蓝莓人参保健酒中主要人参皂苷的检测

夏秀东,刘小莉,王 英,李 莹,范琳琳,臧 泉,周剑忠*

(1.江苏省农业科学院 农产品加工研究所,江苏 南京 210014;2.江苏南京中亮有机蔬果食品有限公司,江苏 溧水 211200)

蓝莓人参保健酒中主要人参皂苷的检测

夏秀东1,刘小莉1,王 英1,李 莹1,范琳琳1,臧 泉2,周剑忠1*

(1.江苏省农业科学院 农产品加工研究所,江苏 南京 210014;2.江苏南京中亮有机蔬果食品有限公司,江苏 溧水 211200)

利用HPLC法,检测了两种蓝莓人参保健酒中主要人参皂苷Rg1、Rc、Rb2和Rd的含量。结果显示：蓝莓酒中添加人参的保健酒和蓝莓配制酒添加人参的保健酒中的Rg1和Rd含量没有显著性差异,而后一种保健酒中的Rc和Rb2含量则均显著高于前一种保健酒中的；本研究所用的检测方法可准确分析两种蓝莓人参保健酒中的主要人参皂苷含量。

蓝莓酒;蓝莓配制酒;蓝莓人参保健酒;人参;人参皂苷；检测

蓝莓因含有大量的花青素、酚酸、黄烷醇等多种生物活性物质而成为最受欢迎的功能性保健浆果之一。蓝莓具有抗氧化、抗炎、抗癌、抗辐射、抗衰老、免疫调节、保护视力、软化血管等多种保健功能,有“第三代水果”和“生命之果”的美誉[1]。随着人们对功能性保健食品需求量的不断增加,对保健饮品的需求也不断增加,其中以蓝莓为原料的保健饮品备受人们的喜爱。

人参为五加科人参属植物的干燥根或干燥茎,皂苷类及多糖类是其主要的生物活性成分,其中皂苷类更具有广泛的药理作用。人参因具有抗疲劳、抗氧化、抗炎、抗肿瘤、抗骨质疏松、抗衰老、调节免疫、调血脂、降血糖、保肝、保护中枢神经及心脑血管系统等功效而被广泛应用于药品和食品中,在我国有着2000多年的药用历史[2]。人参在世界范围内的食品添加剂中得到了广泛使用,中国政府也批准了人参为新功能性食品,人参的使用量连年增加。人参具有广泛的药理学活性和临床应用,已应用色谱方法从人参根、根茎及其炮制品红参中分离、鉴定了 130余个皂苷类成分,人参皂苷(ginsenoside)几乎反映了人参的全部生物学活性[3]。因此,人参皂苷已作为评价人参质量的重要指标性成分,人参质量的评价已从感官向物质基础分析迈进,更加科学化[4]。

本研究将人参添加到蓝莓酒和蓝莓配制酒中,比较分析了它们的主要人参皂苷含量,旨在为开发新型保健果酒提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试蓝莓、人参由江苏省南京市中亮有机蔬果食品有限公司提供。

1.2 试验仪器与试剂

1.2.1 试验仪器 JT-B均质器，河南兄弟仪器设备有限公司;高效液相色谱系统(HPLC) Waters，Xtimate C18色谱柱，美国Welch公司;DP-SY-360超声波提取仪，北京亚欧德鹏科技有限公司;DJ300型电子天平，中国轻工业机械总公司常熟衡器工业公司;DJ1型单道打浆机，靖江中威食品机械有限公司。

1.2.2 主要试剂 人参皂苷Rg1(货号:68317)、人参皂苷Rc(货号:44987)、人参皂苷Rb2(货号:41868)和人参皂苷Rd(货号:01518)，均购自Sigma-Aldrich;安琪酵母购自上海穗禾贸易有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 蓝莓酒的制作 用打浆机将蓝莓打浆，然后添加0.3 mL/kg的果胶酶，于35 ℃条件下酶解2.5 h；然后添加0.1%(m/m)的酿酒酵母和14%(m/m)的蔗糖，于25 ℃条件下发酵3周,发酵酒精度为12%vol。

