不同干燥方法对西兰花中萝卜硫素含量影响
2013-09-05谢述琼何珺杨佳年陈震
谢述琼,何珺,杨佳年,陈震
(1.贵州大学生命科学学院,贵州贵阳 550025;2.贵州省生化工程中心,贵州贵阳 550025)
不同干燥方法对西兰花中萝卜硫素含量影响
谢述琼1,何珺2,*,杨佳年2,陈震2
(1.贵州大学生命科学学院,贵州贵阳 550025;2.贵州省生化工程中心,贵州贵阳 550025)
摘 要:采用阴干、50℃~90℃烘干及晒干三种常用干燥方式干燥西兰花的花、茎、叶,采用HPLC测定萝卜硫素含量。西兰花不同部位中萝卜硫素含量是种子>花>茎>叶;而不同干燥方法中烘干最好,阴干最差,5种烘干温度中以90℃烘干时萝卜硫素含量最高。西兰花不同部位中种子萝卜硫素含量最高,有10.48 mg/g;而干燥方式采用90℃烘干最佳。
关键词:西兰花;萝卜硫素;干燥方法
西兰花(broccoli),名绿菜花、青花菜、嫩茎花椰菜等,属十字花科植物,而硫代葡萄糖苷是十字花科植物中重要的次生代谢物,它在内源芥子酶作用下水解为具有不同生理功能的活性物质,主要是萝卜硫素与萝卜硫腈。
萝卜硫素是迄今为止蔬菜中发现的抗癌活力最强的一类异硫代氰酸盐,是目前公认的防癌抗癌效果最好的天然产物之一,对肝癌、乳腺癌、肺癌、食道癌、前列腺癌和胃癌有明显的阻断作用,是自然界存在的诱导II型解毒酶能力最强的诱导物[1-2]。随着研究的深入,人们发现萝卜硫素不仅可以抑制并杀死癌细胞,还具有抗菌、提高机体抗氧化能力和免疫力等药理作用[3-4]。另外,从植物中酶解提取出来的萝卜硫素对人体无明显的不良反应,因此,萝卜硫素有开发成抗癌药或保健品的价值,具有广阔的市场景。
本课题以西兰花为原料,研究不同干燥方法对西兰花的花、茎、叶中萝卜硫素的影响,并对西兰花的种子、花、茎、叶不同部位中萝卜硫素含量进行测定,以确定其最佳药用部位及最佳干燥条件。
1 仪器和材料
1.1 仪器
分析型 HPLC[Agilent Technology(1100series),US,C18高效液相色谱柱]:大连依利特分析仪器有限公司;电子天平(BSA124S):赛多利斯科学仪器有限公司;电热恒温水浴锅(HH.SY21-Ni6)北京长源实验设备厂;超声波清洗器(SG2200HE):上海冠特超声仪器公司;电热鼓风干燥箱(GZX-9140MBE):上海博讯实业有限公司医疗设备厂;其他为一般常规仪器。
1.2 样品与试剂
材料:新鲜西兰花的花、茎、叶、种子样品均于2011年采摘于贵阳市花溪区农学院菜地,由贵州大学农学院耿广东教授鉴定。将新鲜西兰花各部位分别混匀,随机等分,采用不同的方法干燥备用。
试药:萝卜硫素对照品购自sigma公司(S- 4441;≥90%),含量为 0.2 mg/mL;甲醇、乙醇(AR;天津科密欧化学试剂厂);纯化水:贵州大学生化工程中心自制。
2 方法与结果
2.1 萝卜硫素的测定
2.1.1 色谱条件
色谱柱:Hypersil C18色谱柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);流速:0.8 mL/min;检测器:紫外检测仪;波长:201nm[5];灵敏度:0.04AUFS;柱温:35 ℃;进样体积:10 μL;流动相:甲醇-水(20∶80)。
2.1.2 对照品溶液制备
准确称取萝卜硫素5 mg于25 mL量瓶中,加入甲醇超声溶解,并定容至刻度,备用。
2.1.3 萝卜硫素的含量计算方法
萝卜硫素含量(mg/g)=0.2(mg/mL)×90%×A样×样品体积(mL)/[A标×样品质量(g)],式中:A样为样品峰面积;A标为标样峰面积。
2.1.4 样品溶液制备
花、茎、叶实验方法 称取0.5 g左右花、茎、叶样品,分别加水2 mL溶解,在35℃条件下酶解8 h,并加8 mL的甲醇超声0.5 h,然后微滤,采用HPLC检测。
种子的实验方法 将西兰花的种子阴干条件下处理,称取100 g种子粉碎,加水200 mL溶解,在35℃条件下酶解8 h,并加800 mL的甲醇超声0.5 h,然后微滤,采用HPLC检测。
2.1.5 样品前处理
将采摘的新鲜西兰花洗净,并将同一份新鲜西兰花的花、茎、叶剪成小段(约0.5 cm)后混匀,随机等分成7组,第1组置于太阳光下自然晒干,为晒干样;第2~6组置于室内恒温烘箱(50、60、70、80、90℃)中烘烤干燥,为烘干样;第6组置于通风阴凉处自然干燥,为阴干样。
2.2 结果
2.2.1 西兰花不同部位中萝卜硫素含量
采用外标法计算结果,对花、茎、叶、种子都在阴干条件干燥处理的西兰花平行取样3次,按2.1.4中处理上机测定西兰花中萝卜硫素的含量,结果见表1。
表1 不同部位阴干条件的萝卜硫素含量结果(n=3)Table 1 Sulforaphane Content in different parts of drying in the shade(n=3)mg/g
表1数据表明,阴干条件的西兰花不同部位中萝卜硫素的含量由高至低是:种子>花>茎>叶,其中种子中萝卜硫素高达10.48 mg/g,是其它部位的100倍左右。
2.2.2 西兰花的花、茎、叶在5种不同烘干温度下萝卜硫素的含量
西兰花的花、茎、叶新鲜样品药材分别混匀,样品按2.1.5方法进行处理,采用外标法计算结果,对5组不同烘干条件处理的西兰花平行取样3次,按2.1.4中处理上机测定西兰花中萝卜硫素的含量,实验结果见图1。
