灵芝菌丝体速溶粉的体外抗氧化作用*
2016-11-30刘丹吴志龙蒋帆刘泽玺冯翠萍
刘丹,吴志龙,蒋帆,刘泽玺,冯翠萍
(山西农业大学食品科学与工程学院,山西太谷030801)
灵芝菌丝体速溶粉的体外抗氧化作用*
刘丹,吴志龙,蒋帆,刘泽玺,冯翠萍**
(山西农业大学食品科学与工程学院,山西太谷030801)
试验研究灵芝菌丝体速溶粉的体外抗氧化作用,为其功能定位提供参考。主要对灵芝菌丝体速溶粉清除DPPH·、·OH、O2-·的能力,总还原力以及抑制脂质过氧化的能力进行测定,并检测了灵芝菌丝体中的多糖含量。结果表明,灵芝菌丝体速溶粉中的灵芝多糖含量为4.89%。随着灵芝菌丝体速溶粉浓度的增加,清除各自由基的清除率、总还原力和抑制脂质过氧化的抑制率均逐渐增大;清除DPPH·、·OH、O2-·的IC50值分别为0.912 mg·mL-1、3.173 mg·mL-1、0.863 mg·mL-1,抑制脂质过氧化作用的IC50值为6.706 mg·mL-1。说明灵芝菌丝体速溶粉有较强的抗氧化活性。
灵芝菌丝体速溶粉;多糖;自由基;总还原力;脂质过氧化作用
灵芝属于担子菌门(Basidiomycete)担子菌纲(Basidiomycetes)多孔菌科(Polyporaceae),是我国传统的药食同源的真菌。灵芝子实体中含有多糖、核苷、三萜类化合物等多种活性成分[1],其中灵芝多糖具有增强机体免疫、抗癌、抗氧化、降血糖等功能[2-4];灵芝菌丝体中也含有水溶性多糖、三萜类化合物等活性成分[5-6]。因灵芝菌丝体液态发酵具有生产周期短、产量大等特点,被作为提取活性物质的重要来源[7]。研究表明,灵芝菌丝体中有多种葡聚糖、杂多糖以及多糖-蛋白质复合物等被分离出来,并显示明显的免疫活性[8],且灵芝菌丝体中的三萜类化合物具有抗肿瘤作用[9]。本试验对研制出的灵芝菌丝体速溶粉体外抗氧化作用进行研究,从而为该产品的功能定位提供一定的理论依据。
1 材料与方法
1.1材料
1.1.1灵芝菌丝体
山西农业大学食用菌中心提供。
1.1.2主要试剂
2,2-二苯基-1-苦基胫基游离自由基(DPPH·)、Tris:美国Sigma公司;其他试剂均为国产分析纯。
1.1.3主要仪器与设备
2100型可见光分光光度计,上海尤尼柯仪器有限公司;分析天平,北京赛多利斯仪器系统有限公司;高速电动离心机,常州华普达教学仪器有限公司;科伟电热恒温水浴锅,北京化玻联医疗器械有限公司;PHS-SC型精密酸度计,上海虹仪仪器仪表有限公司;磁力加热搅拌器,杭州仪表电机厂;TU-1801紫外可见光光度计,北京普析通用仪器公司。
1.2方法
1.2.1灵芝菌丝体速溶粉工艺流程
灵芝菌丝体速溶粉工艺流程见图1。
图1 灵芝菌丝体速溶粉工艺流程Fig.1 Process flow of Ganoderma lucidum mycelium instant powder
1.2.2灵芝菌丝体速溶粉中灵芝菌丝体多糖的测定
参照参考文献[10]按苯酚-硫酸法进行测定。
1.2.3灵芝菌丝体速溶粉浓度的配置
配置8 mg·mL-1的灵芝菌丝体速溶粉溶液,梯度稀释为4 mg·mL-1、2 mg·mL-1、1 mg·mL-1、0.5 mg·mL-1、0.25 mg·mL-1、0.125 mg·mL-1备用。
1.2.4清除DPPH·能力的测定
DPPH·清除率(P1)参照参考文献[11]的方法进行测定,公式为:
式中:A0为无水乙醇吸光值;A1为样液添加DPPH·及无水乙醇的吸光值;A2为样液添加无水乙醇而未添加DPPH·的吸光值。
1.2.5清除·OH能力的测定
参照参考文献[12]的方法进行测定,·OH清除率(P2)公式为:
式中:A3为蒸馏水作参比溶液的吸光值;A4为样品反应液的吸光值;A5为样液和无水乙醇溶液的吸光值。
1.2.6清除超氧阴离子能力的测定
参照参考文献[13]的方法进行测定,清除率(P3)公式为:
式中:V1为加入样液的邻苯三酚氧化速率;V0为邻苯三酚的自氧化速率。
1.2.7总还原力的测定
参照参考文献[14]的方法进行测定,总还原力(H)公式为:
式中:A6为样品反应液的吸光值;A7为未添加反应液的样品溶液吸光值。
1.2.8抑制脂质过氧化能力的测定
抑制脂质过氧化能力的测定参照参考文献[15]的方法进行,清除率(P4)公式为:
式中:A8为以蒸馏水代替样品的反应液吸光值;A9为样品反应液的吸光值;A10为未添加反应液的样品溶液的吸光值。
2 结果与分析
2.1灵芝菌丝体速溶粉菌丝体多糖含量
经实验测得,灵芝菌丝体粉中的多糖含量为4.89%。
2.2清除DPPH·的能力
灵芝菌丝体速溶粉对DPPH·自由基的清除作用及其IC50值见图2。
由图2可见,在试验范围内随着浓度的增加,灵芝菌丝体速溶粉对DPPH·的清除能力逐渐增强,当浓度为2 mg·mL-1时,清除率达到91.92%(图2A),IC50值为0.912 mg·mL-1(图2B)。
2.3清除·OH的能力
灵芝菌丝体速溶粉对·OH的清除作用及其IC50值见图3。
由图3可见,在试验范围内随着浓度的增加,灵芝菌丝体速溶粉对羟基自由基的清除能力逐渐增强,当浓度为8 mg·mL-1时,清除率达到72.66%(图3A),IC50值为3.173 mg·mL-1(图3B)。
2.4清除O2-·的能力
灵芝菌丝体速溶粉对O2-·的清除作用及其IC50值见图4。
由图4可见,在试验范围内随着浓度的增加,灵芝菌丝体速溶粉对O2-·的清除能力逐渐增强,当浓度为8 mg·mL-1时,清除率达到69.31%(图4A),IC50值为0.863 mg·mL-1(图4B)。
2.5脂质过氧化抑制能力
灵芝菌丝体速溶粉对脂质过氧化的抑制作用及其IC50值见图5。
由图5可见,在试验范围内随着浓度的增加,灵芝菌丝体速溶粉对脂质过氧化的抑制能力逐渐增强,当浓度为8 mg·mL-1时,清除率达到54.77%(图5A),IC50值为6.706 mg·mL-1(图5B)。
