森林蔬菜黄藤鲜笋及植株不同器官的抗氧化活性

黄雪梅，牛国才 ，2，黄世能 ，张昭其

(1. 华南农业大学 园艺学院，广东 广州 510642；2. 烟台南山学院，山东 烟台 265713；3. 中国林业科学研究院 热带林业研究所，广东 广州 510520)

森林蔬菜黄藤鲜笋及植株不同器官的抗氧化活性

黄雪梅1，牛国才1，2，黄世能3，张昭其1

(1. 华南农业大学 园艺学院，广东 广州 510642；2. 烟台南山学院，山东 烟台 265713；3. 中国林业科学研究院 热带林业研究所，广东 广州 510520)

黄藤笋是棕榈藤植物黄藤的藤茎嫩梢，是一种具有高强抗氧化活性(自由基清除能力)的优质森林蔬菜。本实验采用不同溶剂(蒸馏水，25%、50%、75%和100%乙醇)提取黄藤笋和其植株不同器官(叶鞘、鲜叶、干叶、鲜叶柄、干叶柄)的抗氧化物，并采用二苯代苦味酰肼基自由基(DPPH)法、铁还原/抗氧化能力(FRAP)法、福林-酚比色法、芦丁比色法进一步测定了各个提取物的自由基清除能力、总还原能力、总多酚含量和总黄铜含量。结果表明，黄藤笋与其植株其它部位均具有高强的抗氧化活性，即DPPH自由基清除能力、总还原能力、总多酚含量和总黄酮含量均处于高水平，其中以熟笋为最高，其次是生笋和鲜叶，干叶最低，其余部分差别不大。5种溶剂均可获得满意的提取效果，但以50%～75%的乙醇提取更为有效。研究结果表明黄藤全株具有潜在的抗氧化剂开发的前景。

森林蔬菜；林下种植；黄藤鲜笋；抗氧化活性；植物器官；提取溶剂

黄藤Daemonorops margaritae属于棕榈科Palmae黄藤属Daemonorops，我国仅有黄藤一种，天然分布在海南、广东及广西南部地区，云南西双版纳地区也有栽培，是热带、南亚热带森林中的主要伴生藤本植物[1]。黄藤生长快，萌蘖力强，藤茎鞣韧，抗拉力强，工艺性能好，是家具制造和工艺品编织的优良材料[2]，具有很高的经济价值。黄藤笋是指黄藤的藤茎细嫩分生组织，是我国民间早已食用的一种森林蔬菜。最近研究表明，黄藤笋不仅含有高蛋白、低脂肪、富含纤维素和人体必需的八种氨基酸，以及多种矿质营养元素和维生素C等[3]，而且具有高强的抗氧化能力，从黄藤笋得到的提取物对自由基的清除能力大于被喻为最富保健价值的芦笋Asparagus officinalis。

自由基是指可独立存在的，具有不成对电子的分子、原子、离子和基团，可在生物体内或外产生，如果自由基在体内的积累过多，同时机体对自由基的防御能力不足，则易引起动植物的许多病理性变化。已知数以百计的疾病如肺炎、心血管疾病、肝炎、肠炎、脑部退行性疾病、白内障、皮炎、肌肉硬化、衰老、癌变等与自由基有着密切关系，自由基清除剂或抗氧化能力对于预防疾病发生具有很重要的生理功能[4-6]。许多酚类化合物如酚酸、黄酮、花青苷和单宁等具有显著的抗氧化和抗癌特性，在一些植物中含量极其丰富[7-12]。一些研究表明，天然抗氧化物的日摄入量与心脏病和癌症的减少以及预期寿命成正相关[13-14]。

本文在前期研究发现黄藤笋具有高强抗氧化能力的基础上，进一步采用不同溶剂提取黄藤笋及其植株不同器官的抗氧化物，并测定了各提取物的自由基清除能力、总还原能力、总多酚含量和总黄酮含量，为黄藤植物的综合开发利用提供依据。

