范俐,徐曉斌,許禎毅,陳珊珊
(武夷學(xué)院 茶與食品學(xué)院,福建 南平 354300)
山茶油具有抗氧化活性作用,預(yù)防心血管硬化、降血壓、降血脂、抗菌,抗紫外線,防止曬斑及減輕皺紋等功效[1]。
油茶多酚是油茶籽中最重要的次生代謝產(chǎn)物之一,與油茶籽油的品質(zhì)、色澤和氧化穩(wěn)定性等緊密相關(guān),具有抗氧化活性,也與保健功效密切相關(guān)[2-3]。山茶油中多酚物質(zhì)種類、含量與其種質(zhì)資源[4]、氣候條件[5]、制油工藝[6]、精制步驟[7]等密切相關(guān)。多酚物質(zhì)由于極性較強(qiáng),大部分殘留在餅粕中,僅部分溶解或分散在油脂中,籍一定的分配系數(shù)存在于油脂中,或以極性較弱的復(fù)雜酚類溶解于油脂中[8]。近年來,由于大眾認(rèn)同山茶油保健功能,市售的山茶油品牌越來越多,經(jīng)過精練加工的商品油,多酚含量及抗氧化性是否降低,針對(duì)這一問題國內(nèi)外均未見報(bào)道。
選取超市中金龍魚油茶籽油、沈郎鄉(xiāng)山茶籽油為樣品,采用固相萃取提取和福林酚法測定多酚含量;采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除率、羥自由基清除率和還原力試驗(yàn)測定山茶油多酚提取物的抗氧化活性;建立LC-MS/MS同時(shí)檢測23種酚類化合物方法,檢測山茶油中酚類化合物組分,為山茶油摻偽鑒別技術(shù)研究,開發(fā)更高品質(zhì)的山茶油產(chǎn)品提供理論依據(jù)。
金龍魚油茶籽油、沈郎鄉(xiāng)山茶籽油:永輝超市選購;壓榨山茶毛油:浙江省龍泉下圩山茶油種植場提供;二醇基(diol)固相萃取柱。
甲醇:色譜純,上海展云化工有限公司;正己烷:色譜純,上海阿拉丁生化科技股份有限公司;鹽酸:分析純AR,三明市三圓化學(xué)試劑有限公司;Trolox:生化試劑BR,上海展云化工有限公司;三氯化鐵:分析純,西隴科學(xué)股份有限公司;福林酚、無水碳酸鈉、DPPH、沒食子酸、硫酸亞鐵銨、過氧化氫、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、氯化鈉、三羥甲基氨基甲烷、三氯乙酸、鄰二氮菲、鐵氰化鉀:分析純,上海展云化工有限公司;表沒食子兒茶素沒食子酸酯、表兒茶素沒食子酸酯、兒茶酸、表兒茶素、蘆丁、3,4-亞甲二氧基苯酚、異鼠李素、酪醇、高藜蘆酸、鄰苯二甲酸、綠原酸、槲皮素、對(duì)羥基苯甲酸、香草酸、丁香酸、羥基酪醇、羥基酪醇醋酸酯、肉桂酸、阿魏酸、芥子酸、松脂酚、芹菜素、木犀草素等標(biāo)準(zhǔn)品:HPLC級(jí),上海源葉生物科技有限公司。
SCIEX QTRAP?4500液質(zhì)聯(lián)用儀:美國AB Sciex公司;可見分光光度計(jì):MAPADA V-1100D,上海美普達(dá)儀器有限公司;固相萃取裝置:OVP-30,冠森生物科技有限公司;氮吹儀:UGC-12M,中國優(yōu)晟聯(lián)合科技有限公司;臺(tái)式高速冷凍離心機(jī):Microfuge 20R,Beckman Coulter公司;渦旋振蕩器:Vortex-Genie 2,美國Scientific Industries公司;恒溫培養(yǎng)振蕩器:ZHWY-103D,上海智城分析儀器制造有限公司;高速離心機(jī):HC-2514,安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司;超級(jí)恒溫水浴鍋:HH-601,寶曼科學(xué)儀器設(shè)備有限公司;電子天平:BSA224S,賽多利斯科學(xué)儀器有限公司。
1.3.1 山茶油中多酚的萃取 山茶油中多酚的萃取采用二醇基固柱萃取法。
1.3.2 山茶油中多酚含量的測定 采用福林酚法測定山茶油中多酚含量。以沒食子酸含量為橫坐標(biāo),吸光度值為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。取1mL樣品溶液,在750 nm波長條件下測定吸光度,進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中總多酚含量,取平均值。計(jì)算公式如下
式中:X為每千克植物油中多酚的含量(mg);C為根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線查得多酚濃度(μg/mL);D為樣品定容后的稀釋倍數(shù);2為洗脫液蒸干后定容體積(mL);m為試樣質(zhì)量(g)。
