魔芋多糖抗氧化性研究
2017-07-13魏杰
魏杰
【摘 要】本试验在一定条件下对魔芋多糖的抗氧化性进行研究,采用稀碱提取法提取魔芋多糖。采用DPPH法对其抗氧化能力进行检测。研究结果显示:魔芋具有抗氧化活性,对DPPH、羟基(·OH)自由基均有较高的清除作用。
【关键词】魔芋;多糖;抗氧化
一、前言
魔芋是天南星科魔芋属多年生草本植物的地下块茎。魔芋在工业、医药、食品等方面之所以有广泛的用途。魔芋含有多种氨基酸、多种矿物质微量元素和丰富的食物纤维,对防治糖尿病、高血压有特效;魔芋低热、低脂、低糖,对预防和治疗结肠癌、乳腺癌、肥胖症的人群可以说是一种上等的既饱口福、又治病健体的食品,还可以防治多种肠胃消化系统的多种常见慢性疾病,是有益的碱性食品,对食用动物性酸性食品过多的人,搭配吃魔芋,可以达到食品酸碱平衡。此外,魔芋还具有水平降血糖、降血脂、降压、散毒、養颜、通脉、减肥、通便、开胃等多功能由此可见,魔芋是一种“天赐良药”,食用起来有百利而无一害。总之,由于魔芋精粉具有多种营养、保健功能,逐渐引起了国内外医药、保健品、食品等各界及关心自身保健的人们的关注。我国的魔芋精粉,从十几年前开始向日本出口,继而发展到向日本、东南亚一带及欧美国家吃口。出口量逐年加大,国际市场价格也不断上扬。
研究表明多糖具有多种生物功能如:增强机体免疫功能、抗肿瘤、抗病毒、降血糖等,因此对多糖的研究愈来愈引起国内外生物学家、化学家和药理学家的兴趣,有关专家预言“21世纪将是多糖的时代”。多糖具有多种生物活性,某些多糖不但具有抗癌、抗病毒、抗衰老等作用,还是理想的免疫增强剂,因此,关于魔芋多糖的研究具有十分重要的意义。
二、试验方法
(一)多糖提取方法
经过资料查询与预实验,提取结果以稀碱提取魔芋多糖结果最优。故选用稀碱提取法提取魔芋多糖。
新鲜魔芋经切片、烘干、粉碎(过40目筛),备用。
1g魔芋粉→加入100mL 0.5mol/L氢氧化钠溶液→80℃热水(料液比1:100)浸提→5000r/min4离心15min,合并上清液→浓缩5倍→Sevage法去蛋白质3次→脱蛋白碱提浓缩液→加入3倍体积浓度95%的乙醇→冷冻干燥→抽滤→收集醇沉淀物→依次用75%乙醇、无水乙醇、丙酮滤洗→魔芋粗多糖→真空冷冻干燥→称重→测定多糖提取率。
(二)苯酚硫酸法测定多糖的方法
参照苯酚-硫酸法,测定多糖。
0.1%葡萄糖溶液:准确称取干燥葡萄糖0.1000g,定容至100mL,再分配成10、20、40、60、80、100mg/L的系列标准溶液。
2g/L的蒽酮试剂:溶解蒽酮0.2g于100mL 95%硫酸中,置于棕色瓶中冷暗处保存。
分别吸取0.4、0.6、0.8、1.0、1.2mL葡萄糖溶液并用蒸馏水补至2.0mL,然后加入1.0mL 6%苯酚及5.0mL浓硫酸,立即摇匀,室温放置20min后再于490nm测光密度,以2.0mL水按同样显色操作空白对照,横坐标为多糖微克数,纵坐标为光密度值,得标准曲线。结果表明,葡萄糖溶液在0.4mg/mL-1.2mg/mL范围内呈线性关系。
吸取已定容的水解样0.2mL置于10mL比色管中,加6%苯酚试剂1.0mL及浓硫酸5.0mL,摇匀后在室温下静置20min,每个样品做三个平行样,于490nm处用空白调零测吸光度,然后代入标准曲线算出其总糖含量。
(三)抗氧化活性的检测方法
1.DPPH自由基清除能力测定
在10mL比色管中依次加入4mLDPPH溶液和4mL样品溶液,再加入无水乙醇至刻度,混匀后在517nm波长处测吸光值(A),吸光值记为Ai,再在室温避光保存30min后测吸光值,记为Aj,对照试验为只加DPPH的乙醇溶液,吸光值记为Ac。(用无水乙醇调百分百)
按公式计算自由基清除率(K):K(%)=[1-(Ai-Aj)/Ac]×100%
其中Ai为样液+DPPH的吸光值,Aj为样液+蒸馏水的吸光值,Ac为蒸馏水+DPPH的吸光值。
2.OH清除能力的测定
在比色管中依次先加入2mL 3mmol/LFeSO4,2mL 3mmol/L乙醇-水杨酸,接着加入适量去离子水(蒸馏水代替),然后加入2mL3mmol/LH2O2,最后加入样液,摇匀,37℃水浴加热15min,取上清液,以维生素C为阳性对照于510nm测其吸光度。A0测定时,参比溶液为不加双氧水的体系。Ax和Ax0测定时,参比溶液为去离子水。
按公式计算自由基清除率(K):K (%)=[1-(AX-AX0)/A0]×100%
其中A0 为空白对照的吸光值,AX为加样品的吸光值,AX0为不加显色剂H2O2,并测其吸光度值。
三、试验结果
(一)抗氧化能力的检测结果
通过对魔芋多糖提取物的抗氧化能力进行测定,试验结果如表1所示:
表1结果显示,两种不同的方法全部显示魔芋多糖物质具有很强的抗氧化能力。其中羟基(·OH)自由基清能力和DPPH自由基清除能力都很强。
四、总结
本试验以魔芋为原料,通过稀碱法提取魔芋多糖。试验中先对魔芋多糖提取物组分进行抗氧化活性的定性测定,研究结果显示:
1.魔芋多糖具有一定的清除自由基能力,具有抗氧化性;
2.总抗氧化能力最强的提取条件下获得的魔芋多糖提取物,对DPPH自由基清除率为71.73%,·OH自由基清除率为85.46%,抗氧化效果显著。
我国魔芋资源丰富,长期以来我国民间就有栽培和食用魔芋的历史。本试验证明魔芋具有良好的抗氧化能力,将魔芋多糖添加至食品中,不仅可以增加食品的营养价值,还可起到一定的抗氧化的效果。在未来食品和化工等领域具有有广泛的应用前景和价值。
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