王志勇 劉華巍 孫 濤 崔 宇

(中國(guó)林產(chǎn)品經(jīng)銷公司，北京，100029) (上海海洋大學(xué)) (中國(guó)林產(chǎn)品經(jīng)銷公司)

竹醋液是竹材熱解或干餾的過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣經(jīng)冷凝得到的混合液體，主要成分是水(約占80%)，有機(jī)成分主要是有機(jī)酸、酚類、醛類、酮類、醇類、酯類等［1-2］，pH 值一般為2.0～3.0，其化學(xué)成分復(fù)雜，竹醋液具有良好的抗氧化性能，對(duì)超氧陰離子(·)自由基［3］和二苯代苦味酰肼自由基(DPPH)都具有良好的清除能力［4］。

殼聚糖，是一種來(lái)源于甲殼類動(dòng)物外殼的天然堿性多糖，經(jīng)化學(xué)降解、生物降解、物理降解等方法可以得到低聚殼聚糖。低聚殼聚糖相對(duì)分子質(zhì)量低，易溶于水，具有大量游離氨基和羥基，體現(xiàn)出良好的抗氧化性能［5］。

近年來(lái)，研究人員發(fā)現(xiàn)，某些抗氧化劑復(fù)配后的抗氧化活性得到提升［6-9］。研究表明，高相對(duì)分子質(zhì)量殼聚糖可以溶解在竹醋液中，體現(xiàn)出良好的生物活性［10］。但關(guān)于竹醋液與低聚殼聚糖復(fù)配的研究尚未見報(bào)道。本文考察了竹醋液和低聚殼聚糖復(fù)配的抗氧化活性，為拓寬竹醋液的應(yīng)用前景和開發(fā)天然高效的復(fù)合型抗氧化劑提供有益的參考。

1 材料與方法

原料與試劑：竹醋精制液，江陰中炬生物科技有限公司提供;低聚殼聚糖，浙江金殼生物化學(xué)有限公司提供;魯米諾、DPPH，購(gòu)自Sigma公司;其余試劑均為分析純，購(gòu)自上?；瘜W(xué)試劑公司;抗氧化測(cè)試所需溶液由二次蒸餾水配制。

竹醋液與低聚殼聚糖復(fù)配液的制備：將精制竹醋液稀釋15倍，低聚殼聚糖配制成質(zhì)量濃度為2.5 g·L-1的溶液。將二者進(jìn)行復(fù)配，使得竹醋液與低聚殼聚糖溶液的體積比為10 ∶1、5 ∶1和2 ∶1，分別記為復(fù)配液1、2和3，考察復(fù)配前后的抗氧化性能。

對(duì)DPPH自由基清除的測(cè)定：在裝有2.0mL的濃度為0.1 mmol·L-1DPPH無(wú)水乙醇溶液的比色管中，分別加入不同濃度的樣品溶液2.0 mL，室溫下避光靜置0.5 h，在517 nm處測(cè)量吸光度Ai。用去離子水代替樣品溶液，得吸光度A0;無(wú)水乙醇代替DPPH，得吸光度 Aj。清除率=(1-(Ai-Aj)/A0)×100%［11］。

對(duì)羥基自由基(·OH)清除的測(cè)定：配置pH=7.40的0.05 mol·L-1KH2PO4-NaOH緩沖溶液，以緩沖液作為溶劑，分別配制濃度為 0.64 mmol·L-1的魯米諾溶液、0.012 mol·L-1H2O2、0.8 g·L-1亞鐵氰化鉀溶液以及一系列不同濃度的樣品溶液。用流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光分析儀依次測(cè)定從稀到濃的樣品溶液，讀出峰面積［12］。清除率=((A0-Ai)/A0)×100%。其中A0為空白溶液峰面積;Ai為樣品溶液峰面積。

2 結(jié)果與分析

2.1 5種清除劑對(duì)DPPH自由基清除效果的差異

DPPH在有機(jī)溶劑中是一種穩(wěn)定的自由基，其結(jié)構(gòu)中含有3個(gè)苯環(huán)，氮原子上有1個(gè)孤對(duì)電子，其乙醇溶液呈紫色，在517 nm附近有強(qiáng)吸收。當(dāng)DPPH溶液中加入自由基清除劑時(shí)，孤對(duì)電子被配對(duì)，吸收消失或減弱。

