黑木耳硒多糖体外抗氧化作用的研究
2016-11-01岳丽红王玉俊张跃华王玉伟
岳丽红 ,王玉俊,李 晶,张跃华 ,王玉伟
(1.佳木斯大学生命科学学院,黑龙江 佳木斯 154007;2.波巴布生物科技有限公司,黑龙江 佳木斯 156007)
黑木耳硒多糖体外抗氧化作用的研究
岳丽红1,王玉俊1,李 晶1,张跃华1,王玉伟2
(1.佳木斯大学生命科学学院,黑龙江 佳木斯 154007;2.波巴布生物科技有限公司,黑龙江 佳木斯 156007)
旨在评价黑木耳硒多糖与普通黑木耳多糖的抗氧化能力。采用分光光度法测定黑木耳硒多糖与普通木耳多糖对羟自由基(·OH)、氧自由基(·O2)的清除效果。结果表明,黑木耳硒多糖和普通黑木耳多糖均能够清除和平衡多种活性羟自由基(·OH)、氧自由基(·O2),黑木耳硒多糖对羟自由基(·OH)、氧自由基(·O2)的清除效果明显优于普通黑木耳多糖,且清除率随多糖浓度的升高而增大。黑木耳硒多糖和黑木耳多糖均具有体外抗氧化能力,且抗氧化能力的强弱与多糖浓度呈正相关。与普通黑木耳多糖相比,黑木耳硒多糖抗氧化能力更强,减少自由基引起的机体损伤效果更好。
黑木耳硒多糖;羟自由基(·OH);氧自由基(·O2);抗氧化
已有研究表明,多种食用菌具有较强的富硒能力,其子实体中的菌丝体可吸收无机硒,使其转化为有机硒并富集。黑木耳硒多糖是一种富集于黑木耳子实体中的有机硒多糖,兼有多糖与硒的多种生理活性[1]。近年来,有学者研究了富硒食用菌多糖的体外抗氧化活性、富硒木耳多糖的提取工艺和营养成分、富硒黑木耳各组分中的含硒量等[2-4],但未见富硒黑木耳多糖抗氧化性能方面的研究,尤其是富硒与普通木耳多糖体外抗氧化性能的比较研究。笔者以提取自波巴布生物科技有限公司生产的黑木耳、富硒黑木耳的多糖为原料,采用分光光度法,对富硒和普通黑木耳多糖的体外抗氧化作用进行比较研究,以期为进一步探索黑木耳硒多糖的抗氧化作用机制提供试验基础,同时也为黑木耳硒多糖保健品的开发提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 样品及来源:黑木耳、富硒黑木耳(含硒量为800μg/kg),由波巴布生物科技有限公司生产。
1.1.2 主要试剂:FeSO4、水杨酸钠、邻苯三酚、Tris-HCl,天津市凯通化学试剂有限公司生产。
1.1.3 仪器设备:JP-010T型超声波清洗器,深圳市洁盟超声波清洗机有限公司;TGL-15B型高速台式离心机,上海安亭科学仪器厂;752N型紫外分光光度计,上海仪电分析仪有限公司。
1.2 试验方法
1.2.1 黑木耳硒多糖及普通黑木耳多糖的制备:分别将富硒和普通黑木耳子实体经冷冻(-45℃)干燥后研磨粉碎,用100目筛网过滤,用20倍蒸馏水使其复水,超声处理30min,加入酶液,加酶量为溶液的1%。在37℃水浴锅中提取多糖,过滤,滤渣按上述方法重复提取1次,并将滤液合并。滤液于40℃、5~15 kPa条件下减压蒸馏浓缩,采用Sevage法分离蛋白质,并加入95%乙醇沉淀,冻干上清液,获得富硒黑木耳粗多糖及普通黑木耳粗多糖。分别称取2种多糖各1 g,溶解于100mL蒸馏水中,得到富硒及普通黑木耳多糖母液(10 g/L),并将其冷冻保存。
1.2.2 浓度梯度硒多糖溶液的配制:取5支试管,分别编号为①、②、③、④、⑤。①号试管中加入20mL硒多糖母液,从①号试管中吸取10mL母液,移入②号试管中,加入10mL蒸馏水混匀,再从②号试管中吸取10mL溶液,移入③号试管,加入10mL蒸馏水混匀。按上述步骤分别配制④、⑤号试管中的溶液, 获得浓度分别为 10、5、2.5、1.25、0.625 g/L的浓度梯度硒多糖溶液。按上述步骤,配制普通黑木耳浓度梯度多糖溶液。
1.2.3 2种多糖清除羟自由基(·OH)能力的测定:分别取1mL不同浓度的2种多糖于试管中,加入1mL 2mmol/L的FeSO4溶液、1mL 2mmol/L的水杨酸钠溶液和1mL 0.1%的H2O2,充分混匀,将其置于38℃水浴锅中恒温45min,待冷却至室温后在510 nm波长处测定混合液的吸光度值[5],按公式(1)计算不同浓度多糖溶液对羟自由基(·OH)的清除率。
式中:A空白为未加羟自由基(·OH)和多糖体系的吸光度值;A样品为多糖清除羟自由基(·OH)体系的吸光度值;A对照为未加多糖溶液的吸光度值。
1.2.4 2种多糖清除氧自由基(·O2)能力的测定:用0.01mol/L的盐酸溶液溶解邻苯三酚,使邻苯三酚浓度为0.01mol/L,并将邻苯三酚溶液和pH值为7.6的0.05mol/L Tris-HCl缓冲液放入26℃的水浴锅中水浴5min,分别取1mL不同浓度的2种多糖溶液于试管中,加入2.3mL Tris-HCl溶液,然后加入0.7mL配制好的邻苯三酚溶液,充分混匀,静置20min,在320 nm波长处测定混合液的吸光度值[6]。按公式(2)计算不同浓度多糖溶液对氧自由基(·O2)的清除率。
式中:A空白为未加氧自由基(·O2)和多糖体系的吸光度值;A样品为多糖清除氧自由基(·O2)体系的吸光度值;A对照为未加多糖溶液的吸光度值。
2 结果与分析
2.1 2种多糖对羟自由基(·OH)的清除能力 多糖浓度在0.625~10 g/L范围内时,黑木耳硒多糖比普通黑木耳多糖清除羟自由基(·OH)的能力更强,并且羟自由基(·OH)的清除率随多糖浓度的升高而增加。黑木耳硒多糖浓度为10 g/L时清除率达到峰值,为 75.3%(见图 1)。
图1 2种黑木耳多糖对羟自由基(·OH)的清除率
2.2 2种多糖对氧自由基(·O2)的清除能力 多糖浓度在0.625~10 g/L范围内时,与普通黑木耳多糖相比,黑木耳硒多糖具有更强的清除氧自由基(·O2)的能力,并且氧自由基(·O2)清除率均随多糖浓度的升高而增加,其中,浓度为10 g/L的黑木耳硒多糖对氧自由基 (·O2)的清除率达到峰值,为72.0%(见图 2)。