图1 西兰花的花、茎、叶在5种不同烘干温度下萝卜硫素的含量Fig.1 Sulforaphane Content in Broccoli’s flower、stem and leaf with five different drying temperatures
图1数据表明,西兰花的花、茎、叶都是在70℃烘干条件下,萝卜硫素含量较高,而80℃又开始下降,90℃烘干时萝卜硫素的含量最高。
2.2.3 西兰花的花、茎、叶在晒干条件下萝卜硫素的含量
采用外标法计算结果,对花、茎、叶都在晒干条件干燥处理的西兰花平行取样3次,按2.1.4中处理上机测定西兰花中萝卜硫素的含量,结果见表2。
表2 不同部位晒干条件的萝卜硫素含量结果(n=3)Table 2 Sulforaphane Content in different parts of drying in the sun(n=3)mg/g
表2数据表明,晒干条件的西兰花不同部位中萝卜硫素的含量相差不大,其中花约高一点,为0.113 mg/g。
综上所述:西兰花不同部位阴干条件下萝卜硫素含量是种子>花>茎>叶;晒干条件下萝卜硫素的含量相差不大;不同干燥方式中,样品中萝卜硫素含量烘干>晒干>阴干,5种不同干燥温度90℃烘干是最佳的干燥西兰花的方法。
3 讨论
萝卜硫素是人类最好的抗癌物质之一,它在西兰花中的含量较高,而西兰花的种子、花、茎、叶中都含有此物质,结果表明种子中含量最高,其次为花、茎、叶,因此种子是提取萝卜硫素的最佳药用部位。西兰花在烘干、晒干、阴干条件下干燥,烘干条件下萝卜硫素保留最好,其最高含量是阴干、晒干两种方法4倍,可能是因为晒干和阴干时由于萝卜硫素酶解成其他成分而降低了,5种不同干燥温度90℃烘干是最佳干燥方法。
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[1]赖百塘.莱菔硫烷在肿瘤防治中的作用及其机制研究进展[J].中华预防医学杂志,2007,41(1):68-72
[2]王舒然,夏薇,吴坤.莱菔硫烷与肿瘤[J].疾病控制杂志,2004,8(5):452-455
[3]Thejass P,Kuttan G.Antimetastatic activity of sulforaphane[J].Life Sciences,2006,78(26):3043-3050
[4]王海宏,方强,乔勇进,等.萝卜硫素特性及制取技术研究[J].农产品加工·学刊,2008(6):12-15
[5]黄肖钦,马朱莉,李娜,等.西兰花种子酶解生成萝卜硫素的条件研究[J].上海工程技术大学学报,2010,24(3):277-280
Effect of Different Drying Methods on the Sulforaphane Content of Broccoli
XIE Shu-qiong1,HE Jun2,*,YANG Jia-nian2,CHEN Zhen2
(1.College of Life Sciences of GuiZhou University,Guizhou University,Guiyang,550025,Guizhou,China;2.Research Center of Biochemistry Engineering of Guizhou Province,Guiyang,550025,Guizhou,China)
Abstract:Drying Broccoli's flower,stalk and leaf with three usual drying methods which were drying in the shade,50 ℃-90 ℃drying and drying in the sun,indentifying sulforaphane content with HPLC.Sulforaphane content in broccoli's different parts was seed>flower> stalk >leaf,with different drying methods,drying was the best and drying in the shade was the worst,with the five drying temperature it was 90 ℃ that there were the highest sulforaphane content of broccoli.with the different parts the sulforaphane content of broccoli's seed was the highest,it had 10.48 mg/g;the best drying methods was 90 ℃ drying.
Key words:broccoli;sulforaphane;drying methods
DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2013.13.018
贵阳市乌当区科学技术计划项目[2012乌科技合同字第51 号]资助
谢述琼(1988—),女(汉),硕士研究生,研究方向:天然药物化学成分及活性研究。
何珺,女(汉),副教授,硕士生导师,研究方向:天然产物活性成分分离提取及分析测试。
2012-10-08