不同枸杞叶茶中黄酮、多酚及氨基酸组成分析
2020-12-18闫亚美米佳禄璐罗青李晓莺何军安巍秦垦曹有龙
闫亚美,米佳,禄璐,罗青,李晓莺,何军,安巍,秦垦,曹有龙
(宁夏农林科学院枸杞工程技术研究所,宁夏银川750004)
枸杞的传统药用部位是果实,具有悠久的开发利 用历史。除枸杞果实以外,枸杞叶俗称天精草,是一味重要的中药材,具有补虚益精、清热止渴、养肝明目之功效。近年来,大量研究表明,枸杞叶富含多糖[1]、多酚和黄酮类[2]、亚精胺和萜类[3]等多种功效成分[4-5],并具有抗氧化[3]、预防肥胖[6]、抗炎[7]、提高免疫力[8]、预防糖尿病[9]等多种功效作用,多被用于加工制成茶叶消费[6],也可作为新鲜蔬菜食用,市场应用前景广阔。
Zhao等研究表明不同产地的枸杞叶酚类物质组成差异较大[10]。但不同品种、栽培条件和加工厂家/方式下枸杞叶中的成分差异性探讨较少。另外,氨基酸也是枸杞叶茶中的重要的化学成分指标。本文通过初步分析不同生产厂家、品种的枸杞叶及枸杞叶/芽茶样本的总黄酮和总多酚的含量、氨基酸含量及组成情况,旨在为枸杞叶的开发利用提供基础数据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
芦丁(纯度≥98%):上海源叶生物科技有限公司;甲醇、无水乙醇:徐州天鸿化工有限公司;亚硝酸钠:上海广诺化学科技有限公司;氢氧化钠、硝酸铝:天津市大茂化学试剂厂;三氯化铝:成都市科龙化工试剂厂。其它试剂均为分析纯。
不同的枸杞叶及其叶/芽茶样本信息如表1所示。枸杞叶茶指将枸杞叶/芽按照绿茶加工工艺制成的样品,枸杞叶/芽指采摘后经冷冻干燥制成的样品。
表1 枸杞叶及叶茶样品信息表Table 1 The information of leaves tea and leaves samples from
1.2 仪器与设备
Hitachi L-8900氨基酸分析仪、BS 224 S分析天平:德国赛多利斯公司;TU-1810紫外可见分光光度计:北京普析通用仪器有限责任公司;RE-52AA旋转蒸发器:上海亚荣生化仪器厂;JP-1020全数字超声波发生器:武汉嘉鹏电子有限公司;WHY-2往复式水浴恒温振荡器:常州市万丰仪器制造有限公司。
1.3 方法
1.3.1 茶叶及枸杞叶/芽样品提取
取各样本200 g左右粉碎,准确称取样品1.00 g(3个平行),分别置于250 mL平底烧瓶中,加入75%乙醇溶液50 mL,于70℃水浴中回流提取2 h,冷却后过滤,弃滤渣,留滤液,再用75%乙醇定容至50 mL容量瓶中,4℃保存待用。
1.3.2 叶茶及枸杞叶/芽中黄酮测定
将1.3.1中提取的样品,吸取0.5 mL,以芦丁作为标准品计量,参考闫亚美等的方法进行总黄酮含量的测定[11]。
1.3.3 叶茶及枸杞叶/芽中多酚测定
将1.3.1中提取的样品,吸取1 mL以没食子酸作为标准品计量,参考闫亚美等的方法进行总多酚含量的测定[11]。
1.3.4 氨基酸的测定
参考周志阳等[12]的氨基酸测定方法进行测定。
1.3.5 数据处理及分析
数据统计分析使用SPSS 21.0软件进行方差分析(analysis of variance,ANOVA),采用 Ducan法对数据进行单因素方差分析,采用因子分析进行主成分分析(principal component analysis,PCA),所有试验均重复 3次。
2 结果及分析
2.1 不同来源的枸杞叶及其叶/芽茶黄酮含量分析
枸杞叶茶及枸杞叶中黄酮含量分析见图1。
图1 枸杞叶茶及枸杞叶中黄酮含量Fig.1 The contents of flavonoids in leaves tea and leaves from wolfberry
由图1可知,9个样品中,各类叶茶及枸杞叶中黄酮含量大小依次为 6、5、4、9、3、7、8、2、1 号。其中,黑果枸杞芽茶的黄酮含量显著高于其它枸杞品种来源的芽/叶。
3个枸杞芽茶样中,黄酮含量分别为1.18%、8.23%和6.49%,各样品之间黄酮含量存在显著差异。其中,黑果枸杞芽茶显著高于其它两个公司产的枸杞芽茶。3个不同叶茶含量分别为2.13%、4.91%和6.88%,三者存在显著差异,但含量介于2%~7%之间,幅度小于芽茶中黄酮含量的幅度(1%~8%),但同一品种的枸杞叶在不同产区种植并加工后的黄酮含量存在差异。3个枸杞叶,包括嫩枝扦插苗的黄酮含量分别为7.59%、4.79%和3.15%。其中,黑果枸杞叶中的黄酮显著低于宁杞1号和7号的嫩枝扦插苗和黑果枸杞芽茶。
2.2 不同来源枸杞叶及其叶/芽茶多酚含量分析
枸杞叶茶及枸杞叶中多酚含量分析见图2。
