不同成熟度秋葵果胶含量比较

任朋朋 李璇 张文华 油梅香 李磊

摘 要：以不同成熟度的黄秋葵果实为材料，采用超声波辅助热水浸提法提取果胶，探究不同成熟阶段的黄秋葵果实中的果胶含量差异；并分别对提取的果胶进行抗氧化性实验，探究不同成熟度果胶抗氧化性能力的大小。结果表明，甲级品具有较高的果胶含量，等外品次之，乙级品最少；通过对3种等级的黄球葵果胶的抗氧化性实验发现，等外品有较强的自由基清除效果。综合各等级秋葵果胶含量和抗氧化性实验，市场销售不好的等外品可以用于秋葵果胶的提取，可参考芦荟胶产品进行秋葵果胶产品的开发，应用于保健食品、化妆品、药品等方面。

关键词：黄秋葵；果胶；超声波辅助法

中图分类号 S649 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2018）18-0013-02

1 引言

黄秋葵（Abelmoschus esculentus），又名秋葵、补肾草，属于锦葵科秋葵属一年生草本植物。广泛生长于热带和地中海气候地带，是一种分布于热带到亚热带的植物，最适合在温热气候条件下生长，目前我国南部地区多省份己大面积种植[1]。商品秋葵根据成熟度区分产品等级，荚长6～7cm，荚横径1.5cm为甲级品；荚长8～9cm，横径约1.7cm为乙级品；荚长10cm以上为等外品。甲级品较鲜嫩，口感较好，商品价值较高。乙级品次之，等外品最差。此外，黄秋葵果实中富含由胶原蛋白和多糖物质组成的组织黏液，该粘黏液的主要成分为果胶、粘性蛋白等。果胶具有良好的乳化、增稠、抗菌、解毒、降低血糖和胆固醇、增强人体耐力等作用，早在食品医药等领域得到了广泛的应用，因此黄秋葵果胶具有良好的深加工价值[1-5]。

目前，果胶的提取方法主要有酸解法[2]、盐析法[3]、微波提取法[4]、超声波辅助热水浸提法[5]等，其中超声波提取法具有耗时短、环境污染小等特点。目前国内研究黄秋葵果胶提取仅局限于工艺的改进上，对于黄秋葵不同器官及黄秋葵果实不同成熟度果胶含量的研究则较少。因此，本实验采用3种不同等级的黄秋葵果实进行果胶的提取及提取后果胶的抗氧化性实验，探究不同成熟度黄秋葵果胶的含量及果胶抗氧化性的高低，为菜农对不同成熟度黄秋葵的综合利用及果胶企业的深加工提供依据。

2 材料与方法

2.1 实验材料 滨州市售黄球葵果实（原产地青岛），按黄秋葵成熟度等级标准分为3组，甲组：长6～7cm，横径1.5cm；乙组长8～9cm，横径约1.7cm；丙组荚长10cm以上。

2.2 药品与仪器

2.2.1 实验药品 DPPH、甲醇、活性炭、95%的乙醇、无水乙醇等。

2.2.2 实验仪器 KQ-800KDE型超声波清洗仪（昆山市超声仪器有限公司）；T6新世纪型紫外分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）；303-2型真空干燥箱（上海申光仪器仪表有限公司）；恒温水浴锅（浙江余姚市检测仪表厂）；电子天平（天津市德安特传感技术有限责任公司）；TD5A-离心机（湖南郝西仪器装备有限公司）；微型植物粉碎机（常州翔天实验仪器厂）等。

2.3 实验方法

2.3.1 果胶的提取 3组秋葵处理步骤相同，实验平行进行。工艺流程：黄秋葵鲜果→干燥→粉碎过筛→加蒸馏水→超声波处理→水浴浸提→离心→上清液→脱色→浓缩→醇沉→离心→沉淀→洗涤→烘干→成品。操作步骤：黄秋葵果实切头去尾，洗净晾干，放入50℃烘箱中干燥，粉碎后过筛。取一定量的黄秋葵果实粉末放入100mL的烧杯中，按照1∶40（g/mL）的料水比加入蒸馏水。放入功率为500W，温度为80℃的超声波清洗仪中，充分搅拌提取10min，离心机离心（4000r/min，10min）取上清液[6]。按照0.125g/50mL加入活性炭，在温度30℃的水浴锅中保温10min。然后用离心机离心（转速4000r/min，10min）。取上清液，蒸发浓缩至原体积的50%，将浓缩液缓慢搅拌的同时加入2倍体积的95%的乙醇沉淀，静置30min后离心（4000r/min，10min），收集沉淀物[7]。用无水乙醇洗脱2次（乙醇回收），再用蒸馏水洗涤3次，离心即得到湿果胶。将湿果胶放入50℃烘箱至衡重，进行称量，得到果胶干燥品。每组3次平行实验取平均值[8]。利用公式（1）计算得出不同成熟度黄秋葵果胶的提取率。

