楊春霞,李彩虹,楊靜,牛艷,王曉靜,王曉菁
(寧夏農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測技術(shù)研究所,寧夏 銀川 750002)
枸杞是茄科枸杞屬的一種落葉灌木植物,是一種名貴的中藥材,被國家衛(wèi)生部規(guī)定為藥食同源的品種,其主要具有抗腫瘤、降血壓、抗衰老、降血脂,調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)等多種藥理活性[1]。酚類是一類含有酚羥基的植物次生代謝產(chǎn)物,包括酚酸、黃酮和花色苷類,具有抗氧化[2]、抗癌、抗衰老[3]等生理作用?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明:枸杞具有抑菌、抗突變、清除自由基、抗氧化等藥理作用主要與其酚類成分有密切關(guān)系。隨著人們的保健意識和食品安全意識增強(qiáng),其藥理作用和營養(yǎng)價(jià)值越來越被人們追捧。研究者對于其總酚、酚酸化合物成分的關(guān)注度越來越高,對其生物活性及應(yīng)用的研究成為熱點(diǎn)。枸杞主要含有多糖、黃酮、苷類、類胡蘿卜素、酚酸等多類化合物。目前,對枸杞的研究多集中在多糖和黃酮[4-6],酚酸類化合物的研究較少。王曉中等[7]以綠原酸為對照品,采用亞鐵氰化鉀顯色,比色法對寧夏中寧、惠農(nóng)、農(nóng)科院、新疆精河、甘肅蘭州五地的枸杞總酚酸含量測定,含量在8.33%~9.24%,以中寧種植的枸杞含量最高。張自萍等用高效液相色譜法測定了寧夏枸杞中綠原酸的含量[8-9]。譚亮等[10]對青海人工及野生的紅果、黃果、黑果枸杞子中5 種酚酸化合物含量進(jìn)行測定。同時(shí),對內(nèi)蒙古、甘肅、新疆、寧夏的枸杞中酚酸化合物含量進(jìn)行比較。劉少靜等[11]對黑果枸杞中綠原酸、咖啡酸、表兒茶素和阿魏酸的含量測定,建立了反相高效液相色譜法(rerersed-phase high performance liquid chromatography,RP-HPLC) 同時(shí)測定4種酚酸的方法。本文采用福林酚法,對寧夏4 個(gè)不同產(chǎn)區(qū)種植的4 個(gè)品種枸杞中總酚含量測定,確定了枸杞中總酚的提取方法。比較不同產(chǎn)區(qū)不同品種枸杞間總酚含量的差異性,為枸杞的質(zhì)量控制提供一定參考依據(jù)。
1#、5#、7#、9#4 個(gè)品種枸杞,均采集于銀川園林場枸杞種植基地、賀蘭百瑞源枸杞基地、中寧璽贊枸杞生態(tài)莊園、中寧長山頭百瑞源枸杞基地、中寧舟塔鄉(xiāng)枸杞種植地、固原正杞紅枸杞基地。不同品種夏果和秋果枸杞,在同一條件下烘干處理,冷凍粉碎,與干燥器中保存待用。
福林酚試劑(Folin-phenol):BR,國藥集團(tuán)上海試劑公司;沒食子酸(純度≥98%):北京世紀(jì)奧科生物技術(shù)有限公司;無水乙醇、無水碳酸鈉(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;試驗(yàn)用水為去離子水。
722S 風(fēng)光光度計(jì):上海精密科學(xué)儀器有限公司;KQ5200DE 數(shù)控超聲波清洗器:昆山市超生儀器有限公司;LD5-2A 型高速冷凍離心機(jī):北京醫(yī)用離心機(jī)廠;Mili-Q/Element 超純水機(jī):美國 Millipore 公司。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液配制:精確稱取12.5 mg 沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)品于25 mL 棕色容量瓶中,用甲醇定容稀釋至刻度,4 ℃保存待用,即濃度為0.5 mg/mL。
沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)系列濃度配制:分別吸取沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液0.0、0.125、0.25、0.375、0.50、0.625、0.75、1.50、2.00、3.00、5.00 mL 置于 25 mL 棕色容量瓶中,用水定容至刻度,搖勻,待用。
1.3.2 枸杞中總酚的最佳提取條件研究
準(zhǔn)確稱取一定量的枸杞樣品,采用超聲波輔助提取法,。以 70%乙醇作為提取劑,料液比 1∶30(g/mL),提取時(shí)間為90 min,提取液在6 500 r/min,4 ℃下離心10 min,樣液待用。
1.3.3 Folin-Ciocalteu 法測定枸杞中總酚含量
分別吸取沒食子酸標(biāo)系列濃度1.00 mL 于25 mL刻度試管中,加入6.00 mL 去離子水,1 mL Folin-phenol試劑,搖勻,放置6 min,再各加入1.0 mol/L 的碳酸鈉溶液 3 mL,搖勻,20 ℃~25 ℃下靜置 60 min,用去離子水稀釋至刻度,搖勻,在760 nm 處測定吸光度。取稀釋至一定倍數(shù)的樣品溶液1 mL 同上法測定。
采用Origin 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
以沒食子酸的濃度(x,mg/L)為橫坐標(biāo),對吸光度(y)為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,見圖1。
圖1 沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 The regression equation of gallic acid
結(jié)果顯示:沒食子酸的吸光度與濃度呈良好的線性關(guān)系(r=0.999 7),方法具有較寬的線性范圍(0~100 mg/L)。
2.2.1 乙醇濃度對總酚提取量的影響
乙醇濃度對枸杞中總酚提取的影響見圖2。
圖2 乙醇濃度對枸杞中總酚提取的影響Fig.2 Effect of ethanol concentration on extraction of total phenols from Lycium barbarum L.