1 材料与方法

1.1 提取液制备

取黄藤生笋（去叶鞘后鲜嫩可食用部分）、熟笋（生笋在沸水中煮3 min后取出后晾干表面的水）、叶鞘、鲜叶、干叶、鲜叶柄、干叶柄样品若干，液氮粉碎，称取5.00 g，加入20 mL不同提取溶剂（分别为蒸馏水，25%、50%、75%和100%乙醇）用搅样机搅碎，再加20 mL相应的提取溶剂，超声萃取30 min，各重复3次。样品放置过夜后离心15 min（4℃ 8 000 r/min），抽滤，滤渣加入10 mL提取溶剂后再次过滤，合并2次滤液（2次共加入50 mL溶剂，即料液比为1∶10）。置于4℃冰箱保存备用。

同时，测定不同样品的含水率，以期对不同样品实验结果的评价具有相同的基础，结果如表1。

表1 黄藤鲜笋及植株其他器官样品的含水率Table 1 Water contents (WC, %) of shoot and other organsof D. margaritae

1.2 DPPH自由基半清除率剂量EC50的测定

参照文献[15]的方法并修改。取待测提取液0.5 mL，加2.5 mL 6.5 ×10-5mol/L 二苯代苦味酰肼基自由基(DPPH)无水乙醇溶液，于30 ℃水浴25 min后置于光径1 cm比色皿中，测定其在517 nm处的光密度值(OD值，记为A)，计算提取物对DPPH的清除率（radical scavenging rate，RS）。RS=100%×[A0-(Ai-Aj)]/A0，式中A0为2.5 mL 6.5×10-5mol/L DPPH溶液+0.5 mL样品提取溶剂的吸光度，为空白对照；Ai为2.5 mL 6.5×10-5mol/L DPPH溶液+0.5 mL样品浸提液（样品提取溶剂与DPPH溶液的溶剂相同）的吸光度；Aj为2.5 mL 6.5×10-5mol/L DPPH溶液溶剂+0.5 mL样品浸提液的吸光度。

EC50即是清除反应体系50%DPPH自由基的所需的提取物浓度(系统中每毫升溶液所含植物样品的浓度)。由于当RS值大于50%时，清除率与提取物浓度不成线性关系，本实验测定EC50以更准确地评估抗氧化剂对DPPH 的清除能力。样品提取液的EC50越小说明其抗氧化能力越强，反之越弱。

将提取液稀释5个合适的浓度，测定DPPH自由基清除率RS。以提取物的不同浓度为横坐标，以RS（或OD值）为纵坐标作图，根据清除率线性回归曲线计算EC50，单位换算为DPPH反应系统中样品的浓度即单位体积溶液含样品鲜重（mg/mL）。每样品重复测定3次。

1.3 总还原能力的测定(FRAP 法)

[16]的方法并修改。将不同样品的提取液稀释50～80倍，取稀释液0.2 mL加1.8 mL Fe3+－三吡啶三吖嗪(Tripyridyl-triazine，TPTZ)工作液(pH 3.6，0.3 mol/L的醋酸盐缓冲 液，10 mmol/L TPTZ，20 mmol/L FeCl3按10∶1∶1的体积比例混合)，37 ℃反应10 min，以0.2 mL纯水加1.8 mL TPTZ工作液为空白对照，于593 nm测定其吸光度。吸光度代入FeSO4标准曲线，求生成FeSO4的量(μmol/g)。每样品重复测定3次。

1.4 总多酚含量的测定

参考文献[17]的方法并修改。取不同样品的提取液的稀释液0.3 mL加到5 mL试管中，依次加入1.5 mL 0.2 mol/L福林-酚试液、1.2 mL 7.5%Na2CO3溶液。45 ℃水浴反应15 min，在760 nm下测定其吸光度。吸光度代入没食子酸标准曲线，求得试样中总多酚含量。结果表示为每100 g 鲜样中含有相当于没食子酸的量(mg/100g)。每样品重复测定3次。

1.5 总黄酮含量的测定

参考文献[18]的方法并修改。取不同样品的提取液的稀释液一定量入10 mL容量瓶中，加入30%乙醇溶液至5 mL，各加5%亚硝酸钠溶液0.3 mL，振摇后放置5 min，加入0.3 mL 10%硝酸铝溶液摇匀后放置6 min，加2 mL 1.0 mol/L氢氧化钠溶液，用30%乙醇定容至刻度。10 min后在510 nm处测定吸光值，以试剂为空白对照。根据芦丁标准曲线求得试样中总黄酮含量，结果表示为µg/100 g。每样品重复测定3次。

