烹调压力对花椒中黄酮浸出及抗氧化活性的影响

王明华，李佳，闫唯，赵二劳*

(1.忻州师范学院 生物系，山西 忻州 034000；2.忻州师范学院 化学系，山西 忻州 034000)

烹调压力对花椒中黄酮浸出及抗氧化活性的影响

王明华1，李佳2，闫唯2，赵二劳2*

(1.忻州师范学院 生物系，山西 忻州 034000；2.忻州师范学院 化学系，山西 忻州 034000)

以水为溶剂，分别在常压与高压(家庭高压锅压力)的烹调压力下浸提花椒中黄酮，测定不同烹调压力下，花椒浸提液中黄酮含量及其对DPPH·的清除率，探讨烹调压力对花椒中黄酮浸出及其抗氧化活性的影响。结果显示：常压与高压的烹调压力下，花椒水提液中黄酮含量分别为1.54，1.60 mg/mL，二者无显著性差异(P>0.05)。常压与高压烹调压力下，花椒水提液黄酮清除DPPH·的IC50分别为0.033，0.040 mg/mL，二者有显著性差异(P<0.05)。表明烹调压力对花椒中黄酮浸出影响不大，但对花椒黄酮的抗氧化活性影响较大。

花椒;烹调压力;黄酮;抗氧化活性

花椒(ZanthoxylumbungeagumMaxim.)，别名大椒、秦椒和蜀椒等，为芸香科花椒属植物花椒树的干燥成熟果皮，花椒树在我国有悠久的栽培历史，且种植广泛，资源丰富[1]。花椒味辛，性温，归脾、胃、肾经，其气味芳香独特，是一种药食同源食品。作为调味品，能去除肉类腥气，促进唾液分泌，刺激味蕾，提高食欲，为烹调“八大调味佳品之一”；作为中药可驱寒、祛湿、保护脾胃，具有降压、镇痛、抑菌杀虫等功效[2]。花椒在日常生活中应用普遍。研究表明[3]：花椒中含有丰富的黄酮类成分。目前，对花椒中黄酮的研究不少，如李谷才等[4]以乙醇为溶剂，采用正交试验法研究优化了花椒中总黄酮的浸取工艺；张艳军等[5]研究了花椒黄酮的超临界CO2萃取工艺；杨立琛等[6]研究了花椒黄酮的微波辅助乙醇提取工艺及其抗氧化活性；高亚妮等[7]研究了花椒总黄酮的超声辅助乙醇提取工艺及其抗氧化性；而李品艾等[8]、张宇思等[9]则研究了以乙醇为溶剂提取的花椒黄酮清除自由基能力和抗氧化作用。但关于以水为溶剂，提取花椒中黄酮工艺及其抗氧化活性的研究鲜见报道，有关烹调压力对花椒中黄酮浸出及其抗氧化活性影响的研究未见报道，而日常生活中花椒的药用或食用多以水为溶剂，且常在高压(家庭压力锅)下烹调或煎煮，因此研究花椒黄酮的水提以及烹调压力对花椒黄酮抗氧化活性的影响更具实际意义。基于此，本试验研究烹调压力对水浸提花椒黄酮及其抗氧化活性的影响，为人们合理药用或食用花椒以及花椒黄酮产品的研究开发提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

原料：陕西韩城大红袍花椒，购于当地大型超市。干燥粉碎后过40目筛，装瓶备用。

试剂：芦丁标准品：北京化学试剂公司；1-1-二苯基-2-苦肼基(DPPH·)：Sigma公司；2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)：国药集团化学试剂有限公司；无水乙醇：郑州派尼化学试剂厂；亚硝酸钠：天津市东丽区天大化学试剂厂；硝酸铝、氢氧化钠、水杨酸、硫酸亚铁、30%过氧化氢：天津市风船化学试剂厂。以上国产试剂均为分析纯，试验用水为二次去离子水。

1.2 仪器与设备

SP-723型可见分光光度计 上海光谱仪器有限公司；YXQ-LS-50G型立式压力蒸汽灭菌器 上海博迅实业有限公司；AL204型电子分析天平 梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司；ZDHW型调温电热套 北京中兴伟业仪器有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 花椒黄酮水提液的制备