由圖2 可知,隨著乙醇濃度的增加,總酚提取量呈先增加后降低趨勢。當(dāng)乙醇濃度為70%時(shí),提取量最大,總酚含量達(dá)到了10.6 mg/g。在乙醇濃度在70%~90%間,提取量降低。試驗(yàn)選擇濃度為70%的乙醇作為提取劑。
2.2.2 料液比對總酚提取量的影響
在其他條件一定時(shí),考察料液比對總酚提取率的影響,結(jié)果見圖3。
圖3 料液比對枸杞中總酚提取的影響Fig.3 Effect of material-liquid ratio on extraction of total phenols from Lycium barbarum L.
隨著溶劑體積的增大,枸杞總酚的提取量呈上升趨勢,當(dāng)料液比為1∶30(g/mL)時(shí)總酚提取量達(dá)到較大,之后提取量趨于穩(wěn)定。試驗(yàn)選擇1∶30(g/mL)的料液比作為最佳的提取體積。
2.2.3 提取時(shí)間對總酚提取量的影響
提取時(shí)間對總酚提取量的影響見圖4。
圖4 提取時(shí)間對枸杞中總酚提取的影響Fig.4 Effect of extraction time on extraction of total phenols from Lycium barbarum L.
由圖4 可知,隨著提取時(shí)間的增加,總酚的提取量呈先增加后減少的趨勢,提取90 min 后呈下降趨勢,這可能是因?yàn)樘崛∵^程中超聲溫度增加,多酚發(fā)生氧化的緣故。試驗(yàn)確定提取時(shí)間為90 min。
對銀川、賀蘭百瑞源、中寧、固原枸杞種植基地的不同品種枸杞中總酚含量分析,枸杞1#、5#、7#、9#干果中總酚含量在4.53 mg/g~16.07 mg/g,其中夏果總酚含量在4.53 mg/g~14.57 mg/g,秋果總酚含量在11.60 mg/g~16.07 mg/g,秋果中總酚含量明顯高于夏果,是夏果的1.1~2.6 倍。夏果枸杞中以賀蘭百瑞源枸杞種植基地的5#、銀川園林場枸杞種植基地的1#和5#、固原正杞紅枸杞種植基地的1#總酚含量較高,分別達(dá)到11.57、10.36、14.57、9.874 mg/g。其它各地不同品種枸杞總酚含量低于7.852 mg/g。不同品種秋果枸杞中總酚含量在11.60 mg/g 以上,各品種之間總酚含量差異不明顯。固原無秋果枸杞。
對銀川園林場、賀蘭百瑞源、中寧和固原枸杞種植基地主栽的 1#、5#、7#、9# 枸杞中總酚含量比較分析。
2.4.1 賀蘭百瑞源枸杞種植基地不同品種枸杞間總酚含量比較分析
賀蘭百瑞源枸杞種植基地不同品種枸杞間總酚含量比較分析見圖5。
圖5 賀蘭百瑞源不同品種枸杞(夏、秋果)中總酚含量比較圖Fig.5 The picture of comparison of total phenol content in different varieties of Lycium barbarum L.(summer and autumn fruit)from Helan Bairuiyuan
由圖5 可知,賀蘭百瑞源枸杞種植基地主栽的1#、5#、7#、9# 枸杞中夏果總酚含量順序依次為 5#>9#>7#>1#,秋果中總酚含量高低順序?yàn)?1#>7#>5#>9#,且秋果中總酚含量顯著高于夏果,最高含量可達(dá)16.07 mg/g。不同品種夏果與秋果枸杞中總酚含量存在顯著差異。不同品種夏果枸杞間含量差異顯著,而不同品種秋果枸杞間總酚含量差異不顯著;對于秋果枸杞總酚含量高于夏果,主要是因?yàn)橄墓坎绯墒炱诙?,秋果成熟周期長,一般只采摘一茬,營養(yǎng)成分累積充分。
2.4.2 銀川園林場枸杞種植基地不同品種枸杞間總酚含量比較分析
圖6 為銀川園林場枸杞種植基地主栽的1#、5#、7#、9#干枸杞中夏果和秋果總酚含量比較圖。