2 结果与分析

2.1 黄藤鲜笋与植株其它器官DPPH 自由基半清除率EC50的比较

表2为分别采用蒸馏水及不同浓度的乙醇溶液提取黄藤植物不同部位样品的测定结果。在水提取液中，熟笋的DPPH自由基半清除率EC50最小（51 mg/mL）即抗氧化能力最大，其次分别为生笋、鲜叶和鲜叶柄（67～150 mg/mL），叶鞘和干叶柄抗氧化能力较差，干叶的抗氧化能力最小（1 338 mg/mL）。在乙醇提取液中，抗氧化能力位于前四位的仍然分别是熟笋、生笋、鲜叶和鲜叶柄，干叶、叶鞘和干叶柄的抗氧化能力普遍较差。从平均水平上看，在乙醇提取液中，后三者的EC50是前四者的8.2倍，而在纯水提取下更高达9.7倍。这从另一个侧面也说明，醇提的效果要好于水提。从节约成本的角度考虑，乙醇溶剂的浓度不宜超过50%。

表2 黄藤鲜笋及植株其它器官在5种不同提取液中的EC50Table 2 EC50 of fresh shoots and other organs of D.margaritae extracted with five different solvents (mg /mL; solvents/DW)

2.2 黄藤鲜笋与其植株其它器官总还原能力的比较

从表3看出，熟笋、生笋和鲜叶的总还原能力较强，最高可达1 765 μmol/g，干叶最小（16 μmol/g），其它中等。这一结果与EC50的测定结果一致，即抗氧化能力越强，总还原能力也越强。乙醇提取所得到的不同器官的总还原力变化趋势相同，且均高于水提取的测定结果，这进一步说明了醇提的效果要好于水提。

表3 黄藤鲜笋及植株其它器官在5种不同提取液中总还原能力的比较Table 3 Comparison of total reducing abilities of fresh shoots and other organs of D. margaritae extracted with five different solvents (μmol /g ; FeSO4 /DW)

2.3 黄藤鲜笋与其植株其它器官总多酚和总黄酮含量的比较

测定结果如表4和表5。总体而言，黄藤各器官提取物的总多酚和总黄酮含量均处于较高水平，其中熟笋的总多酚和总黄酮含量最高，分别为9 070～11 928 mg/100 g和11 048～14 889 mg/100 g，其次是生笋和鲜叶，叶鞘、干叶、鲜叶柄和干叶柄的均较低。

表4 黄藤鲜笋及其植株其它器官总多酚含量Table 4 Total phenolic contents of fresh shoots and other plant organs of D. margaritae extracted with five different solvents (mg /100g ;solvents / DW)

从提取溶剂上看，黄藤植株各器官的总多酚和总黄酮含量有随乙醇浓度的增加而增加的趋势，但在100%乙醇溶液下略有下降，与DPPH自由基半清除率和总还原能力的测定结果基本一致，说明但过高的乙醇浓度在一定程度上抑制了提取物的抗氧化活性。

表5 黄藤鲜笋及其植株其它器官总黄酮含量Table 5 Total flavone contents of fresh shoots and other plant organs of D. margaritae extracted with five different solvents (mg /100g; solvents/ DW)

3 讨 论

(1)黄藤全株各器官均具有高强或较强的抗氧化能力，表现在具有很低或较低的DPPH自由基半清除率EC50，很高或较高的总还原能力、总多酚含量和总黄酮含量，其中熟笋的抗氧化活性最强，其次是生笋和鲜叶，其余部位抗氧化性也较强。蒸馏水和不同浓度的乙醇提取都获得较满意的效果，但以50%～75%的乙醇提取效果最佳。

