APP下载

黄、紫洋葱外层干皮和内层果肉总酚、总黄酮含量及抗氧化活性研究

2018-05-18王存堂李建立张译心张文婷

江苏农业科学 2018年8期
关键词:总酚果皮洋葱

王存堂,李建立,张译心,张文婷,付 亮

(齐齐哈尔大学食品与生物工程学院,黑龙江齐齐哈尔161006)

果蔬中富含多种抗氧化活性成分,如多酚、黄酮、花青素、抗坏血酸等,有多种已被广泛地应用于医药和保健品。果蔬中抗氧化成分与人类的健康有着密切的关系,当人体的抗氧化系统出现障碍如自由基的产生、脂质过氧化、抗氧化酶活性降低时,会导致细胞损伤,引起心血管、癌症、衰老等多种疾病。同时,流行病学研究数据显示,饮食中摄入丰富的蔬菜、水果可降低心血管、肥胖以及某些癌症的患病风险[1]。

洋葱(Allium cepa L.)是重要的蔬菜品种,在热带、亚热带以及温带地区均可种植。洋葱中富含黄酮类物质,特别是槲皮素和糖苷类成分是重要的天然抗氧化剂,同时对预防心血管疾病和某些癌症具有积极作用,体外试验表明,黄酮类物质具有很强的抗氧化活性,可清除多种自由基[2]。研究者以猪为试验动物模型研究发现,洋葱可降低血清胆固醇、低密度脂蛋白以及甘油三酯的含量,而这些成分被认为是引起心血管疾病的主要因素[3]。

选择消费者通常食用的黄色洋葱和紫色洋葱为试验材料,研究和评价洋葱不同组织部位(果皮、果肉)的抗氧化成分(总酚、总黄酮)含量和抗氧化活性(DPPH自由基清除性能、ABTS自由基清除性能和还原能力),同时也评价了洋葱抗氧化成分和抗氧化活性之间的相关性。

1 材料与方法

1.1 试验材料

黄、紫洋葱购于黑龙江省齐齐哈尔市农贸市场。选取无腐烂、无机械损伤的果实备用。剥取洋葱外层果皮,用水冲洗去泥沙,然后在40℃烘箱中烘干,粉碎,过40目筛备用。洋葱内层果肉于-40℃冷冻干燥,粉碎,过40目筛备用。

福林-酚试剂,2,2-联氮基-双 -(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二氨盐(ABTS),1,1-二苯基 -2-三硝基苯肼(DPPH),没食子酸,芸香苷等。离心机,数显水浴恒温振荡器,紫外-可见分光光度计,电热鼓风干燥箱等。

1.2 样品溶液的制备

分别准确称取洋葱皮和果肉干粉样品各1.00 g,加入70%乙醇20mL,25℃浸提20min,离心取上清液。将滤渣再次加入20 mL 70%乙醇,25℃浸提20 min,再次离心与第1次离心所得上清液合并,4℃避光冷藏,48 h之内完成所有测定。每个样品提取3次并进行各指标测定。

1.3 抗氧化成分及活性测定

总酚含量测定采用福林酚法,参考Xue等的方法[4];总黄酮含量测定采用三氯化铝分光光度法[5];DPPH自由基清除性能测定根据Zhang等的测定方法[6];ABTS自由基清除性能测定参考Al-Weshahy等的测定方法[7];还原能力测定根据 Gao等的方法[8]。

1.4 数据统计与分析

所有试验结果均表示为平均值±标准偏差。采用SPSS 11.5软件对所有数据进行方差分析,并进行Duncans差异显著性分析,P<0.05表示差异显著,P<0.01表示差异极显著。采用Pearson correlation test分析样品总酚含量、总黄酮含量与抗氧化能力之间相关性(双尾检验),并计算皮尔逊系数(r)。

2 结果与讨论

2.1 不同洋葱种类和组织部位提取物的总酚含量

多酚类物质是植物中抗氧化能力的主要贡献者,作为植物次生代谢产物,其含量、性质与植物种类、组织部位以及植物成熟、外界环境、创伤以及采后处理等因素密切相关[9-11]。洋葱富含酚酸、黄酮类等成分,被认为是很具有经济开发前景的天然抗氧化食物[2]。