圖6 銀川園林場不同品種枸杞(夏、秋果)中總酚含量比較圖Fig.6 The picture of comparison of total phenol content in different varieties of Lycium barbarum L.(summer and autumn fruit)from Yinchuan Garden
由圖6 可知,夏果中以5#含量最高,7#含量最低,1#和9#次之,總酚最高含量為14.57mg/g,4 個(gè)品種間含量呈顯著性差異。秋果中總酚含量普遍高于夏果,且4 個(gè)品種間含量無顯著性差異,以7#和9#最高,分別達(dá)到15.65 mg/g 和16.07 mg/g;以5#枸杞含量最低,達(dá)到11.60 mg/g。
2.4.3 中寧枸杞種植基地不同品種枸杞間總酚含量比較分析
圖7 為中寧地區(qū)(舟塔鄉(xiāng)潘營村、鴻盛枸杞基地、璽贊生態(tài)枸杞莊園、長山頭百瑞源枸杞種植基地)主栽的1#、5#、7#、9#枸杞總酚含量比較圖。
圖7 中寧枸杞種植基地不同品種枸杞干果(夏、秋果)中總酚含量比較圖Fig.7 The picture of comparison of total phenol content in different varieties of Lycium barbarum L.(summer and autumn fruit)from Zhongning planting base
由圖7 可知,夏果枸杞中以長山頭百瑞源枸杞種植基地的9#和鴻盛枸杞基地種植的5#含量高,含量分別達(dá)到7.852 mg/g 和7.070 mg/g;璽贊生態(tài)枸杞莊園種植的7#含量最低,含量為4.591 mg/g;另外,舟塔鄉(xiāng)潘營村種植的1#和長山頭百瑞源枸杞種植基地的7#次之,含量分別為4.624 mg/g 和5.472 mg/g。秋果各品種總酚含量普遍高于夏果,各品種間含量高低規(guī)律與夏果一致,含量在11.60 mg/g~16.07 mg/g 之間,是夏果的 2.5 倍~2.1 倍。
2.4.4 固原正杞紅枸杞種植基地不同品種枸杞間總酚含量比較分析
對固原正杞紅枸杞種植基地不同品種枸杞中總酚含量分析比較,結(jié)果見圖8。
圖8 固原正杞紅枸杞種植基地不同品種枸杞間總酚含量比較圖Fig.8 The picture of comparison of total phenol content in different varieties of Lycium barbarum L.from Guyan planting base
各品種間總酚含量差異明顯,含量順序依次為1#>7#>5#>9#,含量在 4.526 mg/g~9.874 mg/g 之間。該地區(qū)氣溫低,降雨多,無秋果。
2.4.5 同一產(chǎn)地、不同品種枸杞中總酚含量比較
通過各地區(qū)、不同品種枸杞間總酚含量的比較,發(fā)現(xiàn)1#、5#、7#以銀川地區(qū)種植的含量最高,9#以中寧長山頭百瑞源枸杞基地種植的含量最高,同一品種在不同地區(qū)呈現(xiàn)顯著差異。這與當(dāng)?shù)氐耐寥罈l件、田間管理、氣候因素以及成熟期有很大的關(guān)系。
試驗(yàn)優(yōu)化確定了枸杞中總酚提取的最佳條件,即:70%乙醇、料液比1∶30(g/mL),提取時(shí)間為 90 min。對寧夏產(chǎn)區(qū)的1#、5#、7#、9#枸杞中總酚含量分析比較,枸杞中總酚含量在4.53 mg/g~16.07 mg/g 之間,秋果中總酚含量明顯高于夏果,是夏果的1.1~2.6 倍。同一品種在不同地區(qū)呈現(xiàn)顯著差異,4 個(gè)品種在不同種植區(qū)總酚含量變化規(guī)律無一致性。