准确称取5.0 g花椒粉2份，分别置于2支250 mL锥形瓶中，加100 mL(料液比为1∶20)去离子水，摇匀，分别在常压和高压125 kPa (约为家庭高压锅烹调压力)下[10]，提取1 h，取出冷却后抽滤，收集滤液，用去离子水定容至100 mL，待测。

1.3.2 花椒水提液中黄酮的测定

试验以芦丁为标准对照品，采用NaNO2-Al(NO3)3-NaOH体系测定花椒水提液中黄酮。

1.3.2.1 标准曲线的绘制

试验参考文献[11]的方法，并稍作改动进行。精确量取0，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 mL质量浓度为0.2 mg/mL的芦丁标准溶液，分别置于6支25 mL比色管中，都加入1 mL 5%亚硝酸钠，摇匀，静置6 min，都加入1 mL 10%硝酸铝，摇匀，静置6 min，再都加入10 mL 4%氢氧化钠，用水定容至刻度，静置反应15 min后，在最大波长510 nm处测其吸光度。以芦丁质量浓度为横坐标，吸光度值为纵坐标绘制标准曲线，求回归方程。

1.3.2.2 花椒水提液中黄酮的测定

吸取花椒水提液0.5 mL于25 mL比色管中，按照1.3.2.1中操作显色，在波长510 nm处测量其吸光度，依据芦丁标准曲线方程计算花椒水提液中黄酮含量。

1.3.3 花椒黄酮的抗氧化活性

生物体内产生的过量自由基可通过电子转移、加成或脱氢等与氨基酸、蛋白质、糖类、核酸和脂类等大分子作用，造成这些分子氧化损伤，使细胞突变或坏死，导致衰老、肿瘤等诸多疾病的发生和发展[12]。因此样品清除自由基的能力反映其抗氧化活性。

DPPH·是一种以氮为中心的稳定的自由基，广泛应用于待测样品体外抗氧化活性评价。其原理是:DPPH·溶于乙醇后，其溶液呈深紫色，在波长517 nm处有最大吸收。当加入自由基清除剂时，会与DPPH·反应使DPPH·溶液褪色，颜色变浅，吸光度变小，DPPH·溶液颜色变浅的程度与自由基清除剂活性呈定量关系,因此,可通过测定DPPH·溶液吸光度的变化来评价物质对DPPH·的清除能力，即抗氧化活性[13,14]。

试验参考文献[15,16]的方法，并稍作改动进行。将提取液稀释得到浓度分别为0,0.01,0.02,0.03,0.04,0.05 mg/mL的花椒水提液，向一系列10 mL比色管中加入3.5 mL 1.0×10-4mol/mL的DPPH·溶液和0.5 mL不同浓度的花椒水提液，摇匀后，避光反应30 min，以空白溶液为参比，在最大吸收波长517 nm处测定吸光度，按下式计算清除率：

清除率(%)=[1-(A2-A1)/A0]×100。

式中：A0为未加3.5 mL DPPH·和0.5 mL去离子水的吸光度；A1为0.5 mL花椒水提液和3.5 mL去离子水的吸光度；A2为3.5 mL DPPH·和0.5 mL花椒水提液的吸光度。

同法分别测定不同质量浓度BHT溶液对DPPH·的清除率，并与花椒水提液黄酮作比较。

1.3.4 数据处理

试验设定3次重复，试验数据采用Excel 2003软件绘图，SPSS 22软件对结果进行差异性和方差分析(P<0.05为差异显著，P<0.01为差异极显著)。

2 结果与讨论

2.1 芦丁标准工作曲线

按试验方法建立芦丁标准工作曲线，见图1。

图1 芦丁标准工作曲线Fig.1 Rutin standard working curve

由图1可知，在0～0.04 mg/mL的浓度范围内，芦丁标准溶液质量浓度与其吸光度成良好的线性关系。芦丁标准工作曲线方程为A=12.905C-0.0021，相关系数R2=0.9995。A为芦丁标准溶液吸光度，C为芦丁溶液质量浓度(mg/mL)。

2.2 花椒水提液中黄酮含量

按1.3.2.2中的方法，分别测定常压下和高压下花椒水提液中黄酮含量，结果见表1。

表1 花椒水提液中黄酮含量Table 1 Content of flavonoids in water extract of Zanthoxylum bungeanum Maxim.

