石榴枝对猴头菌总酚含量及抗氧化活性的影响
2016-04-27安义锋陶金明李云菊
安义锋,鲁 慧,陶金明,李云菊,罗 冰
(红河学院生命科学与技术学院,云南蒙自 661199)
石榴枝对猴头菌总酚含量及抗氧化活性的影响
安义锋,鲁慧,陶金明,李云菊,罗冰
(红河学院生命科学与技术学院,云南蒙自 661199)
摘 要:以不同比例石榴枝搭配木屑栽培的猴头菌子实体为研究对象,测定其中多酚含量及其抗氧化活性(羟基自由基消除率、超氧阴离子自由基消除率、脂质过氧化抑制率)的变化。研究结果表明,不同培养基栽培猴头菌的总酚含量存在显著差异,其中配方7(28%石榴枝、50%木屑、18%麸皮、2%石膏、1%蔗糖、1%过磷酸钙)组成的培养基猴头菌子实体总酚含量最高达到3.642mg/g;并且羟基自由基消除、脂质过氧化抑制与多酚含量一定程度内呈正相关。
关键词:猴头菌:石榴枝;羟基自由基;脂质过氧化抑制
猴头菌(Hericium erinaceus)是我国著名的食用菌,其肉嫩味美,营养丰富,同时也含有生物活性物质如多糖、多酚等,具有抗溃疡、抗炎症等药用价值.[1-4]为了提高产量,近年来对培养基选择、菌种选育、栽培等方面开展了相关研究,研究表明改变培养基的组成对增加猴头菌产量有重要作用.[5-7]同时关于猴头菌营养成分、抗氧化活性等方面也有相关报道,但培养基组成对猴头菌营养成分及多酚含量和抗氧化活性影响却少有研究.[8-9]试验以不同剂量的石榴枝搭配杂木屑栽培的猴头菌为研究对象,比较研究石榴枝的添加对猴头菌多酚含量和抗氧化活性的影响,以期为生产出具有高抗氧化活性的猴头菌栽培配方提供理想的培养基实验基础,从而提高猴头菌多酚含量和抗氧化活性,为猴头菌进一步开发利用打下坚实的基础.
2 材料与方法
2.1.菌种
刺长猴头菌种:引自于湖北省武汉市华中食用菌栽培研究所.
2.2实验方法
2.2.1菌种活化与栽培出菇
菌种活化麸皮培养基.[10]猴头菌栽培培养基见表1:
表1 猴头菌栽培培养基配方
2.2.2抗氧化活性试验
采收的猴头菌40℃烘干至衡重后粉碎,过60目筛后密封储存于阴凉干燥处备用.
30例患者共有22例半月板损伤,8例没有半月板损伤,半月板损伤合并胫骨平台骨折的比例是73.3%。有19例半月板损伤是在红区和红白交界处,有2例使半月板后角损伤,因器械操作困难无法修复,其余均是一期修复。患者接受12至18个月随访,有1例皮肤坏死,出现瘢痕愈合,其余均愈合良好。
2.2.2.1猴头菇总酚提取[11-12]
准确称取猴头菌粉1.250g于100mL 锥形瓶中,加入50%乙醇12.50mL,于微波炉中以160W功率加热提取60s,将提取液抽滤,滤液置于15mL离心管中,用同样方法将滤渣重复处理一次,乙醇提取液5000r/min离心15min,合并上清液,并用定容25mL,即得猴头菌总酚提取液,低温避光保存待用;
2.2.2.2猴头菇总酚含量的测定
猴头菌多酚提取液中多酚含量按照参考文献[13]方法测定.
2.2.2.3对羟基自由基消除率的测定
猴头菌多酚提取液对羟基自由基消除能力按照参考文献[14]方法测定.
2.2.2.4 对脂质过氧化抑制的测定
猴头菌多酚提取液对脂质过氧化抑制能力按照参考文献[15]方法.
猴头菌多酚提取液对脂质过氧化抑制能力按照参考文献[16]方法.
2.3 数据分析
数据处理后表示成平均值±标准差(n=3),应用统计学软件SPSS13.0的ANOVA进行分析多样本差异性显著实验,用S-N-K多重比较数据两两之间的差异显著性.
3 结果与分析
3.1培养基组成对猴头菇总酚含量及抗氧化活性的影响
由表2可知,不同培养基组成对猴头菌总酚含量存在显著差异,培养基配方2、3、4、6、7随着石榴枝添加量的减少,猴头菌子实体总酚含量呈上升趋势.配方4、5、6、7、8的总酚含量显著高于对照(P<0.05),其中配方7(28%石榴枝、50%木屑)的猴头菇子实体多酚含量最高,总酚含量达到3.642mg/g,是对照组总酚含量的1.52倍.说明,不同的培养基组成会影响猴头菌子实体中的总酚含量,但其变化并非简单的线性关系.