1.3.2 配制酒的制作 将上述酒精度数为12%vol的蓝莓酒和酒精度数为58%vol的白酒按体积比1∶1混合，配制成酒精度数为35%vol的配制酒。

1.3.3 蓝莓人参保健酒的制作 将人参粉碎后过120目筛子,按照1%(m/v)的添加量将其加入蓝莓酒和配制酒中,先于40 ℃条件下以200 r/min震摇6 h，然后以100000 r/min离心15 min,取上清即得到蓝莓人参保健酒。

1.3.4 人参皂苷标准曲线的制作 分别称取Rg1、Rc、Rb2和Rd 4种人参皂苷10 mg，溶于1 mL甲醇中，制成10 mg/mL的人参皂苷母液；然后用甲醇稀释成浓度分别为0.02、0.04、0.06、0.08、0.10、0.20 mg/mL的以上4种人参皂苷液；最后用0.45 μm滤膜过滤,备用。

1.3.5 蓝莓人参保健酒中人参皂苷的测定[5]将蓝莓人参保健酒经0.22 μm滤膜过滤,利用高效液相色谱技术检测蓝莓人参保健酒中的主要人参皂苷含量。选用C18色谱柱(规格为150 mm×4.6 mm,5 μm);采用乙腈-水作为流动相,柱温35 ℃,进样量20 μL,检测波长203 nm。采用梯度洗脱,洗脱程序为:0～40 min,18%～21%乙腈;40～42 min,21%～26%乙腈;42～46 min,26%～32%乙腈;46～66 min,32.0%～33.5%乙腈;66～71 min,33.5%～38.0%乙腈;71～86 min,38%～65%乙腈;86～91 min,65%乙腈;91～96 min,65%～85%乙腈;96～103 min,85%乙腈;103～105 min,85%～18%乙腈;105～106 min,18%乙腈;体积流量1.0 mL/min。

2 结果与分析

2.1 4种人参皂苷标准曲线的建立

在高效液相色谱法检测中，目标物质与杂质之间以及目标物质之间的分离效果会直接影响检测结果的准确性和灵敏度。由图1结果可见，本研究主要分析的4种人参皂苷Rg1、Rc、Rb2和Rd的保留时间分别为47.483、49.508、52.342和60.249 min,在本研究所用的检测方法中有很强的响应值和分离效果。

图1 人参皂苷标样Rg1、Rc、Rb2和Rd的色谱图

为了准确分析蓝莓人参保健酒中人参皂苷的含量,以标准样品中人参皂苷含量(Y)对相应的人参皂苷峰面积积分值(X)作图。由表1结果可见,在所得的各人参皂苷线性回归方程中Y值和X值均具有很好的相关性(r≥0.9990),完全满足蓝莓人参保健酒中主要人参皂苷含量检测的要求。

表1 Rg1、Rc、Rb2和Rd的回归方程

2.2 蓝莓人参保健酒中人参皂苷含量

由图2结果可见,虽然蓝莓酒添加人参(图2A)和配制酒添加人参(图2B)后的保健酒中均含有很多的杂质,但是由于目标人参皂苷与杂质之间均能达到基线分离,有很好的分离效果,所以未出现峰叠加等情况,并没有对4种目标人参皂苷的分析造成影响。这为准确分析蓝莓人参保健酒中主要人参皂苷的含量奠定了基础。

基于良好的分析方法,对蓝莓人参保健酒中主要的人参皂苷Rg1、Rc、Rb2和Rd的含量进行了分析。由表2可以看出,在蓝莓酒和配制酒添加人参的保健酒中均含有较高的Rg1、Rc、Rb2和Rd,这可能跟人参皂苷易溶于水、甲醇和乙醇等有关。值得注意的是，蓝莓酒添加人参的保健酒和配制酒添加人参的保健酒中的Rg1和Rd含量没有显著性差异,而配制酒添加人参的保健酒中的Rc和Rb2含量则均显著高于蓝莓酒添加人参的保健酒中的。