1.3.3 DPPH自由基清除能力測定
將樣品多酚萃取液稀釋至不同濃度,分別取1mL溶液依次添加甲醇、DPPH溶液1mL,充分混勻后避光反應(yīng)0.5 h,于517 nm波長處檢測OD值,橫坐標(biāo)為多酚濃度、縱坐標(biāo)為DPPH清除率(%),平行測定3次,計(jì)算DPPH自由基清除率,以維生素E(VE)作為對(duì)照。
式中:S為DPPH自由基清除率;Ai為樣品吸光值;Aj為甲醇水代替DPPH溶液的吸光值;A0為甲醇水代替樣品的吸光值。
1.3.4 羥自由基清除能力測定
分別配制同濃度的山茶油多酚溶液。取0.3 mL 7.5 mmol/L鄰二氮菲溶液于試管中,依次加入1 mL pH值為8.2的Tris-HCL溶液和1mL蒸餾水,充分混勻后,加入0.3 mL 7.5 mmol/L硫酸亞鐵銨溶液,混勻后,加入1 mL 7.5 mmol/L H2O2溶液,于37℃恒溫水浴中準(zhǔn)確反應(yīng)60 min后,在510 nm快速測其吸光值,所得的數(shù)據(jù)為損傷管的吸光值A(chǔ)2。未損傷管以1 mL蒸餾水代替損傷管中1 mL 7.5 mmol/L H2O2溶液,操作方法同損傷管,可測得510 nm未損傷管的吸光值A(chǔ)1。樣品管以1 mL樣品代替損傷管中的1 mL蒸餾水,操作方法同損傷管,可測得510 nm樣品管的吸光值A(chǔ)3,平行測定3次,以維生素E(VE)溶液為對(duì)照組計(jì)算羥自由基的清除率。
式中:M為羥自由基的清除率;A1為未損傷管的吸光值;A2為損傷管的吸光值;A3為樣品管的吸光值。
1.3.5 還原能力測定
采用普魯士蘭法測定還原能力[15]。在700 nm測定吸光值,平行測定3次,取平均值,吸光值越大則還原能力越強(qiáng)。
1.3.6 多酚化合物L(fēng)C-MS/MS定量分析
1.3.6.1 色譜條件
色譜柱:Shim-pack XR-ODSⅢ2.0 mm×75 mm;流動(dòng)相:0.1%甲酸水溶液(A)和甲醇(B);柱溫箱:40℃;流速:0.300mL/min;進(jìn)樣量:5.00μL;梯度洗脫,流動(dòng)相A的比例:0~0.3 min,80%;0.3~2.0 min,80%;2.0~4.0min,10%;4.0~4.2 min,10%;4.2~6.0 min,80%;6.0min,80%。
1.3.6.2 質(zhì)譜條件
掃描模式:負(fù)離子;氣簾氣(CUR):30 psi(1 psi=6.895 kpa);碰撞氣(CAD):Medium;離子噴霧電壓(IS):-4500 V(負(fù)離子);離子源溫度(TEM):550℃。
1.3.6.3 酚類化合物的線性關(guān)系
取標(biāo)準(zhǔn)品先配制儲(chǔ)備液適量,再用甲醇稀釋配制系列梯度濃度的標(biāo)準(zhǔn)品溶液,按“1.3.6.1與1.3.6.2”項(xiàng)條件進(jìn)行測定。以峰面積為縱坐標(biāo),質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),進(jìn)行回歸,結(jié)果見表1,可知各成分在各自范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
表1 23種多酚組分的線性關(guān)系Tab.1 Linear relationship of 23 polyphenols components
2.1.1 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線
多酚含量測定的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性回歸方程為y=0.016 19x+0.008 71,R2=0.995 4,具有較好的線性關(guān)系。所得標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1。
圖1 多酚標(biāo)準(zhǔn)曲線(沒食子酸當(dāng)量計(jì))Fig.1 Polyphenol standard curve(gallic acid equivalent meter)
2.1.2 兩種商品山茶油中總多酚含量