圖1為竹醋液和低聚殼聚糖在復(fù)配前后對(duì)DPPH的清除效果。由圖1可見，隨著體系中自由基清除劑含量的升高，對(duì)DPPH的清除能力增強(qiáng)。復(fù)配液1、2、3對(duì)DPPH的總體清除效果不如單獨(dú)竹醋液和低聚殼聚糖。竹醋液中含有抗氧化活性的有機(jī)物質(zhì)成分，有清除DPPH的作用［4］。低聚殼聚糖具有活性氨基，能夠提供還原氫，也具有良好的DPPH清除效果［5］。而二者復(fù)配后對(duì)DPPH的清除效果呈下降趨勢(shì)，這可能由于低聚殼聚糖的活性氨基—NH2在酸性的竹醋液中質(zhì)子化成為—N，從而使得活性氨基—NH2數(shù)目減少［12］，清除DPPH自由基的能力下降。

圖1 5種清除劑清除DPPH的效果

2.2 5種清除劑對(duì)超氧陰離子自由基(·)清除效果的差異

圖2 5種清除劑清除超氧陰離子的效果

2.3 5種清除劑對(duì)羥基自由基(·OH)清除效果的差異

羥基自由基(·OH)是毒性最大的活性氧，對(duì)細(xì)胞內(nèi)DNA的破壞作用很大。它可以加成至堿基雙鍵中造成堿基破壞，從而產(chǎn)生突變。竹醋液、低聚殼聚糖溶液以及復(fù)配液1、2和3對(duì)·OH的清除能力如圖3所示。隨著體系中自由基清除劑含量的升高，對(duì)·OH的清除能力上升。當(dāng)清除劑加入量小于400 mL/L時(shí)，復(fù)配液1、2、3對(duì)羥基自由基·OH的清除活性較低聚殼聚糖溶液差，但優(yōu)于竹醋液;然而，當(dāng)抗氧化劑含量繼續(xù)增加時(shí)，復(fù)配液1、2、3清除活性較單獨(dú)竹醋液和單獨(dú)低聚殼聚糖溶液都有所提升?？梢?，竹醋液和低聚殼聚糖復(fù)配液隨著加入量的增多而體現(xiàn)出抗氧化劑之間的協(xié)同效應(yīng)。

圖3 5種清除劑清除羥基自由基的效果

3 結(jié)論與討論

竹醋液是竹材炭燒過(guò)程中得到的副產(chǎn)物，通過(guò)專業(yè)的設(shè)備與工藝制備的產(chǎn)品，安全可靠，價(jià)格低廉，且有良好的抗氧化性能;低聚殼聚糖是天然有效的抗氧化劑。本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了竹醋液與低聚殼聚糖的復(fù)配，考察不同比例的復(fù)配液對(duì)DPPH、超氧陰離子自由基·和羥基自由基·OH的清除能力。結(jié)果顯示，竹醋液與低聚殼聚糖復(fù)配液的抗氧化性能得到了提升或抑制，能否產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，不僅與進(jìn)行復(fù)配的物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，還與進(jìn)行復(fù)配的物質(zhì)的比例有關(guān)，同時(shí)受復(fù)配液的劑量影響。高相對(duì)分子質(zhì)量殼聚糖難溶于水，不能體現(xiàn)出生物活性，溶解在酸性竹醋液中，活性基團(tuán)暴露出來(lái)，體現(xiàn)出良好的生物活性［10］。然而，低聚殼聚糖在酸性介質(zhì)中，活性氨基發(fā)生質(zhì)子化，使活性基團(tuán)數(shù)目減少，降低了抗氧化性能，但其機(jī)理較復(fù)雜，有待進(jìn)一步地研究。這為開發(fā)一種天然、安全、高效的天然竹醋液復(fù)合型抗氧化劑提供了很好的思路。

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