APP下载

p H示差法测定不同种类蓝果忍冬总花色苷含量

2014-05-07王艺菲辛秀兰陈亮霍俊伟

食品研究与开发 2014年7期
关键词:越橘阿尔泰蓝靛

王艺菲,辛秀兰,陈亮,霍俊伟,*

(1.东北农业大学园艺学院,黑龙江哈尔滨150030;2.北京电子科技职业学院,北京100029;3.北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京100029)

蓝果忍冬 (Lonicera caerulea L.)俗称山茄子、黑瞎子果、羊奶子等,在植物学分类上属于忍冬科(Caprifoliaceae)、忍冬属(Lonicera Linn.),主要分布在北半球的寒带浆果带,北美和北欧各国以及我国东北和新疆。我国东北大小兴安岭和长白山蕴含着丰富的蓝果忍冬野生资源[1]。蓝果忍冬是一种新开发的,具有北方特色的小浆果树种,果实富含糖类、有机酸、矿物质、维生素和多种微量元素,口感酸甜,略有苦味,可鲜食,也可加工成饮料、果酱、果糕和果酒,具有很高的保健价值。茎叶和果实可提取天然紫红色素,是天然食品添加剂的重要来源,可入药。因其名贵、稀有、风味独特、污染少,且有滋补和药用功效,故而成为理想的天然保健营养食品,被世界粮农组织定为世界稀有珍贵野生浆果[2]。蓝靛果忍冬含有丰富的花青素、维生素等物质,营养成分和营养价值和越橘很相似,但对土壤等栽培条件的要求却不象越橘那么特殊,因此,某种程度上可以替代越橘进行栽培[3]。

花色苷不仅是一种天然食用色素,而且具有缓解视疲劳、增强记忆力、抗菌抗氧化作用,还可以改善血液循环、预防心血管疾病、抗癌防癌[4-7]。目前我国尚缺乏蓝果忍冬优良品种,特别是国内珍贵的野生资源没有得到合理的开发利用。据中国植物志记载,在我国野生蓝果忍冬主要有两个种类,即分布在东北地区的蓝靛果忍冬(Lonicera edulis),在新疆分布的阿尔泰忍冬(Lonicera altaica)。本文利用pH示差法,对这两种野生蓝果忍冬的总花色苷含量进行测定和评价,以其为今后选育蓝果忍冬优良品种提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

蓝果忍冬冷冻果;盐酸、乙醇、氯化钾、乙酸钠均为分析纯:北京化工厂;雷磁PHS-3C-S型精密pH计:上海雷磁仪器厂;model C9860A超声波清洗器:天津市科贝尔光电技术有限责任公司;7DZ5-WS多管架自动平衡离心机:湖南湘仪实验室仪器开发有限公司;7600-1紫外可见分光光度计:上海菁华科技仪器有限公司。

1.2 方法

1.2.1 蓝果忍冬样品的选取

2012年6月份在东北农业大学园艺试验站蓝果忍冬种质资源圃中,选取了20株果实形态良好的蓝果忍冬野生株系,其中10株为来自吉林长白山地区的蓝靛果忍冬,10株来自新疆阿尔泰地区的阿尔泰忍冬。将每个植株进行命名,采自吉林长白山地区的蓝果忍冬依次命名为 C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8,C9,C10;采自新疆阿尔泰地区的蓝果忍冬依次命名为A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7,A8,A9,A10。将果实放入-20 ℃冰柜中冷冻保存。

1.2.2 蓝果忍冬花色苷的提取

取蓝果忍冬冷冻果3g,研磨,加入30mL60%乙醇(含有0.1%HCl),超声 30min,温度20℃,4000r/min 离心15 min,残渣再另加30 mL提取溶剂,重复操作2次,洗提滤渣至无色,合并3次上清液,定容至100 mL。

1.2.3 缓冲液的配制

pH为1的缓冲液(准确称取1.86 g的KCl,与980 mL蒸馏水混合,用HCl校正pH至1.0,移至1 L容量瓶中,用蒸馏水定容)。

pH为4.5的缓冲液(准确称取54.43 g CH3COONa,与960 mL水混合,用HCl校正pH至4.5,移至1 L容量瓶中,用蒸馏水定容)。

1.2.4 经验公式的选取

花色苷含量(mg/100 g)=(A/εL)×MW×DF×V/Wt×100

式中:A为吸光度;ε为矢车菊-3-葡萄糖苷消光系数,26 900;L为比色皿光程,1 cm;MW为矢车菊-3-葡萄糖苷分子量,449.2;DF为稀释因子;V为最终体积,mL;Wt为产品重量,mg;

2 结果与分析

2.1 最大吸收波长的确定

将提取液经过pH为1.0和pH为4.5缓冲液稀释,在400 nm~800 nm波长范围内进行可见光扫描,扫描结果见图1,确定蓝果忍冬花色苷最大吸收波长为510 nm。

图1 蓝果忍冬花色苷光谱扫描曲线Fig.1 Spectral scanning curve of anthocyanin in blue honeysuckle

2.2 平衡时间的确定

表1 蓝果忍冬花色苷吸光值Table 1 Blue honeysuckle anthocyanin absorption value

由表1,在pH为1.0的缓冲液中,花色苷的吸光值随时间的延长而逐渐增加,在60 min时基本达到稳定;在pH为4.5的缓冲液中,花色苷的吸光值随时间的延长而减小,在40 min时基本达到稳定。因此,综合考虑,平衡时间确定为60 min。

2.3 总花色苷含量的测定

取2.5 mL提取液,分别用pH为1.0和pH为4.5的缓冲液定容至25 mL。待达到平衡时间后,在最大吸收波长下测定吸光值,计算花色苷含量。吉林长白山地区的10株野生蓝靛果忍冬的总花色苷含量见表2,图2。