(2)与通常的笋类蔬菜有所不同，黄藤笋是藤茎顶部的细嫩分生组织，由几层木质坚硬带剌的叶鞘包裹着的一段白色的嫩茎和未展开的嫩叶组成，可食部分重量仅为去叶藤茎重量的8%左右[19]。作为笋用林经营的黄藤，茎长50～60 cm（地面至最顶端叶柄基部的高度）即可采收，不受季节影响，但需剪去叶片和剥去最外层的叶鞘、削掉外层叶鞘上的刺才得到初产品（即去叶藤茎），取可食部分时还要小心剥去初产品外部的带剌叶鞘，所以黄藤笋的经济产量低而且采伐难度大。本研究证实黄藤植株各器官抗氧化活性成分均可获得高强的抗氧化活性，具有作为抗氧化剂开发的全植株利用潜力。

(3)前期测定黄藤生笋抗氧化活性时发现，黄藤笋具有高强的抗氧化能力，其提取物稀释3 200倍后DPPH自由基的清除率才趋于零，抗氧化能力远远大于被喻为最富保健价值的芦笋（待发表）。本研究结果进一步表明，黄藤全植株均具有高强或较强的抗氧化能力，其中熟笋的抗氧化活性最强。之所以测定熟笋样品是因为生笋在制样和提取过程中容易产生褐变，对测定结果产生一定的干扰，而熟笋样品则稳定不易变色。测定结果显示熟笋的总黄酮和总多酚含量最高，可能还预示着煮熟的鲜笋更有利于固定此类抗氧化活性物质。

(4)黄酮类物质是一类多酚类物质，对许多植物的研究表明，总多酚和总黄酮含量与抗氧化性成正相关系[20]，并且许多多酚化全物已经显示出多种对健康有利的生物活性特征，如抗氧化，抗癌变，抗病毒，抗炎以及抑制血小板凝固等[20-21]。可见，黄藤全株特别是藤笋和鲜叶，含有对人体健康有益的大量多酚类物质，尤其是鲜叶，生物产量高，采伐相对容易，可作为开发抗氧化剂首选原料。

(5)棕榈科黄藤属植物是血褐的主要来源之一，黄藤的果实粉末被证明有个别成分与血褐相同，然而迄今为止，科研人员还不清楚血竭的活性成分，不能确定哪种成分具有真正的药用功效[22]。黄藤笋等器官的高强抗氧化性是否与血褐的某些成分有关，有待进一步研究。

参考文献：

[1] 许煌灿,尹光天,李意德,等.我国棕榈藤天然分布及其利用研究[J].林业科学研究，1993, 6(4):380-389.

[2] 蔡则谟,许煌灿,尹光天,等.棕榈藤利用的研究与进展[J].林业科学研究,2003,16(4):479-487.

[4] 郑荣梁,黄中洋.自由基生物学[M].第3版.北京:高等教育出版社,2006.

[3] 赵 霞,黄世能,冼光勇,等.森林蔬菜黄藤笋的营养成分分析及评价[J].经济林研究,2007,25(1):46-48.

[5] Halliwell B. The wandering of a free radical [J]. Free Radical Biology and Medicine, 2009, 46: 531-542.

[7] Prasad K N, Hao J, Yi C, et al. Antioxidant and anticancer activities of wampee (Clausena lansium (Lour.) Skeels) peel[J]. Journal of Biomedicine and Biotechnology, 2009, Article ID 612805, 6 pages.

[8] Prasad K N, Xie H H, Hao J, et al. Antioxidant and anticancer activities of 8-hydroxypsoralen isolated from wampee Clausena lansium (Lour.) Skeels] [J]. Food Chemistry, 2010, 118: 62-66.

[9] 李水芳,文瑞芝,李忠海.箬竹叶总黄酮含量的测定[J].中南林学院学报,2006,26(4):128-130.

[10] 李凤英,李润丰,赵希艳,等.60种花卉多酚、黄酮含量及其抗氧化活性[J].经济林研究,2011,29(3):59-63.

[11] 王 明,李阿娜,张伟伟,等.园林植物叶片中多酚及总黄酮含量与病虫害的关系[J].经济林研究,2010,28(2):42-48.

[12] 郑仕宏,张海德,何 双,等.Folin-Ciocalteus法测定槟榔中多酚含量的研究[J].中南林业科技大学学报,2009,29(6):165-169.

