枸杞果实不同发育阶段主要活性成分变化研究

刘兰英，康迎春，李晓莺，李越鲲，张曦燕，曹有龙，*（.国家枸杞工程技术研究中心，宁夏银川75000；.沈阳农业大学食品学院，辽宁沈阳06）



枸杞果实不同发育阶段主要活性成分变化研究

刘兰英1，康迎春2，李晓莺1，李越鲲1，张曦燕1，曹有龙1，*
（1.国家枸杞工程技术研究中心，宁夏银川750002；2.沈阳农业大学食品学院，辽宁沈阳110161）

摘要：采用HPLC方法和分光光度法分析测定宁杞7号枸杞果实不同发育阶段主要活性成分VC、甜菜碱、多糖和5种主要类胡萝卜素含量变化。结果表明：VC和多糖含量随着果实成熟不断增加，峰值都出现在盛果期，甜菜碱含量在青果期最高，5种类胡萝卜素含量变化趋势各不相同，总量以幼果期最低，黄变后期最高，盛果期稍有下降但含量与黄果期相当。

关键词：枸杞果实；发育阶段；活性成分

枸杞是药食同源的功能性特色植物资源，加工食用历史悠久。宁夏枸杞是唯一被载入“药典”的道地药材，富含VC、类胡萝卜素、甜菜碱、多糖等多种生物活性物质，具有滋肝补肾、益精明目、增强免疫力、抗衰老、抗氧化等多种功效。目前对枸杞药理活性研究报道较多，但对枸杞果实发育过程中活性物质变化规律的系统研究鲜见报道。为了加强枸杞的深加工和深度开发利用，研究枸杞果实的品质和发育过程中活性物质积累十分重要[1]。本文采用分光光度法和液相色谱法分析了宁杞7号枸杞果实中主要4种活性物质的变化，为枸杞鲜果的贮藏加工及进一步探索枸杞活性物质的积累机制提供参考。

1　材料与方法

1.1材料与试剂

本试验研究材料宁杞7号（5年树龄）枸杞果实采自宁夏农林科学院芦花台枸杞试验基地。从枸杞开花（2014年5月19日）到成熟（2014年6月19日）过程中共取材5次，采样时间分别为花后10 d（幼果期）、花后16 d（青果期）、花后22 d（黄变初期）、花后27 d（黄变后期）、花后30 d（盛果期）。样品采集完成后用液氮低温封存。

分析纯试剂：偏磷酸、氢氧化钠、氢氧化铝、95 %乙醇、无水乙醇、蒽酮、浓硫酸、四氢呋喃、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、石油醚（60-90）、无水硫酸钠、氯化钠、氢氧化钾、三乙胺均购于天津大茂化学试剂厂；色谱纯试剂：磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、丙酮、二氯甲烷、乙腈、甲醇、正己烷均购于MREDA。

1.2主要仪器

BS 224S型电子天平、PHS-3酸度计：赛多利斯（北京）科学仪器有限公司；JPCT0628超声波提取器：武汉佳鹏电子有限公司；Milli Q纯水系统：密理博公司；Agilent1260高效液相色谱仪系统、G1311C四元梯度泵含四通道在线脱气机、G1316A柱温箱、G1315DDAD检测器、G1329B自动进样器、G2185BA Triple Quad LC、色谱工作站：Agilent，USA。

1.3试验方法

1.3.1枸杞鲜果中VC的测定方法

参照文献[2]测定枸杞鲜果中的VC含量。

1.3.2枸杞鲜果多糖的测定方法

准确称取5.00 g枸杞鲜果，加入100 mL 80 %乙醇溶液，超声30 min（脱脂同时使枸杞多糖沉淀），抽滤除去滤液，收集残渣。按照料液比1∶20（g/mL）加入100 mL的水，于80℃水浴中超声提取40 min，重复提取2次，合并滤液定容至250 mL，得到水提粗多糖。多糖含量测定参照文献[3]的方法。

