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脱脂油棕果肉醇提物体外抗氧化活性研究

2011-11-20夏秋瑜赵松林陈卫军唐敏敏

中国粮油学报 2011年7期
关键词:油棕脱脂过氧化

李 瑞 夏秋瑜 赵松林 陈卫军 唐敏敏

(中国热带农业科学院椰子研究所1,文昌 571339)

(海南省椰子深加工工程技术研究中心2,文昌 571339)

脱脂油棕果肉醇提物体外抗氧化活性研究

李 瑞1,2夏秋瑜1,2赵松林1,2陈卫军1,2唐敏敏1,2

(中国热带农业科学院椰子研究所1,文昌 571339)

(海南省椰子深加工工程技术研究中心2,文昌 571339)

本研究主要分析了脱脂嫩油棕果醇提物(YNE)及脱脂成熟油棕果醇提物(MNE)的体外抗氧化活性。结果表明,YNE清除DPPH·的能力显著高于MNE,但二者的清除能力均显著低于对照物Trolox、没食子酸和BHT。YNE与Fe2+的络合能力显著高于MNE及3种对照物,MNE与Fe2+的络合能力显著高于Trolox,但与没食子酸及BHT无显著差异。在多酚含量为0.6 mg/mL以下,YNE清除ABTS+·的能力高于MNE,但当多酚含量在0.6 mg/mL以上时二者无显著差异。MNE及YNE清除OH·的能力相当,均显著高于3种对照物。MNE对脂质过氧化的抑制能力显著高于YNE,但都显著低于3种对照物。

脱脂油棕果肉 醇提物 体外抗氧化活性

油棕(Elaeis guineensis Jacq.)属棕榈科(Arecaceae)单子叶植物,是热带地区重要的木本油料作物之一[1],也是世界上生产效率最高的产油植物,其亩产油量是花生的7~8倍、大豆的9~10倍,所以被人们誉为“世界油王”。油棕用途广泛,经济价值高,其主要产品是从果肉压榨出的棕榈油和从果仁压榨出的棕榈仁油,目前的研究热点也主要集中在棕榈油和棕榈仁油[2-4],而对脱脂后的油棕果肉研究较少。在油棕主产国,脱脂油棕果肉主要作为燃料利用,造成极大的浪费。

本文对脱脂成熟油棕果肉醇提物(MNE)及脱脂嫩油棕果肉醇提物(YNE)中多酚、黄酮含量进行了分析和比较,并初步探讨了油棕果肉醇提物体外抗氧化活性,以期对油棕果肉的开发应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

油棕:中国热带农业科学院椰子研究所椰子大观园。

1.2 主要试剂与仪器

DPPH、Ferrozine铁试剂、Trolox、没食子酸、BHT、2-脱氧核糖、抗坏血酸、卵磷脂、福林酚试剂、芦丁:美国Sigma公司;其他试剂均为分析纯。

US-32R冷冻高速离心机:德国Hettich Zentrifugen公司;Uvline 9400型紫外可见分光光度计:德国Schott仪器公司。

1.3 方法

1.3.1 脱脂油棕果肉提取液的制备

将油棕果肉削下,40℃干燥,磨碎,过40目筛,称重。将成熟油棕果肉及嫩油棕果肉按照料液比1∶5(m/V)用正己烷提取数次,将棕榈油充分提取,收集上层液体。将脱脂后的30 g嫩的及30 g成熟的油棕果肉分别用无水乙醇提取3次,每次料液比为1∶5(m/V),分别合并提取液,旋转蒸发,二者均用无水乙醇定容至250 mL,备用。

1.3.2 多酚含量测定

采用福林酚试剂法测定多酚含量。100 μL样品加入2.0%Na2CO32.0mL,在室温下放置2min,加入100 μL福林酚试剂,反应继续保持30 min,在720 nm测定吸光度[5]。多酚含量标准曲线如图1所示。

图1 多酚含量标准曲线

1.3.3 黄酮含量测定

分别取醇提物各1 mL,用无水乙醇定容至5 mL,加入0.3 mL Na2NO2(5%)溶液,混合均匀后静置5 min,加0.3 mL AlCl3(10%)溶液,混匀后静置6 min,加4 mL 1 mol/L NaOH 溶液,再加入0.4 mL 30%乙醇溶液使总体积为10 mL,混匀后静置10 min,在510 nm处测定吸光值。芦丁标准曲线如图2所示。