2.6总还原力
灵芝菌丝体速溶粉的总还原力见图6。
由图6可见,在试验范围内随着浓度的增加,灵芝菌丝体速溶粉总还原力逐渐增强,当浓度为4 mg·mL-1时,吸光值达到0.710。
图2 灵芝菌丝体速溶粉对DPPH·自由基的清除作用及其IC50值Fig.2Scavenging activities of Ganoderma lucidum mycelium instant powder on DPPH·and IC50
图3 灵芝菌丝体速溶粉对羟自由基的清除作用及其IC50值Fig.3Scavenging activities of Ganoderma lucidum mycelium instant powder on·OH and IC50
图4 灵芝菌丝体速溶粉对超氧阴离子的清除作用及其IC50值Fig.4Scavenging activities of Ganoderma lucidum mycelium instant powder on O2-·and IC50
3 结论与讨论
试验结果表明,灵芝菌丝体速溶粉具有一定的抗氧化作用,这可能与产品中含有的多糖等活性成分有一定的关系。灵芝菌丝体速溶粉中含有多糖分子上的醇羟基等活性基团与自由基,表现出强还原力,同时,降低了脂质过氧化速率;醇羟基等活性基团能传递质子和电子,与DPPH·自由基能有效结合,从而起到清除DPPH·自由基的目的;其活性基团能与·OH及·OH产生所必需的金属离子有效反应,抑制·OH的产生并清除已产生的部分·OH;能通过活性羟基提供的氢原子与活泼的超氧阴离子反应生成稳定化合物,从而起到清除O2-·的作用[16-17],但体内是否具有抗氧化活性还有待进一步研究。
灵芝菌丝体速溶粉中的灵芝多糖含量4.89%,有较强的清除自由基和抑制脂质过氧化能力,说明研制的灵芝菌丝体速溶粉具有抗氧化作用。
图5 灵芝菌丝体速溶粉对脂质过氧化的抑制作用及其IC50值Fig.5Reducing activity of lipid peroxidation and the IC50of Ganoderma lucidum mycelium instant powder
图6 灵芝菌丝体速溶粉的总还原力Fig.6Total reducing power of Ganoderma lucidum mycelium instant powder
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Anti-oxidation Activity of Ganoderma lucidum Mycelium Instant Powder
LIU Dan,WU Zhi-long,JIANG Fan,LIU Ze-xi,FENG Cui-ping
(College of Food Science and Engineering,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China)
The anti-oxidation activity of Ganoderma lucidum mycelium instant powder in vitro were studied,which provided some references for its functional localization.The polysaccharide contents were determined,and G.lucidum mycelium instant scavenging capacity of DPPH·,·OH and O2-·,the total reducing power and inhibiting lipid oxidation activity were detected. The results showed that the G.lucidum polysaccharide content of mycelium instant powder is 4.89%.With the increase of the concentrations of G.lucidum mycelium instant,values of the anti-oxidant ability increased,and the IC50on DPPH·,·OH,O2-· and lipid peroxidation is 0.912 mg·mL-1,3.173 mg·mL-1,0.863 mg·mL-1and 6.706 mg·mL-1respectively.We infered that G. lucidum mycelium instant powder had strong antioxidant activity.
Ganoderma lucidum mycelium instant powder;polysaccharide;free radicals;reducing power;inhibiting lipid oxidation activity
S646.9
A
1003-8310(2016)04-0063-04
10.13629/j.cnki.53-1054.2016.04.016
山西省普通高等学校大学生创新创业训练项目(12-23);山西省煤基重点科技攻关项目(FT2014-03-01)。
刘丹(1995-),女,本科在读,主要研究方向为食用菌营养与加工。E-mail:liudan95730@163.com
**通信作者:冯翠萍(1970-),女,博士,教授,主要从事食品营养加工与安全研究。E-mail:ndfcp@163.com
2016-05-25