表2 吉林长白山地区蓝靛果忍冬总花色苷含量Table 2 Total anthocyanin content of L.caerulea var edulis in Changbai Mountain area

图2 吉林长白山地区蓝靛果忍冬总花色苷含量Fig.2 Total anthocyanin content of L.caerulea var edulis in Changbai Mountain area

由表2和图2中可以看出,采自吉林长白山地区的10株野生蓝靛果忍冬中,总花色苷含量最低的为C2:284.72 mg/100 g,含量最高的为C10:657.10 mg/100 g。10个野生品种的总花色苷含量平均值为411.30mg/100 g,标准差为116.77,其中有四个野生品种C3、C6、C9、C10的总花色苷含量高于平均值。

新疆阿尔泰地区的10株野生阿尔泰忍冬的总花色苷含量见表3,图3。

表3 阿尔泰忍冬总花色苷含量Table 3 Total anthocyanin content of L.caerulea var altaiea

图3 阿尔泰忍冬总花色苷含量Fig.3 Total anthocyanin content of L.caerulea var altaiea

由表3和图3,采自新疆阿尔泰地区的10株野生阿尔泰忍冬中,总花色苷含量最低的为A2:238.24mg/100g,含量最高的为A10:540.49 mg/100 g。10个株系的总花色苷的平均值为403.28 mg/100 g,标准差为99.83,其中,有 6 个株系 A3、A5、A6、A8、A9、A10 的总花色苷含量超过平均值。

通过两地野生蓝果忍冬总花色苷含量平均值的对比,可以看出,采自吉林长白山地区的野生蓝果忍冬品种的总花色苷含量更高,但采自新疆阿尔泰地区的野生蓝果忍冬品种的标准差更小。

3 讨论与小结

蓝果忍冬是我国独具特色的小浆果树种,市场前景良好,但目前我国由于没有优良品种而不能进行人工栽培,很大程度上限制了蓝果忍冬的良性发展,珍贵的野生资源未能达到合理的开发。

本文从吉林长白山、新疆阿尔泰地区分别选择了两个不同种类的蓝果忍冬野生株系,测得的总花色苷含量有明显的差异。采自吉林长白山地区的蓝靛果忍冬总花色苷含量平均值为411.30 mg/100 g,其中,最低值为C2:284.72 mg/100 g,而C10的总花色苷含量最高,达到657.10 mg/100 g;采自新疆阿尔泰地区的阿尔泰忍冬总花色苷的平均值为403.28 mg/100 g,其中,最低值为A2:238.24 mg/100 g,而A10的总花色苷含量最高,达到540.49mg/100g。据参考文献显示,红树莓中总花色苷含量为105mg/100g[10];野生桑葚总花色苷含量为154.27mg/100g[11];野生的越橘品种中,笃斯越橘为343.67mg/100g,而红豆越橘仅为147.76mg/100g[12]。可见在几种野生小浆果的总花色苷含量对比中,蓝果忍冬的总花色苷含量非常高,甚至比越橘的花色苷含量还要高。本实验表明我国野生蓝果忍冬的花色苷含量具有丰富的遗传多样性,为今后合理选择亲本进行高花色苷品种选育工作提供了理论依据,对于蓝果忍冬资源的开发利用和保护也具有重要的意义。

[1] 秦栋,霍俊伟,睢薇.蓝果忍冬品种蓓蕾引种与选育[J].中国果树,2011(5):37-39

[2]李文星.蓝靛果花色苷提取及其抗肿瘤功能机理的初步研究[D].东北林业大学硕士学位论文,2011:6

[3] 霍俊伟,杨国慧,睢薇,等.蓝靛果忍冬(Lonicera caerulea)种质资源研究进展[J].园艺学报,2005,32(1):159-164

[4] NAVINDRA P S.Berry fruits for cancer prevention:current status and future prospects[J].J Agric Food Chem,2008,56:630-635

[5] 徐璐,郑建仙.欧洲越橘花色苷研究概况[J].中国食品添加剂,2005(4):44-46

[6] 陈介甫,李亚东,徐哲.蓝莓的主要化学成分及生物活性[J].药学学报,2010,45(4):422-429

[7] 刘会灵,曹建新.越橘属植物的研究进展[J].天然产物研究与开发,2009(21):905-911

[8] Dai J,R J Mumper.Plant phenolics:extraction,analysis and their antioxidant and anticancer properties[J].Molecules,2010,15(10):7313-7352

[9] Ronald E Wrolstad,Terry E Acree,Eric A Decker,et al.Pigments,Colorants,Flavors,Texture,and Bioactive Food Components[M].Handbook of Food Analytical Chemistry,2005:19-32

[10]陈亮,辛秀兰,王彦辉,等.红树莓花色苷含量测定及成分分析[J].食品与发酵工业,2011,37(5):196-199

[11]陈亮,辛秀兰,袁其朋.野生桑葚中花色苷成分分析[J].食品工业科技,2012(15):307-310

[12]李亚东,孟凡丽,郑毅男,等.不同基因型越橘果实中4种花色苷含量的研究[J].园艺学报,2004,31(3):367-368

猜你喜欢

越橘阿尔泰蓝靛
笃斯越橘播种育苗试验
妈妈的吻
妈妈的吻
宽叶蓝靛果叶片不同海拔和郁闭度的遗传变异研究
蓝靛金箔,历久弥珍(中国画)
蓝靛种植增收调研报告
越橘的矿质营养研究
蓝靛果忍冬果实的种内变异研究
新疆阿尔泰铁矿成矿规律浅析
阿尔泰发现大规模岩画群