图2 芦丁含量标准曲线

1.3.4 对DPPH·清除率的测定

200 μL 样品中添加2.8 mL 0.1 mol/L 的 DPPH溶液,在暗处放置30 min,在517 nm测定吸光值[5]。

DPPH·清除率=(1-A样品/A模型)×100%

1.3.5 与Fe2+络合能力的测定

取50 μL样品与试管中,加入1 mol/L FeSO4溶液 25 μL,5 mmol/L 的铁试剂溶液 50 μL,室温下反应10 min后用甲醇溶液定容至3 mL,在562 nm处测定吸光度[6]。

与Fe2+络合率 =(1-A样品/A模型)×100%

1.3.6 对ABTS+·清除能力的测定

用蒸馏水配置7 mmol/L的ABTS溶液和140 mmol/L的K2S2O8溶液,分别取50 mL ABTS溶液和880 μL K2S2O8溶液混合(K2S2O8的最终浓度约为2.45 mmol/L),混合液使用前在常温下暗处放置12 h以上,使用前用甲醇或无水乙醇稀释,使吸光度在734 nm处为0.70 ±0.02,得到 ABTS+·工作液。

取新制备的ABTS+·溶液3 mL,添加0.5 mL样品溶液,在室温下放置30 min,使其反应,然后测定734 nm处的吸光值,以不加样品的试管为空白管,按以下公式计算样品对ABTS+·的清除率[5]:

ABTS+·清除率 =(1-A样品/A空白)×100%

1.3.7 对OH·清除能力的测定

采用2-脱氧核糖法。在1.34 mL磷酸盐缓冲溶液中(0.01 mol,pH 7.4)加入28 mmol的2 -脱氧核糖溶液0.3 mL,28 mmol的双氧水0.3 mL,2.5 mmol的三氯化铁溶液 30 μL,1 mmol 的 EDTANa20.3 mL,0.1 mL的样品溶液。添加10 mmol抗坏血酸30 μL引发反应,37℃水浴1 h,加入1%的硫代巴比妥酸溶液0.3 mL,28%的三氯乙酸30 μL。100 ℃水浴 20 min,冷却后在532 nm处测吸光率。模型管用乙醇代替样品,用BHT,Trolox,没食子酸做对照,每组3 个重复[7]。

对OH·的清除率=(1-A样品/A模型)×100%

1.3.8 对脂质过氧化抑制作用的测定

脂质体的制备:称取80 mg卵磷脂溶入20 mL 0.05 mol/L(pH=7.4)的磷酸缓冲液中,在超声发生器中处理30 min(常温,40 Hz),所得液体为单层小体积脂质体,置于4℃冰箱保存备用。

对脂质过氧化抑制作用的测定:在试管中加入200 μL脂质体溶液,100 μL不同浓度的样品溶液,混匀,加入50 μL 50 mmol/L的FeSO4溶液,用磷酸缓冲液补足3 mL,模型管不加样品溶液,空白管不加FeSO4溶液,然后将空白管、模型管和样品管一同置于37℃水浴温浴40 min,每5 min振摇一次。温浴完成后,各管加入10%TCA 1.0 mL,0.8%TBA 1 mL,混匀,置于100℃水浴中加热15 min,冷却后在5 000 r/min离心10 min,取上清液在532 nm测定吸光度[8]。

脂质过氧化的抑制率=(1-A样品/A模型)×100%

1.3.9 数据处理

数据采用Excel和SPSS13.0软件包处理,组间比较采用单因素方差分析,数据间的差异性在P<0.05水平进行比较,结果以平均值±标准差(珋x±s)的形式表示。

2 结果与讨论

2.1 MNE及YNE的全波长扫描图谱

由图3可见,MNE在230 nm和270 nm处均有最大吸收峰,YNE在410 nm和665 nm处也有吸收峰。这说明在MNE和YNE中均含有不同的组分。

图3 MNE及YNE全波长扫描图谱

2.2 多酚及黄酮含量

由表1可知,MNE中的多酚含量高于YNE,但是黄酮含量低于YNE。这是因为油棕果在发育过程中各成分都在不断的变化。

表1 MNE及YNE的多酚及黄酮含量

2.3 清除DPPH·的能力

由图4可见,YNE清除DPPH·的能力显著高于MNE,这可能是因为YNE中的黄酮含量较高,而黄酮具有较强的抗氧化能力;但二者的清除能力均显著低于对照物Trolox、没食子酸和BHT。

图4 MNE及YNE清除DPPH·的能力(0.4 mg/mL)

2.4 与Fe2+的络合能力

由图5可见,YNE与Fe2+的络合能力显著高于MNE及3种对照物,这可能与YNE中黄酮含量较高有关。MNE与Fe2+的络合能力显著高于Trolox,但与没食子酸、BHT无显著差异。