1.3.3枸杞鲜果甜菜碱的测定方法

1.3.3.1样品处理

称取枸杞鲜果5.00 g，加入50 mL超纯水，超声波热水浴提取40 min，抽滤，将滤液定容至100 mL，4 000 r/min离心5 min，上清液经0.45 μm滤膜过滤，取25 μL上样测定。

1.3.3.2 HPLC色谱条件

Waters HILIC柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流动相：乙腈/水（50∶50，体积比）；流速：0.75 mL/min；柱温：25℃；检测波长：195 nm；进样量：25 μL；等度洗脱15 min。甜菜碱标准曲线方程为Y=5 742.6X+319.01，R2=0.999 4，式中X代表甜菜碱质量浓度，mg/mL，Y代表峰面积。

1.3.4枸杞鲜果类胡萝卜素的测定方法

参照文献[4]测定枸杞鲜果中类胡萝卜素的含量。1.3.5数据处理

试验数据采用Excel-2007和SPSS17.0软件进行统计分析。

2　结果与分析

2.1枸杞果实发育过程中VC含量变化

枸杞果实发育过程中VC含量变化见图1。

图1不同发育阶段VC含量变化Fig.1 VCcontents at different mature stages of wolfberry

如图1所示，枸杞果实中的VC含量随着果实不断发育含量逐渐增加，幼果期含量较低为21.62 mg/100 g。果实发育后期VC含量不断增加，在盛果期也即花后30 d含量达到最高133 mg/100 g，是幼果期的6.3倍左右。

2.2枸杞果实发育过程中多糖含量变化

枸杞果实发育过程中多糖含量变化见图2。

图2不同发育阶段枸杞多糖含量变化Fig.2 Polysaccharides contents at different mature stages

枸杞多糖是枸杞中最重要的药用成分。如图2所示，在枸杞果实发育过程中，枸杞多糖含量呈先降低而后迅速增加趋势，从幼果期到青果期，枸杞多糖含量下降到最低150 mg/100 g。花后22 d，随着枸杞果实膨大，多糖含量迅速增加，到盛果期时多糖含量达到最高为16 058.51 mg/100 g，与张宁等[1]和郑国琦等[5]研究结果一致。

2.3枸杞果实发育过程中甜菜碱含量变化

枸杞果实发育过程中甜菜碱含量变化见图3。

图3不同发育阶段枸杞甜菜碱含量变化Fig.3 Betaine contents at different mature stages

目前有关枸杞果实发育过程中甜菜碱含量变化鲜见报道。如图3所示，枸杞果实中甜菜碱随着果实发育、成熟呈先增后降的趋势，幼果期至青果期，甜菜碱含量迅速增加，青果期时含量达到最高为242.33 mg/100 g，随着果实不断发育，甜菜碱含量逐渐降低，到盛果期时含量降至129.98 mg/100 g，稍高于幼果期的111.12 mg/100 g。可见，枸杞甜菜碱大量合成是在青果期。

2.4枸杞果实发育过程中主要类胡萝卜素含量变化

枸杞果实发育过程中5种主要类胡萝卜素的含量及总量变化见图4。

图4不同发育阶段枸杞类胡萝卜素含量变化Fig.4 Five main carotenoids contents at different mature stages of wolfberry

如图4所示，类胡萝卜素不仅是决定枸杞果实外观品质的重要因子，也是衡量枸杞内在品质的重要指标[4]。从整个发育过程看，新黄质含量呈现出先增后降的趋势，峰值出现在黄变后期，其含量为（109.12± 0.05）μg/100 g，显著高于其它发育阶段（P﹤0.05），随后含量大幅下降但仍显著高于含量最低的幼果期。叶黄素和玉米黄素变化趋势基本一致，在花后22 d大幅增加，含量均在盛果期时达到最高，分别为（9.04± 0.09）μg/100 g和（9 252.40±0.003）μg/100 g，其中特征类胡萝卜素玉米黄素含量占5种类胡萝卜素总量的45 %以上。β-隐黄质含量在枸杞果实发育前期基本稳定且含量较低，花后22 d黄变初期时其含量迅速增加，含量峰值出现在黄变后期为（314.38±0.016）μg/100 g，而后稍有下降，但仍显著高于幼果期。β-胡萝卜素含量整体先增加后降低，青果期含量最高为（212.40± 0.007）μg/100 g，在枸杞果实发育后期β-胡萝卜素含量逐渐降低，盛果期含量降至最低为（58.01±0.094）μg/100 g。受采样时间、品种等因素影响，这一结果与李赫等报道有所不同[6]。