图1显示了黄、紫色洋葱外皮与果肉总酚含量(mg没食子酸当量/g)的差异。总体来看,紫色洋葱外皮、果肉的总酚含量比黄色洋葱高26.42%、70.08%。洋葱外皮的总酚含量极显著高于果肉(P<0.01)。黄色洋葱外皮总酚含量为5306mg没食子酸当量/g,约为果肉中总酚含量的13倍。紫色洋葱外皮总酚含量为67.24 mg没食子酸当量 /g,约为果肉中总酚含量的10倍。许多研究者也得出了相似的结果,如枣果皮的总酚含量约是果肉的10倍[4],花牛苹果果皮的总酚含量约是果肉的10倍[12],芒果果皮的总酚含量约是果肉的15倍[13],梨果皮的总酚含量约是果肉的 6倍[14]。因此,在果蔬加工过程中,其副产物果皮中酚酸类抗氧化物质的提取并在食品及化妆品中应用,具有潜在的开发利用价值。

2.2 不同洋葱种类和组织部位提取物的总黄酮含量

黄酮泛指2个具有酚羟基的苯环(A-环与B-环)通过中央三碳原子相互连接而成的一系列化合物,在果蔬中分布广泛。洋葱中含有黄酮类化合物,具有抑菌、抗癌、降血糖、降血脂、抗血小板凝聚和抗氧化等多种生物活性[15]。因此从果蔬等植物中提取黄酮的研究受到人们的广泛关注。总黄酮含量表示为mg芸香苷当量/g,由图2可知,紫洋葱和黄洋葱外层鳞茎(干皮)中黄酮含量分别为16.73、10.53 mg芸香苷当量/g,显著高于其内层果肉。紫色洋葱外层鳞茎(干皮)和内层果肉的总黄酮含量分别为1.15、16.73 mg芸香苷当量/g,而黄色洋葱果皮、果肉的总黄酮含量分别仅为紫洋葱的6274%、21.73%。尽管洋葱外层鳞茎(干皮)也属于洋葱鳞茎,但是这与其他研究者的试验结果是相似的,如大枣[4]、苹果[12]、红肉脐橙[16]等果实的果皮总黄酮含量也高于其果肉,而且不同品种之间总黄酮含量之间也存在较大差异[4,12]。

2.3 不同洋葱种类和组织部位提取物的抗氧化性能

因为果蔬中含有如抗坏血酸、多酚、黄酮以及花青素等多种抗氧化成分,所以许多研究者对果蔬抗氧化能力的评价采取了多种评价方法。在本研究中,采用了3种通常比较稳定的评价方法。DPPH自由基清除性能、ABTS自由基清除性能、还原能力均以mg维生素C当量/g表示。由图3可以看出,洋葱外层鳞茎(干皮)提取物的抗氧化性能均极显著高于内层果肉(P<0.01)。紫色洋葱外层鳞茎(干皮)和内层果肉的DPPH自由基清除性能均高于黄色洋葱。

2.4 洋葱抗氧化成分与抗氧化活性之间的相关性评价

果蔬的抗氧化能力与其所含各种抗氧化成分有关,而总抗氧化能力与酚类物质之间的关系常常通过相关分析获得。为了评价洋葱外皮和内层果肉中总酚、总黄酮含量与抗氧化活性之间的相关性,计算皮尔逊相关系数。

由表1可知,洋葱外皮与果肉的总酚含量与DPPH自由基清除性能、ABTS自由基清除性能和还原能力呈现极显著的正相关关系(P<0.01),其 R分别为 0.991、0.993、0.997。总黄酮含量与DPPH自由基清除性能、ABTS自由基清除性能和还原能力呈现极显著的正相关关系(P<0.01),其R分别为0.999、0.999、0.996。极显著的相关性也说明洋葱抗氧化活性是由酚酸和黄酮类成分提供的。

许多研究也指出,果蔬中总酚、总黄酮含量与抗氧化活性存在显著的线性相关[12,14]。此外,DPPH自由基清除性能与ABTS自由基清除性能、DPPH自由基清除性能和还原能力、ABTS自由基清除性能与还原能力之间的相关性也极显著,r分别为 1.000、0.996、0.997。