图2 枸杞叶茶及枸杞叶中多酚含量Fig.2 The contents of polyphenols in leaves tea and leaves from wolfberry
由图2可知,9个样品中,各类叶茶及枸杞叶中多酚含量大小依次为 6、5、2、4、1、7、3、8、9 号。黑果枸杞芽茶的多酚含量显著高于其它枸杞品种来源的芽/叶或枸杞叶。多酚是茶叶中的主要功效成分,具有多种保健作用[13-14],由此可见,黑果枸杞芽茶具有较高的利用价值。
3个枸杞芽茶样,多酚含量分别为10.37%、14.73%和3.57%,各样品之间多酚含量存在显著差异。其中,黑果枸杞芽茶显著高于其它3个公司产的枸杞芽茶(1号~4号、9号样本)。3个不同叶茶含量分别为12.61%、8.47%和12.52%,三者存在显著差异,但含量介于8.47%~12.61%之间,幅度小于芽茶中多酚含量的幅度(3%~14%)。3个枸杞叶,包括嫩枝扦插苗的多酚含量分别为13.5%、9.66%和8.16%。其中,黑果枸杞叶中的黄酮显著低于宁杞1号和7号的嫩枝扦插苗和黑果枸杞芽茶。
9个样品中,各样品黄酮和多酚除个别样品外,黄酮含量和多酚含量样本间均存在显著差异。该结果揭示,生产工艺、品种、栽培条件等可能均影响枸杞叶茶的黄酮和多酚的含量;且除黑果枸杞芽茶外,宁杞1号和宁杞7号的嫩枝扦插苗也可作为良好的富含酚类物质的枸杞叶茶加工原料。除9号样品多酚含量小于黄酮含量外,其它样品的多酚含量均高于黄酮含量。该结果表明,多数枸杞叶茶除黄酮外,还富含有其它类物质的酚类化合物,其组成和结构及其样品之间的差异性有待于进一步研究探讨。
2.3 不同来源枸杞叶及其叶/芽茶氨基酸含量分析
2.3.1 不同来源枸杞叶及其叶/芽茶氨基酸含量的分析
不同来源枸杞叶及其叶/芽茶的氨基酸含量如表2所示。
表2 不同枸杞叶及叶茶中氨基酸含量(n=3)Table 2 The contents of amino acids in leaves and leaves tea from wolfberry(n=3) %
不同枸杞叶及其叶/芽茶中均检测到17种氨基酸,其中,包括7种必需氨基酸,苏氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和赖氨酸,以及10种非必需氨基酸,天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、组氨酸、精氨酸。9种样品中均没有检测到色氨酸。其中,含量最高的必需氨基酸为亮氨酸,含量最高的非必需氨基酸为天冬氨酸和谷氨酸,这与周志阳等[12]的研究结果较为一致。除茶氨酸外,谷氨酸和天冬氨酸是重要的鲜味氨基酸[15-16],枸杞芽/叶富含谷氨酸和天冬氨酸赋予了其作为茶叶的良好原料的滋味源。
2.3.2 不同来源枸杞叶及其叶/芽茶氨基酸含量的主成分分析
对不同枸杞叶及其叶/芽茶的17种氨基酸进行主成分分析,可以观察到组间样本的总体分布趋势,得分图和载荷图如图3和图4所示。
图3 不同来源枸杞叶及叶茶氨基酸含量的载荷图Fig.3 Loading diagram of amino acids contents in different wolfberry leaves or leaves tea
图4 不同来源枸杞叶及叶茶氨基酸含量的得分图Fig.4 Score chart of amino acids contents in different wolfberry leaves or leaves tea
第一主成分对总变异的贡献率为76.5%,第二主成分对总变异的贡献率为11.5%,这两个主成分包含了样本88.0%的信息,能够充分覆盖样本的信息。从图3可以看出,除天冬氨酸以外,其他16种氨基酸均分布在载荷图的左侧,说明这16种氨基酸的相关性较大。图 4 中,2、3、5、6、9 号样品分布在得分图的左侧,1、4、7、8 号样品分布在得分图的右侧。表明,2、3、5、6、9号样品的的氨基酸含量高于1、4、7、8号样品。表明,样本中的氨基酸含量差异较大。比较而言,2和3号来自同一家种植生产厂家,表明枸杞品种因素对氨基酸的含量具有影响;较黑果枸杞芽而言,成龄黑果枸杞树叶氨基酸含量较低,不利于茶叶加工;此外,宁杞1号氨基酸含量较优于宁杞7号,可见,品种差异对枸杞叶茶加工中的氨基酸指标贡献较大,进而影响其茶的滋味品质。
3 结论
黑果枸杞芽茶多酚和黄酮含量显著高于其它各样本,并富含较高的氨基酸。除个别样品外,黄酮和多酚黄酮含量和多酚含量样本间均存在显著差异,且多酚含量均高于黄酮含量。不同品种和栽培条件下的枸杞叶及叶茶的黄酮、多酚、氨基酸含量与组成差异较大。此外,除黑果枸杞芽茶外,宁杞1号和宁杞7号的嫩枝扦插苗也可作为良好的富含酚类物质的资源加以开发利用。