3 讨论

蓝莓是一种口感独特、香味宜人,集营养和保健于一身的小浆果。蓝莓果酒具有酒精度低、营养价值高和健身益脑等功效,具有明目、利尿、激发肝功能和抗衰老等作用,同时可促进机体新陈代谢、促进血液循环、改善心脑血管功能和调节胆固醇水平等。

人参具有很高的药用价值和保健功能,具有很好的抗氧化、抗炎以及治疗胃和肝脏、心血管疾病和神经衰弱、肿瘤等疾病的功效,人参皂苷是其最主要的功能性成分,其中原人参二醇型人参皂苷Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd和原人参三醇型人参皂苷Re、Rg1、Rg2等是人参中主要的成分[2]。

A:蓝莓酒+人参;B:配制酒+人参。

表2 蓝莓人参保健酒中Rg1、Rc、Rb2和Rd的含量 mg/mL

Rg1 具有抗氧化、抗衰老、抗疲劳、杀灭肿瘤细胞和兴奋神经中枢等作用[7]。有关研究表明,Rg1具有恢复由饲喂 D-半乳糖引致的认知障碍、促进海马区神经干细胞增值、改善异氟烷诱导的半胱天冬氨酸特异性蛋白酶 3 的活性、提高造血干细胞对辐射诱导的细胞衰老抵抗力等作用[8-11]。Rc可通过清除自由基来抑制氧化应激[12],可通过促进谷胱甘肽过氧化物酶类化合物mRNA 的表达来促进胚胎脑发育[13]；除此之外，Rc还具有通过抑制脂肪形成的主要转录因子 PPARγ和 C/EBPα的表达来促进3T3-L1脂肪细胞的抗成脂活性的作用。Rb2 对糖尿病动物的DNA、 RNA 及蛋白质的合成代谢均有调节作用,因此对糖尿病有很好的治疗效果；Rb2 还可通过调节糖代谢和脂代谢来预防高血脂及动脉粥样硬化,且对视网膜色素上皮细胞的增生有显著的抑制效果[16]；除此以外,Rb2还有增强免疫、降低高血压及心肌梗塞风险和抗骨质疏松的功效[17-19]。Rd的药理活性主要表现在增强学习记忆能力、促进副肾皮质荷尔蒙分泌、促进血液循环、增强免疫力、镇痛、抗癌等方面[20-21]。

本研究发现添加人参后在蓝莓酒和蓝莓配制酒中可检测到一定量的人参皂苷,这样可大大增加蓝莓酒的保健功能,提升其品质和价值。

本研究所用的人参皂苷检测方法可准确检测添加人参的蓝莓酒和蓝莓配制酒中的Rg1、Rc、Rb2和Rd;添加人参可赋予蓝莓酒和蓝莓配制酒多种人参皂苷,可提升蓝莓酒和蓝莓配制酒的保健功能和商业价值。

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DetectionofMainGinsenosidesinBlueberry-PanaxGinsengHealth-careWine

XIA Xiu-dong1, LIU Xiao-li1, WANG Ying1, LI Ying1, FAN Lin-lin1, ZANG Quan2, ZHOU Jian-zhong1*

(1. Institute of Agro-product Processing, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing 210014, China; 2. Nanjing Zhongliang Organic Fruit and Vegetable Food Limited Company in Jiangsu, Lishui 211200, China)

The contents of main ginsenosides (Rg1, Rc, Rb2 and Rd) in two kinds of blueberry-panax ginseng health-care wines were detected by using HPLC method. The results showed that: there was no significant difference in Rg1 and Rd content between blueberry-panax ginseng health-care wine and blueberry-liqueur-panax ginseng health-care wine, while the content of both Rc and Rb2 in the latter health-care wine was significantly higher than that in the former one; the detection method used for this study could accurately analyze the content of main ginsenosides in two kinds of blueberry-panax ginseng health-care wines.

Blueberry wine; Blueberry-liqueur wine; Blueberry-panax ginseng health-care wine; Panax ginseng; Ginsenosides; Detection

2017-07-03

南京市科技计划项目(201608070)。

夏秀东(1985─),男,博士,研究方向为食品生物技术。*通讯作者:周剑忠。

S663.9

A

1001-8581(2017)11-0091-04

(责任编辑:黄荣华)