2.3.2 抗氧化性实验 将称量后的果胶按照不同等级进行粉碎至粉末状。分别将3种成熟度的黄秋葵果胶多糖配制成0.2、0.4、0.8、1.6、3.2mg/mL质量浓度的果胶溶液[9]。分别取不同浓度的果胶溶液2mL与2mL 0.2mmol/L的DPPH甲醇溶液混合，静置2h后分别测定样品在517nm波长处的吸光度A1；2mL DPPH甲醇溶液中加入2mL甲醇溶液，充分混匀，测吸光度A2。空白组为4mL甲醇。

2.4 计算方法 相关计算公式如下：

3 结果与分析

3.1 果胶提取率 从表1可见，不同等级黄秋葵果胶的提取率为甲组>丙组>乙组。所以生产上如果需要获得大量的果胶，可以选用栽培收获甲级品。如需综合考虑价值最大化，可将甲级品和乙级品零售，将口感不好的等外品提取果胶，进行深加工。

3.2 DPPH自由基清除率测定结果 从图1可见，随着果胶浓度的升高，3种成熟度黄秋葵提取的果胶对DPPH自由基清除率也在逐步增加。在甲组和丙组果胶浓度达到1.6mg/mL、乙组在果胶浓度达到0.8mg/mL时，3组果胶对DPPH自由基的清除率都增加速度趋于缓和。甲组与乙组相比，在1.6mg/mL之前，乙组果胶的自由基清除率始终高于甲组，但到了1.6mg/mL之后，甲组果胶的自由基清除率高于乙组。丙组果胶的自由基清除率始终大于甲组和乙组，说明丙组果胶在自由基清除方面具有良好的功效。

4 结论

本研究以不同成熟度的黄秋葵果实为材料，采用超声波辅助热水浸提法提取果胶，探究不同成熟阶段的黄秋葵果实中的果胶含量的差异及其抗氧化率情况。通过实验发现，甲级品具有较高的果胶含量，等外品次之，乙级品最少。通过对3种等级的黄球葵果胶的抗氧化性实验发现，等外品具有较强的自由基清除效果。綜合各等级秋葵果胶含量和抗氧化性实验，市场销售不好的等外品可以用于秋葵果胶的提取，可参考芦荟胶产品进行秋葵果胶产品的开发，应用于保健食品、化妆品、药品等方面。本研究为秋葵产业的多渠道盈利提供了实验基础，以便于菜农选择最优盈利模式，同时也为果胶深加工行业选取何种成熟度的黄秋葵提取果胶提供了实验依据。

参考文献

[1]吴湛霞，赖学辉，谢智鹏，等.超声波辅助草酸铵提取黄秋葵果胶[J].广东化工，2016，43（07）：31-32，10.

[2]张娜.黄秋葵果胶的提取工艺研究[J].安徽农业科学，2012，40（35）：17319-17321.

[3]黄诚，黄孜雨，尹红.酸解盐析法提取黄秋葵中的果胶研究[J].现代农业科技，2015（11）：294-296.

[4]黄梓琪，吴湛霞，林宏图，等.微波辅助草酸铵提取黄秋葵果胶的工艺研究[J].广州化工，2015，43（17）：77-79，113.

[5]陶阿丽，陈自豪，张国升.超声波辅助酶提取黄秋葵果胶工艺研究[J].汕头大学学报（自然科学版），2017，32（04）：10-16.

[6]De Oliveira C F，Giordani D，Lutckemier R，et al. Extraction of pectin from passion fruit peel assisted by ultrasound[J].LWT-Food Science and Technology，2016，71：110-115.

[7]侯玉婷，苏金芳，陈诗悦，等.不同方法提取的山楂果胶理化性质及体外抗糖化活性的对比[J].现代食品科技，2018，34（04）：159-166.

[8]金山，王娜，孔保华，等.山楂果胶脱色工艺的研究[J].食品研究与开发，2008（03）：105-108.

[9]周小敏，许鑫，郭天立，等.不同提取方法对黄秋葵果胶理化性质影响[J].食品工业，2018，39（02）：54-58. （责编：张宏民）