由表2可知，高压下所提花椒水提液中黄酮的平均含量稍高于常压下所提花椒水提液中黄酮的平均含量，但二者无显著性差异(P>0.05)。表明不同烹调压力对花椒中黄酮浸出影响不大。

2.3 花椒水提液对DPPH·的清除率

花椒水提液与BHT溶液对DPPH·的清除率见图2。

图2 花椒黄酮与BHT对DPPH·的清除率 Fig.2 Scavenging rate of flavonoids from Zanthoxylumbungeanum Maxim. and BHT on DPPH·

由图2可知，花椒黄酮以及合成抗氧化剂BHT对DPPH·的清除率随其质量浓度的增加而增大，呈一定的量效关系。烹调常压与高压下花椒黄酮及BHT清除DPPH·的IC50分别为：0.033，0.040，0.070 mg/mL。花椒黄酮清除DPPH·的能力，常压烹调压力下显著高于高压烹调压力下(P<0.05)，常压和高压烹调压力下所提花椒黄酮清除DPPH·的能力极显著高于合成抗氧化剂BHT(P<0.01)。表明烹调压力对花椒黄酮的抗氧化活性影响较大，且常压和高压烹调压力下所提花椒黄酮的抗氧化活性远强于BHT。

3 结论

研究烹调压力对花椒中黄酮浸出及抗氧化活性的影响，结果显示：常压与高压烹调压力下，花椒水提液中黄酮含量分别为1.54，1.60 mg/mL，二者无显著性差异(P>0.05)。常压与高压烹调压力下，花椒水提液黄酮与合成抗氧化剂BHT清除DPPH·的IC50分别为0.033，0.040，0.070 mg/mL，花椒黄酮清除DPPH·的能力，常压烹调压力下显著强于高压烹调压力下(P<0.05)，常压和高压烹调压力下所提花椒黄酮清除DPPH·的能力极显著强于合成抗氧化剂BHT(P<0.01)。表明常压和高压烹调压力下所提花椒黄酮的抗氧化活性远强于BHT。烹调压力对花椒中黄酮浸出影响不大，对花椒黄酮的抗氧化活性影响较大。

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Effect of Cooking Pressure on Flavonoids Leaching and Antioxidant Activity ofZanthoxylumbungeanumMaxim.

WANG Ming-hua1, LI Jia2, YAN Wei2, ZHAO Er-lao2*

(1.Department of Biology, Xinzhou Teachers University, Xinzhou 034000, China;2.Department of Chemistry, Xinzhou Teachers University, Xinzhou 034000, China)

Use water as solvent, the extracted flavonoids content and its capacity of DPPH scavenging rate have been detected at ordinary pressure and cooking pressure, in order to investigate the flavonoids leaching fromZanthoxylumbungeanumMaxim. and the effect of its antioxidant activity.The results show that the content of flavonoids in water extraction liquid ofZanthoxylumbungeanumMaxim. is 1.54,1.60 mg/mL respectively at ordinary pressure and cooking pressure, and there is no significant difference between these two (P>0.05). The IC50of DPPH· scavenging rate for flavonoids in water extraction liquid ofZanthoxylumbungengumMaxim.is 0.033,0.040 mg/mL respectively at ordinary pressure and cooking pressure, and there are significant differences between these two (P<0.05). Thus the cooking pressure has significantly influence on the antioxidant activity of flavonoids in water extraction liquid ofZanthoxylumbungeanumMaxim., but it has no significantly influence on its leaching content.

ZanthoxylumbungeanumMaxim.;cooking pressure;flavonoids;antioxidant activity

2017-03-18 *通讯作者

国家级大学生创新创业训练计划项目(201610124001)；山西省高等学校大学生创新创业训练计划项目(2016381)；忻州师范学院化学化工创新基地项目(2017)

王明华(1982-)，女，讲师，博士， 研究方向：天然产物活性成分分析； 赵二劳(1952-)，男，教授，研究方向：天然产物化学。

TS201.2

A

10.3969/j.issn.1000-9973.2017.09.010

1000-9973(2017)09-0047-04