[13] Halliwell B. Dietary polyphenols: good, bad, or indifferent for your health[J]. Cardiovascular Research, 2007, 73(2): 341-347.

[14] Rios A D O, Antunes L M G, Bianchi M D L P. Bixin and lycopene modulation of free radical generation induced by cisplatin- DNA interaction [J]. Food Chemistry, 2009, 113(4):1113-1118.

[15] 许申鸿,杭 瑚.二苯代苦味酰肼基自由基分光测定法及其应用的初步研究[J].植物生理学通讯,1999,35(6):474-477.

[16] 吴 青,黄 娟,罗兰欣,等.15种中草药提取物抗氧化活性的研究[J].中国食品学报,2006,6(1):284-289.

[17] 凌关庭.抗氧化食品与健康[M].北京:化学工业出版社,2004:12-345.

[18] 王光亚.保健食品功效成分检测方法[M].北京:中国轻工业出版社,2002:29-31.

[19] Huang SN, Jiang ZH, Zhao X, et al. Rattan cultivation for edible shoot production in Guangzhou, Southern China [J]. Chinese Forestry Science and Technology, 2010, 9(3): 36-42 .

[20] Spada P D S, Souza G G N D, Bortolini G V, et al. Antioxidant,mutagenic, and antimutagenic activity of frozen fruits [J]. Journal of Medicinal Food, 2008, 11(1): 144-151.

[21] Mohsen S M, Ammar A S M. Total phenolic contents and antioxidant activity of corn tassel extracts [J]. Food Chemistry,2009, 112(3): 595-598

[22] 尹光天,杨锦昌,孙 冰,等.黄藤果实血褐成分析提取和鉴别[J].中南林学院学报,2005,25(6):74-76.

Antioxidant activities of fresh shoots and other organs of Daemonorops margaritae Beccari

HUANG Xue-mei1, NIU Guo-cai1,2, HUANG Shi-neng3, ZHANG Zhao-qi1

(1. College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, Guangdong, China; 2. Nanshan College of Yantai, Yantai 265713, Shandong, China; 3. Research Institute of Tropical Forestry, Chinese Academy of Forestry, Guangzhou 510520,Guangdong, China)

∶ The shoots of Daemonorops margaritae Beccari refer to the edible part (palm heart) of this rattan plant species. As proved in early studies, it is a good quality forest vegetable with a very strong antioxidant capacity or free radical scavenging capacity (RSC). The polyphenoils of fresh shoots and other organs (such as leaf sheath, fresh leaf, dried lead, fresh petiole and dried petiole) of D. margaritae were extracted with five different solvents (distilled water and 25%, 50%, 75% and 100% ethanol). And the free radical scavenging ability, total reducing capacity, total polyphenols content and total flavonoid content of extracts of fresh shoots and other organs were analyzed by using 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl (DPPH) essay, Ferric Reducing Antioxidant Power (FRAP), Forint-phenol colorimetry and Rutin spectrophotometer’s method, respectively. The results show that all parts of the plant exhibited strong antioxidant activities with high free radical scavenging capacity, total reducing ability, and total phenolic and flavone contents. In general, among the four tested indexes, the boiled fresh shoot recorded the highest values, followed by the fresh shoot and fresh leaf, while the dried leaf showed the lowest; Five different solvents produced satisfactory extraction results, while 50% and 75% ethanol were more effective. The results indicate that the shoots and other organs of D. margaritae plant can be a promising and valuable material for the exploitation of antioxidants.

∶ forest vegetables; forest planting; Daemonorops margaritae Beccari fresh shoots; antioxidant activity; plant organ;extraction solvent

S727.39；S718.43

A

1673-923X(2013)11-0014-05

2013-05-16

国家“十一五”科技支撑计划项目(2006BAD19B0903)

黄雪梅（1969-），女，广东遂溪人，副研究员，博士，主要从事果蔬采后生理与病理研究

黄世能（1964-），男，广西德保人，研究员，博士，主要从事经济林培育与开发利用研究；E-mail：hsn@ritf.ac.cn

[本文编校：吴 毅]