5种类胡萝卜素总量在整个发育阶段逐渐增加，幼果期类胡萝卜素总量最低为（470.12±0.05）μg/100 g，黄变期时类胡萝卜素总量急速增长，在黄变期后期总量达到最大为（9 755.57±0.004）μg/100 g，极显著的高于幼果期（P﹤0.01）。枸杞果实发育到达盛果期时，类胡萝卜素总量略有下降，但含量基本稳定。

3　结论

研究表明，果实发育期间VC含量变化总体上呈升高变化趋势，花后30 d VC含量达到最高133 mg/100 g。枸杞果实多糖含量在发育前期较低且呈缓慢下降趋势，于花后22 d迅速增加，到成熟时达最大值为16 058.51 mg/100 g。甜菜碱含量在青果期时最高为242.33 mg/100 g，之后不断降低至幼果期水平。5种主要类胡萝卜素变化趋势各不相同，总量随果实成熟度呈增加趋势，以幼果期最低，黄变期后期总量最大为（9 755.57±0.004）μg/100 g，与盛果期含量基本相当。

参考文献：

[1]张宁,冯美,宋长冰.枸杞果实发育模式及营养物含量变化研究[J] .干旱地区农业研究,2006,24(3):104-107

[2]刘兰英,康迎春,李越鲲,等.HPLC法测定枸杞鲜果中VC含量[J].安徽农业科学,2013, 41(34):13376-13377,13445

[3]吕凤娇,吴洪,高平章.杞多糖提取工艺研究[J].安徽农业科学, 2011,39(4):2075-2076,2079

[4]康迎春,尹跃,赵建华,等.HPLC测定枸杞鲜果中主要类胡萝卜素组成[J].食品工业,2014(12):270-273

[5]郑国琦,罗杰,郑紫燕,等.枸杞果实蔗糖代谢相关糖分与枸杞多糖和枸杞总糖积累的研究[J] .中草药,2008,39(7):1092-1096

[6]李赫,陈敏,马文平,等.不同成熟期枸杞中类胡萝卜素含量的变化规律[J].中国农业科学,2006,39(3):599-605

Bioactive Compounds of Wolfberry Fruits at Different Development Stages

LIU Lan-ying1，KANG Ying-chun2，LI Xiao-ying1，LI Yue-kun1，ZHANG Xi-yan1，CAO You-long1，*
（1. National Wolfberry Engineering and Technology Research Center，Yinchuan 750002，Ningxia，China；2. Food Institute，Shenyang Agricultural University，Shenyang 110161，Liaoning，China）

Abstract：Bioactive compounds including Vitamin C，betaine，polysaccharides and five main carotenoids in Ningqi No.7 wolfberry fruit were analyzed at different mature stages using HPLC and UV methods. Results indicated that the maximum value of vitamin C and polysaccharide appeared in full ripening fruit，while the peak of betaine content in green ripe stage. Contents of five main carotenoids including β-carotene，lutein，zeaxanthin，β-cryptoxanthin and neoxanthin differed from each other，total carotenoids reached the maximum，then decreased slightly and maintained stable in full ripening stage.

Key words：wolfberry fruit；developmental stages；bioactive compounds

收稿日期：2015-08-03

*通信作者

作者简介：刘兰英（1980—），女（汉），副研究员，研究生，研究方向：枸杞活性成分研究与产品加工。

基金项目：国家自然科学基金资助项目（31160340）；宁夏自然基金资助项目（NZ14208）

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.03.001