由表2可知,兩種商品山茶油中,每千克金龍魚茶籽油總多酚(以沒食子酸當(dāng)量計(jì))含量為(6.88±0.13)mg,每千克沈郎鄉(xiāng)山茶籽油為(8.60±0.06)mg,沈郎鄉(xiāng)高于金龍魚的25%,兩者均低于壓榨山茶毛油(26.07±0.47)mg,說明兩種商品山茶油多酚含量仍有提高空間,需要進(jìn)一步改進(jìn)加工工藝。
表2 兩種市售山茶油中總多酚含量Tab.2 Total polyphenols content in two kinds of commercial camellia oils
2.2.1 DPPH自由基清除能力
根據(jù)圖2可知,DPPH自由基清除率隨著山茶油多酚濃度的增大而不斷提高。沈郎鄉(xiāng)山茶油多酚、金龍魚山茶油多酚、維生素E(VE)的DPPH自由基消除率的IC50分別為1.647、1.722、3.195 mg/L,對(duì)DPPH自由基清除能力大小依次為:維生素E(VE)>沈郎鄉(xiāng)>金龍魚。
圖2 兩種市售山茶油中多酚的DPPH自由基清除率Fig.2 DPPH free radical scavenging rate of polyphenols in two kinds of commercial camellia oils
2.2.2 羥自由基清除能力
根據(jù)圖3可知,羥自由基清除率隨著山茶油多酚濃度的增大而不斷提高,沈郎鄉(xiāng)山茶油中多酚的羥自由基清除率接近于金龍魚山茶油。維生素E(VE)、沈郎鄉(xiāng)山茶油多酚和金龍魚山茶油多酚羥自由基IC50分別為2.347、1.030、1.161 mg/L,對(duì)羥自由基清除能力大小依次為:沈郎鄉(xiāng)>金龍魚>維生素E(VE)。
圖3 兩種商品山茶油中多酚的羥自由基消除Fig.3 Hydroxyl radical elimination rates of polyphenols in two commercially available camellia oils
2.2.3 還原力分析
根據(jù)圖4可知,還原力隨著山茶油多酚濃度的增大而不斷提高。維生素E(VE)、沈郎鄉(xiāng)山茶油多酚和金龍魚山茶油多酚的還原力EC0.2(吸光值為0.2時(shí)的多酚有效濃度)分別為3.45、3.27、22.38 mg/L,還原力大小依次為:沈郎鄉(xiāng)>維生素E(VE)>金龍魚。
圖4 兩種商品山茶油中多酚的還原力Fig.4 Reducing power of polyphenols in two kinds of commercial camellia oils
2.2.4 多酚組分的分析
根據(jù)表3,兩種商品山茶油共檢測出10種酚類化合物,分別為:表沒食子兒茶素沒食子酸酯、表兒茶素沒食子酸酯、蘆丁、3,4-亞甲二氧基苯酚、高藜蘆酸、松脂酚、鄰苯二甲酸、綠原酸、香草、酸酪醇;其中金龍魚山茶油未檢出香草酸,而沈郎鄉(xiāng)山茶油未檢出酪醇。每千克沈郎鄉(xiāng)山茶油中含量較多的酚類化合物分別為:松脂酚(1 888.30±136.13)μg、高藜蘆酸(253.92±1.00)μg、3,4-亞甲二氧基苯酚(115.08±1.47)μg;每千克金龍魚山茶油中含量較多的酚類化合物分別為:高藜蘆酸(186.06±0.28)μg;3,4-亞甲二氧基苯酚(107.14±1.29)μg。
表3 兩種商品山茶油中多酚組分定量分析(n=3)Tab.3 Quantitative analysis of polyphenols components in two kinds of commercial camellia oils(n=3)
兩種山茶油均未檢測出兒茶酸、表兒茶素、異鼠李素、對(duì)羥基苯甲酸、丁香酸、羥基酪醇、羥基酪醇醋酸酯、肉桂酸、阿魏酸、芥子酸、芹菜素、木犀草素、槲皮素等13種酚類化合物。
每千克沈郎鄉(xiāng)山茶籽油、每千克金龍魚油茶籽油中總多酚分別為(8.60±0.06)、(6.44±0.31)mg,均低于壓榨毛油(26.07±0.47)mg,商品山茶油多酚含量仍有提高空間。
沈郎鄉(xiāng)山茶油多酚的DPPH自由基IC50、羥自由基IC50、還原力EC0.2高于金龍魚山茶油,兩者羥自由基清除力均高于維生素E,說明兩種山茶油中多酚有較強(qiáng)抗氧化活性,對(duì)油脂氧化穩(wěn)定和貨架期有重要的意義。
LC-MS/MS同時(shí)檢測兩種商品山茶油中23種酚類組分,檢出10種:酚酸類6種(3,4-亞甲二氧基苯酚、高藜蘆酸、鄰苯二甲酸、綠原酸、香草酸、酪醇)兒茶素類2種(表沒食子兒茶素沒食子酸酯、表兒茶素沒食子酸酯)、木脂素類1種(松脂酚)、黃酮類1種(蘆?。?/p>