 ℃～80 ℃溫度范圍內(nèi)，多糖得率從26.93%降到15.22%，說明烘干溫度越高鐵皮石斛葉多糖得率降低。原因可能是較低的干燥溫度有利于保持鐵皮石斛葉的組織結(jié)構(gòu), 減少材料收縮, 減輕美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng), 同時產(chǎn)生一定的內(nèi)部空隙, 從而促進鐵皮石斛葉多糖的溶出[19]。為提高鐵皮石斛葉多糖得率，應(yīng)當控制好烘干新鮮葉子的溫度，避免造成浪費。

2.2 烘干溫度對鐵皮石斛葉多糖抗氧化活性的影響

2.2.1烘干溫度對鐵皮石斛葉多糖羥自由基消除率的影響

由圖 2 可以明顯看出，鐵皮石斛葉烘干溫度(FDP)和多糖的濃度同時影響鐵皮石斛葉多糖溶液羥自由基清除能力。同一溫度下烘干所得的鐵皮石斛葉制作而成的多糖溶液，其濃度越高，對羥自由基清除能力越強；40 ℃～80 ℃烘干溫度，石斛葉多糖濃度相同，烘干溫度越低，鐵皮石斛葉多糖的羥自由基清除能力越強。

圖1 不同烘干溫度對鐵皮石斛葉多糖得率的影響柱形圖

圖2 不同烘干溫度及不同濃度多糖溶液對羥自由基清除率的影響

2.2.2烘干溫度對鐵皮石斛葉多糖超氧自由基消除率影響

由圖 3 可以看出，鐵皮石斛葉多糖溶液的超氧自由基清除能力與鐵皮石斛葉的烘干溫度和鐵皮石斛葉多糖溶液的濃度相關(guān)。同一溫度下烘干所得的鐵皮石斛葉制作而成的多糖溶液，其濃度越高，對超氧自由基清除能力越強；40 ℃～80 ℃溫度范圍內(nèi)，鐵皮石斛葉多糖濃度相同，烘干溫度越低，鐵皮石斛葉多糖的超氧自由基清除能力越強。

2.2.3烘干溫度對鐵皮石斛葉多糖DPPH自由基消除率影響

由圖 4 可以看出，鐵皮石斛葉多糖溶液對DPPH自由基的清除能力與鐵皮石斛葉的烘干溫度和鐵皮石斛葉多糖溶液的濃度相關(guān)。同一溫度下烘干所得的鐵皮石斛葉制作而成的多糖溶液，其濃度越高，對DPPH自由基的清除能力越強；40 ℃～80 ℃溫度范圍內(nèi)，鐵皮石斛葉多糖濃度相同，烘干溫度越低，鐵皮石斛葉多糖的DPPH自由基清除能力越強。

圖3 不同烘干溫度及不同濃度多糖溶液對超氧自由基清除率的影響

圖4 不同烘干溫度及不同濃度鐵皮石斛葉多糖溶液對DPPH自由基清除率的影響

3 結(jié)論

鐵皮石斛葉多糖具有抗氧化能力，且其抗氧化能力受鐵皮石斛葉烘干溫度、多糖溶液濃度影響。0.5～2.5 mg/mL多糖濃度越高，其抗氧化活性越好。40 ℃～80 ℃溫度范圍內(nèi)，烘干溫度越低，相同濃度鐵皮石斛葉多糖對羥自由基(·OH)、超氧自由基(O2-·)和DPPH自由基清除能力越強，其抗氧化能力越強。分析原因可能是由于烘干溫度升高，部分熱敏鐵皮石斛葉多糖中糖苷鍵斷裂，使多糖分子量相對減少，從而影響鐵皮石斛葉多糖的體外抗氧化活性[20]。鐵皮石斛葉多糖得率同時受烘干溫度影響，40 ℃～80 ℃溫度越高，鐵皮石斛葉多糖得率降低。40 ℃烘箱烘干后鐵皮石斛葉多糖得率最高，達到26.93%且抗氧化能力最強。同時，提取的鐵皮葉多糖可進一步純化提高其有效的活性成分，并用于其他活性測試。