表2 不同培养基对猴头菌多酚含量及抗氧化活性的影响
由表2可知,配方4、5、6、7、8的总酚提取液对羟基自由基消除能力显著高于对照组,其中配方6 (33%石榴枝、55%木屑)的总酚提取液对羟基自由基消除率最高,已达到76.1%.
猴头菌总酚提取液对超氧阴离子自由基均有一定的消除作用.由表2可知,配方3与配方7总酚提取液对超氧阴离子自由基有较大消除效果,其中配方3总酚提取液对超氧阴离子自由基消除率高达75%,较对照组提升63.64%.
本实验采用鸡蛋黄作为反应的脂质来源,分析猴头菌总酚的脂质抗氧化能力.由表2可知,配方4、5、6、7、8的总酚提取液对脂质过氧化抑制能力显著高于对照组,其中配方4的总酚提取液对脂质过氧化抑制率最高,可达到65.56%.
3.2 多酚含量与抗氧化的回归关系
通过对多酚含量与抗氧化指标的曲线拟合及相关性的检验得出,多酚含量对羟基自由基消除率的决定系数最好的是二次曲线方程(y=b0+b1x+b2x2),对超氧阴离子自由基消除率决定系数最好的是三次曲线方程(y=b0+b1x+b2x2+b3x
3),对脂质过氧化抑制决定系数最好的是S曲线方程y=e(b0+b1)/x.
表3 多酚含量与抗氧化指标的曲线拟合优度检验结果
由表3可知,总酚含量与羟基自由基消除率在二次曲线方程中存在显著回归(Sig<0.05).在实验浓度范围内,在Fenton反应体系中加入多酚有较好的羟基自由基消除效果;且消除能力随多酚含量的增加而增强.多酚含量为3.322mg/g时羟基自由基的消除率最高,可达76.1%.当加入的多酚含量超过3.322mg/ g时,多酚对羟基自由基消除率呈下降趋势.
吕禹泽[17]等、朱丹[18]等、张赟彬[19]等分别研究了不同植物总酚对羟基自由基的消除效果,发现了植物总酚在低浓度时具有较好的消除效果,当浓度增至一定程度后消除率反而下降.[20]本研究表明不同培养基处理猴头菌子实体的总酚也具有相应效应,猴头菌子实体总酚在一定条件下表现出促进氧化作用.
由表3可知,多酚含量与超氧阴离子自由基消除率间存在极显著的回归(y=140.789-36.487x2+8.415x3,R2=0.276,Sig<0.05),多酚含量较高的配方7对超氧阴离子自由基消除率不是最高的,反而是多酚含量较少的配方3对超氧阴离子自由基消除率最高,可能的原因是:猴头菌中的多酚类物质存在多样性,并不是所有的多酚类化合物都具有相同的抗氧化功效,其抗氧化活性与化合物的结构有关[23].由于猴头菌总酚提取物是由多种酚类物质组成的复杂混合物,因此必须考虑到其中的单一酚类物质之间的相互作用,而对猴头菌总酚提取物中不同酚类物质之间的拮抗作用或相互协调作用的了解不彻底,还需对其中的单一酚类物质作进一步研究.
多酚含量与脂质过氧化抑制率在S曲线方程中存在极显著回归(R2=0.706,y=e5.745/x).由表3可知,在实验浓度范围内,向反应体系中加入多酚对脂质过氧化抑制有较好的效果;当加入的多酚含量为3.146mg/g时脂质过氧化率最高,可达65.56%.当加入多酚含量超过3.146mg/g时,多酚对脂质过氧化抑制率呈下降趋势.
4 结论
通过研究表明,培养基成分对猴头菌总酚含量及抗氧化活性影响较大.不同培养基栽培的猴头菌总酚与抗氧化能力(羟基自由基消除率、脂质过氧化抑制率)间存在极显著的回归关系,在一定浓度范围内,多酚含量越高,对羟基自由基、脂质过氧化的抑制作用越强.虽然培养基组成对猴头菌多酚含量及其抗氧化活性具有一定的影响,但并未对其具体成分进行测试,因此有待进一步进行研究探讨.
参考文献:
[1]常明昌.食用菌栽培学[M].北京:中国农业出版社,2003:261.
[2]刘梅森,陈海晏,孙红斌.猴头菇的药用价值[J].中国食用菌,1998,18(1):24-25.
[3]段旭彤,姜明,孙畅,等.猴头菇的药用价值及其食用价值[J].科技信息,2013(16):64-67.
[4]王薇.猴头菇的营养保健功能及其在食品工业中的应用[J].食品与药品,2008,8(4):24-26.