图2 2种黑木耳多糖对氧自由基(·O2)的清除率
3 讨论
人体的衰老与羟自由基 (·OH)和氧自由基(·O2)过量有关,而羟自由基(·OH)可以直接作用于生物膜引起脂质过氧化反应,因此,其危害更大。有机硒多糖作为一类重要的抗氧化剂,具有天然、安全、富有营养、易被机体吸收的优势。在水溶液及亲脂溶液中能与其他抗氧化剂协同作用,清除和平衡多种活性羟自由基(·OH)、氧自由基(·O2)、螯合金属离子,减少自由基引起的机体损伤[7]。与传统多糖相比较,有机硒多糖的抗氧化功能更强,更易于机体吸收和利用。
该研究结果表明,黑木耳多糖对羟自由基(·OH)和氧自由基(·O2)有较强的清除能力,浓度越高清除能力越强,且黑木耳硒多糖清除自由基能力较普通黑木耳多糖强。提示黑木耳硒多糖有较强的抗氧化能力,并且其抗氧化能力随硒多糖浓度的升高而增强。因此,开发富硒黑木耳多糖类新型保健品对人体抗氧化和预防衰老具有重要意义。
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[7]张宁.黑木耳分级多糖制备及抗氧化研究[D].哈尔滨:东北林业大学,2011.
Evaluation of Antioxidant Activity of Selenium-containing Polysaccharides from Selenium-enriched Auricularia auricular
YUE Li-hong1,WANG Yu-jun1,LI Jing1,ZHANG Yue-hua1,WANG Yu-wei2
(1.College of Life Sciences,Jiamusi University,Jiamusi 154007,China;2.Bobabu Biotechnology Co.,Ltd.,Jiamusi 156007,China)
The aim of the present study was to evaluate the antioxidant activity of selenium-containing polysaccharides from selenium-enriched Auricularia auricular and common polysaccharides from Auricularia auricular.Spectrophotometry assay was used to determine the scavenging capacity of selenium-containing polysaccharides and common polysaccharides against·OH radical and·O2radical.The results revealed that both of the selenium-containing polysaccharides and common polysaccharides exhibited the activity to scavenge and balance a variety of active·OH radical and·O2radical;the selenium-containing polysaccharides had better scavenging capacity against·OH radical and·O2radical than common polysaccharides;the scavenging rate against the radicals of both of the polysaccharides was increased with the increasement of their concentrations;both of the selenium-containing polysaccharides and common polysaccharides had antioxidant activity in vitro,and their antioxidant activity was positively related with their concentrations.It is indicated that compared with the common polysaccharides from Auricularia auricular,the selenium-enriched Auricularia auricular has stronger antioxidant activity,and it performs better in alleviating the injuries caused by radicals.
selenium-containing polysaccharides from selenium-enriched Auricularia auricular;·OH radical;·O2radical;antioxidation
S646.6;Q53;R285
A文章顺序编号:1672-5190(2016)08-0018-02
2016-07-25
项目来源:佳木斯大学科学技术重点项目(12Z1201513);佳木斯大学科技创新团队建设计划项目 (Cxtd-2016-02);黑龙江省教育科学“十二五”规划2015年度重点课题——大学生专业引领下创新创业训练项目(GJB1215080)。
岳丽红(1964—),女,副教授,硕士生导师,主要研究方向为免疫学与微生物学。
王玉伟(1978—),男,工程师,主要从事食用菌产业化工程、食用菌深加工技术研究工作。
(责任编辑:赵俊利)