图5 MNE及YNE与Fe2+的络合能力(0.4 mg/mL)

2.5 清除ABTS+·的能力

对ABTS+·清除率的Trolox当量标准曲线为y=0.992 0x+1.051 2,R2=0.998 4,将 样 品 对ABTS+·清除率换成Trolox当量浓度(TEAC值),结果见图6。由图6可见,在多酚含量为0.6 mg/mL以下时,YNE的TEAC值显著高于MNE,但当多酚含量在0.6 mg/mL以上时无显著差异。

图6 MNE及YNE清除ABTS+·的能力

图7 MNE及YNE清除清除OH·的能力(0.4 mg/mL)

2.6 清除OH·的能力

由图7可见,MNE及YNE清除OH·的能力相当,且均显著高于对照物。而OH·是体内最活泼的活性氧,可导致许多病例变化[9],因此,作为一种植物提取物,MNE及YNE都具有良好的抗氧化性,在清除OH·能力方面优于人工合成的抗氧化剂BHT。

2.7 对脂质过氧化的抑制能力

由图8可见,MNE对脂质过氧化的抑制能力显著高于YNE,但都显著低于对照物。

图8 MNE及YNE对脂质过氧化的抑制能力(0.2 mg/mL)

3 结论

3.1 MNE在230 nm和270 nm处均有最大吸收峰,YNE在410 nm和665 nm处也有吸收峰。

3.2 MNE中的多酚含量高于YNE,但是黄酮含量低于YNE。3.3 YNE清除DPPH·的能力、与Fe 的络合能力显著高于MNE。在多酚含量为0.6 mg/mL以下时,YNE清除ABTS+·的能力高于MNE,但当多酚含量在0.6 mg/mL以上时无显著差异。MNE及YNE清除OH·的能力相当。MNE对脂质过氧化的抑制能力显著高于YNE。

[1]Ftefan Jouannic,Xavier Argout,Frédéric Lechauve,et al.A-nalysis of expressed sequence tags from oil palm(Elaeis guineensis)[J].FEBS Letters,2005,579(12):2709 -2714

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[3]M B Aguila,A R Pinheiro,J C F Aquino,et al.Different edible oil beneficial effects(canola oil,fish oil,palm oil,olive oil,and soybean oil)on spontaeously hypertensive rat glomerular enlargement and glomeruli number[J].Prostaglandins &other lipid mediators,2005,76(1 -4):74 -85

[4]I S M Zaidul,N A Nik Norulaini,A K Mohd Omar,et al.Supercritical carbon dioxide(SC-CO2)extraction and fractionation of palm kernel oil from palm kernel as cooca butter replacers blend[J].Journal of food engineering,2006,73(3):210-216

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[9]庞战军,周玫,陈瑗.自由基医学研究方法[M].北京:人民卫生出版社,2000:2-3.

Study on In-vitro Antioxidant Property of Defatted Oil Palm Meat

Li Rui1,2Xia Qiuyu1,2Zhao Songlin1,2Chen Weijun1,2Tang Minmin1,2
(Coconut Research Institute of Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences1,Wenchang 571339)
(Engineering and Technology Research Center for Coconut Deep Process in Hainan Province2,Wenchang 571339)

The in-vitro antioxidant activity of young oil palm meat ethanol extract(YNE)and mature oil palm meat ethanol extract(MNE)were investigated.The results showed that the scavenging ability to DPPH radical of YNE was remarkably higher than MNE's,but both YNE's and MNE's DPPH radical scavenging ability were lower than Trolox,gallic acid and BHT.The complexation ability to ferrous iron of YNE was obviously higher than MNE and the contrasts,of which MNE was remarkably higher than Trolox,but lower than gallic acid and BHT.The scavenging rate to ABTS radical of YNE was higher than MNE when the polyphenol concentration was lower than 0.6 mg/mL and there was no obvious difference when the polyphenol concentration was above 0.6 mg/mL.The scavenging rate to OH radical of YNE and MNE was comparable,both of which were lower than 3 contrasts'.The lipid peroxidation inhibition ability of MNE was much higher than YNE,but obviously lower than 3 contrasts'.

defatted oil palm meat,ethanol extract,in vitro antioxidant property

TS229

A

1003-0174(2011)07-0095-04

海南省自然科学基金(309058),中国热带农业科学院中央级公益性科研院所基本科研业务费(16300120 11004-7)

2010-08-19

李瑞,女,1981年出生,助理研究员,硕士,热带油料及油脂化工

赵松林,男,1965年出生,研究员,农产品加工及贮藏

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