[5]刘娇娇,侯鹏,贺晓龙,等.猴头菇菌株的品比试验[J].天津农业科学,2009,15(6):26-27.
[6]陆娜,王伟科,周祖法,等.猴头菇菌株品比筛选试验[J].杭州农业与科技,2009(5):39-46.
[7]卢玉文,陈雪凤.利用桑枝栽培猴头菇技术研究[J].中国食用菌,2011,30(2):25,26,30.
[8]袁娅,徐佳妮,张剑飞,等.不同培养基对平菇营养成分、多酚含量及其抗氧化活性的影响[J].食品科学,2014,35(13):137-142.
[9]饶毅萍,陈洁辉,张冰娜,等.平菇菌丝体与子实体营养成分的分析比较[J].生物学杂志,2011,28(3): 94-96.
[10]李美凤,张志军,周永斌,等.猴头菇母种与原种培养基不同配方试验[J].食用菌,2013(4):35-36.
[11]孙延芳,刘艳凯,梁宗锁,等.6种食用菌多酚及其抗氧化活性研究[J].广东农业科学,2011(16):76-78.
[12]吴美媛,王喜周,周英,等.猴头菇不同活性部位体外抗氧化活性研究[J].食品研究与开发,2013,34(17):12-14.
[13]王丽威,岳喜庆,刘政,等.真姬菇多酚的微波辅助提取及消除DPPH自由基活性的研究[J].食品工业科技,2013,34 (8):253-256,261.
[14]马晓华,连宾.几种常见食用菌消除羟基自由基能力的研究[J].食品与发酵工艺,2005,31(10):25-28.
[15]曾维才,石碧.天然产物抗氧化活性的常见评价方法[J].化工进展,2013,32(6):1205-1213,1247.
[16]郭雪峰,岳永德,汤锋,等.用清除超氧阴离子自由基法评价竹叶提取物抗氧化能力[J].光谱学与光谱分析,2008,28(8):1823-1826.
[17]吕禹泽,宋钰,吴国宏,等.葡萄多酚的抗氧化活性研究[J].食品科学,2006,27(12):231-217.
[18]朱丹,牛广财,蔡亚平,等.沙果渣多酚抗氧化活性的研究[J].中国食品添加剂,2010,5(12):129-133.
[19]张赟彬,龚刚明,戴妙妙,等.甘薯多酚粗提液的抗氧化活性研究[J].中国粮油学报,2007(22):76-81.
[20]孙静涛,董娟,邓学敏,等.石榴籽多酚体外抗氧化活性的研究[J].中国酿造,2012,31(10):146-149.
[21]王芳,乔璐,淡小艳,等.桑叶黄酮的提取及抗氧化研究[J].广东农业科学,2011,38(15):76 -79
[22]邢东旭,廖森泰,邹宇晓,等.桑叶多糖的抗氧化作用研究[J].广东蚕业,2008,42(1):36-39.
[23]张红雨,陈德展.酚类抗氧化剂清除自由基活性的理论表征与应用[J].生物物理学报,2000,16(1):1-9.
[责任编辑 鲁海菊]
Effects of Pomegranate Branch on Total Phenolic Content and Antioxidant Activity of Hericium erinaceus
AN Yi-feng,LU Hui,TAO Jin-ming,LI Yun-ju,LUO Bing
(College of Life Science and Technology,Honghe University,Mengzi 661199,China)
Abstract:Hericium erinaceus was the research object in this study,which cultivated in different proportion of pomegranate branch tie-in sawdust; To determine its polyphenol content and the changes of antioxidant activity (hydroxyl free radical elimination rate,superoxide anion free radical elimination rate,inhibition of lipid peroxidation) changes.The results showed that there were significant differences in the total phenol content between strains cultivated by different culture mediums of Hericium erinaceus.Of which,in the formula 7 cultures (pomegranate branch 28%,sawdust 50%,wheat bran 18%,gypsum 2%,scrose 1%,calcium superphosphate 1%),the highest total phenolic content of Hericium erinaceus fruitbody was up to 3.642mg/g.Hydroxyl free radical elimination and lipid peroxidation inhibition’s abilities were certain degree of positive correlation in polyphenol content.
Key words:Hericium erinaceus; Pomegranate branch; Hydroxyl radical; Lipid peroxidation
通讯作者:罗冰(1981-),女,云南蒙自人,讲师,研究方向:食用菌栽培。
基金项目:2013年国家级大学生科技创新训练项目:猴头菇优质、高产栽培方法的研究
收稿日期:2015-05-13
DOI:10.13963/j.cnki.hhuxb.2016.02.008
中图分类号:Q591
文献标识码:A
文章编号:1008-9128(2016)02-0027-03
第一作者:安义锋(1991-),男,红河学院生命科学与技术学院2011级生物技术专业学生。