表1 不同品种洋葱外皮、果肉中总酚、总黄酮含量与抗氧化活性之间的相关性

3 结论

在本研究中以黄、紫色洋葱为研究对象,分析了外层干皮与内层可食部分的总酚、总黄酮含量以及抗氧化活性。紫洋葱各部位中总酚、总黄酮含量与抗氧化活性指标均高于黄洋葱。洋葱外层干皮的总酚、总黄酮含量以及抗氧化活性均极显著高于内层果肉,说明洋葱外皮可作为天然抗氧化剂的良好来源,并且相关性分析数据显示,洋葱抗氧化活性主要由多酚、黄酮类物质提供。

参考文献:

[1]Wang S,Melnyk JP,Rong T,et al.How natural dietary antioxidants in fruits,vegetables and legumes promote vascular health[J].Food Research International,2011,44(1):14-22.

[2]Crozier A,Lean M E,Mcdonald M S,et al.Quantitative analysis of the flavonoid content of commercial tomatoes,onions,lettuce,and celery[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,1997,45(3):590-595.

[3]Kim JG,Kim JS,Park E.Antioxidative and antigenotoxic effects of onion peel extracts in non-cellular and cellular systems[J].Food Science and Biotechnology,2013,22(5):1395-1402.

[4]Xue Z,Feng W H,Cao J K,et al.Antioxidant activity and total phenolic contents in peel and polp of Chinese jujube(Ziziphus jujuba Mill)fruits[J].Journal of Food Biochemistry,2009,33(5):613-629.

[5]Wijekoon M M,Bhat R,Karim A.Effect of extraction solvents on the phenolic compounds and antioxidant activities of bunga kantan(Etlingera elatior Jack.)inflorescence[J]. Journal of Food Composition and Analysis,2011,24(4/5):615-619.

[6]Zhang H,Jian G L,Ye S,et al.Systematic evaluation of antioxidant

capacities of the ethanolic extract of different tissues of jujube(Ziziphus jujuba Mill.)from China[J].Food and Chemical Toxicology,2010,48(6):1461-1465.

[7]Al-Weshahy A,El-Nokety M,Bakhete M,et al.Effect of storage on antioxidant activity of freeze-dried potato peels[J].Food Research International,2013(50):507-512.

[8]Gao Q H,Wu P T,Liu JR,et al.Physico-chemical properties and antioxidant capacity of different jujube(Ziziphus jujuba Mill.)cultivars grown in loess plateau of China[J].Scientia Horticulturae,2011,130(1):67-72.

[9]Robards K,Prenzler P D,Tucker G,et al.Phenolic compounds and their role in oxidative processes in fruits[J].Food Chemistry,1999,66(4):401-436.

[10]Valentines M C,Vilaplana R,Torres R,et al.Specic roles of enzymatic browning and lignication in apple disease resistance[J].Postharvest Biology and Technology,2005(36):227-234.

[11]Zhu S H,Sun L A,Zhou J.Effects of nitric oxide fumigation on phenolicmetabolism of postharvest Chinese winter jujube(Zizyphus jujuba Mill.cv.Dongzao)in relation to fruit quality[J].LWTFood Science and Technology,2009,42(5):1009-1014.

[12]王 岩,裴世春,王存堂,等.苹果果皮、果肉多酚含量测定及抗氧化能力研究[J].食品研究与开发,2015(15):1-3,27.

[13]周毅刚,许文天,马小卫,等.芒果果皮和果肉的抗氧化能力分析[J].广东农业科学,2013,40(24):87-90.

[14]李丽梅,赵 哲,何近刚,等.不同品种梨果实酚类物质和抗氧化性能分析[J].食品科学,2014,35(17):83-88.

[15]Olsson M E,Gustavsson K E,Vagen I M.Quercetin and isorhamnetin in sweet and red cultivars of onion(Allium cepa L.)at harvest,after field curing,heat treatment,and storage[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2010,58(4):2323-2330.

[16]陆云梅,黄仁华,夏仁学.红肉脐橙果实中抗氧化物质含量及其抗氧化活性变化[J].果树学报,2011,28(1):134-137.

猜你喜欢

总酚果皮洋葱
凌云白毫总酚提取工艺优化及抗氧化活性
别乱丢果皮
不乱扔果皮
剥开心的洋葱
丹参弥罗松酚的提取及总酚含量测定
软枣猕猴桃总酚的可见-近红外漫反射光谱无损检测
正交试验优化微波提取厚朴皮总酚工艺
洋葱 编辫