梁正維,王曉漫,劉小蘇,張雙艷,馬燕,陳軍文,張廣輝,姜薇薇,趙銀河*,趙明*
1(云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院 龍潤(rùn)普洱茶學(xué)院,云南 昆明,650201)2(西南中藥材種質(zhì)創(chuàng)新與利用國(guó)家地方聯(lián)合 工程研究中心 云南省藥用植物生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,云南 昆明,650201)
三七[Panaxnotoginseng(Burk.) F.H.Chen]是有超過400年藥用歷史的五加科人參植物,享有“南國(guó)神草”、“金不換”等美譽(yù)。三七的干燥塊根的藥用成分以四環(huán)三萜類皂苷為主,總皂苷含量為11.24%,具有抗炎、抗動(dòng)脈粥樣硬化、止血、抗腫瘤、提高免疫力及改善心腦血管等藥理作用[1-2],此外,習(xí)峰敏等[3]研究表明三七地上莖葉部分總皂苷含量為12.98%,比塊根高出1.74個(gè)百分點(diǎn),同樣具有較大產(chǎn)量和利用價(jià)值。CAI等[4]報(bào)道,截止2017年,三七莖葉的年產(chǎn)量超過2 000 kg,但有效利用率不足5%,大部分依舊被拋棄在田間地頭,造成資源的極大浪費(fèi)。百合科黃精屬植物滇黃精(PolygonatumkingianumColl.et Hemsl)的干燥塊根是中國(guó)傳統(tǒng)中藥材,也是重要的藥食同源物品之一,以滇黃精為原料開發(fā)出的食品主要有滇黃精飲片、滇黃精面條、滇黃精糕點(diǎn)、滇黃精日用品[5]等,但精深加工及綜合開發(fā)利用的工藝技術(shù)還需要進(jìn)一步挖掘。
韓凌[6]研究表明,人參皂苷Rb1、Rb3等原二醇型人參皂苷[20(S)-protopanaxadiol type, PPD]是三七莖葉中主要活性成分,還含有類黃酮、三七素、揮發(fā)油及γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)等成分,具有活血化瘀,舒緩神經(jīng)等多種功效。目前已開發(fā)出“七葉神安滴丸”等藥品,隨著云南食品安全地方標(biāo)準(zhǔn)DBS 53024—2017 干制三七莖葉的發(fā)布,已開發(fā)了“三七莖葉茶”、“三七莖葉顆粒飲片”相關(guān)食品。滇黃精主要成分為甾體皂苷、三萜皂苷、異黃酮、多糖、苯丙素類、生物堿及揮發(fā)油等多種活性成分,具有降血糖、抗炎等功能[7-8]。研究表明,經(jīng)九蒸九曬炮制后的滇黃精多糖含量下降分解為單糖、二糖或寡糖,皂苷含量增加,揮發(fā)性成分的組成和含量降低,藥性變得平和,麻味消失,提升了其抗氧化、抗疲勞、抗菌、提高免疫的能力[9]。
三七莖葉提取液可通過噴霧干燥順利制取速溶粉,但由于其中的皂苷等成分具有一定的苦味,在農(nóng)產(chǎn)品及食品開發(fā)領(lǐng)域還存在一定的局限性,而經(jīng)九蒸九曬炮制后的滇黃精甜味得以提升,口感柔和,性味溫和,但由于糖類的存在,以噴霧干燥法制取滇黃精速溶粉較為困難。
為提升三七莖葉的食用口感,同時(shí)改善滇黃精的噴霧干燥性能,開發(fā)出質(zhì)地均勻、溶解性好、組成成分豐富的復(fù)合提取物速溶粉,本實(shí)驗(yàn)以三七莖葉-九蒸九曬滇黃精片為原料,以單因素-響應(yīng)面模型優(yōu)化其浸提工藝,將所得提取液噴霧干燥制取三七莖葉-滇黃精速溶粉,HPLC進(jìn)一步檢測(cè)速溶粉中皂苷、可溶性總糖、多酚的組成及含量,同時(shí)以對(duì)ABTS陽(yáng)離子自由基、DPPH自由基、超氧陰離子自由基、羥自由基的清除能力考察該速溶粉的抗氧化活性,為三七莖葉及滇黃精的開發(fā)利用提供基礎(chǔ)方案。
三七莖葉,西南中藥材種質(zhì)創(chuàng)新與利用國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心提供,并鑒定為五加科植物三七[Panaxnotoginseng(Burk.) F.H.Chen]的干燥莖葉部分;九蒸九制滇黃精片,西南中藥材種質(zhì)創(chuàng)新與利用國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心提供,并鑒定為百合科植物滇黃精[PolygonatumkingianumColl.et Hemsl]經(jīng)過九蒸九曬后的干燥塊根切片。
色譜甲醇、乙腈、甲酸,MREDA公司;98%濃硫酸(分析純)、蒽酮(分析純)、甲醇(分析純)、99.7%(體積分?jǐn)?shù))食用乙醇、超純水(電阻率18.25 MΩ·cm)、正丁醇(分析純)、石油醚(分析純)、氯仿(分析純),西隴化工股份有限公司;人參皂苷Rb3、Rb1、Ra3、三七皂苷Fa、Fc、Fe、Fd、沒食子酸(gallic acid, GA)、咖啡酸(caffeic acid, CA)、表沒食子兒茶素沒食子酸酯(epigallocahechin-3-gallate, EGCG)、表兒茶素沒食子酸酯(epicatechin-3-gallate, ECG)、茶堿(theophylline)等標(biāo)準(zhǔn)品,成都曼斯特生物技術(shù)有限公司;D101(0.3~1.25 mm)大孔樹脂,北京索萊寶科技有限公司;MCI GEL CHP 20P(75~150 μm)小孔樹脂,日本三菱公司;ABTS陽(yáng)離子自由基清除能力試劑盒、DPPH自由基清除能力試劑盒、超氧陰離子自由基清除能力試劑盒、羥自由基清除能力試劑盒,蘇州格瑞思生物科技有限公司。
DHG-9070 A型臺(tái)式鼓風(fēng)干燥箱,上海東麓儀器設(shè)備有限公司;JMF-320 G多級(jí)閃蒸器,河南智晶生物科技股份有限公司;YM-3000 Y型噴霧干燥機(jī),上海豫明儀器有限公司;K6600-A全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀,北京凱奧科技發(fā)展有限公司;Agilent LC-1290 indentify Ⅱ 超高效液相色譜系統(tǒng)、Agilent LC-1200 高效液相色譜系統(tǒng)、色譜柱Agilent poroshell EC-C18(4.6 mm×150 mm, 4 μm)、色譜柱Agilent Poroshell 120(4.6 mm×100 mm, 2.7 μm),美國(guó)安捷倫公司;島津M0C63U快速水分測(cè)定儀,日本島津公司。
1.3.1 噴霧干燥優(yōu)化實(shí)驗(yàn)
三七莖葉-滇黃精配比:先前實(shí)驗(yàn)表明,滇黃精提取液富含多糖,噴霧干燥熱融化現(xiàn)象導(dǎo)致無(wú)法順利獲取速溶粉,本實(shí)驗(yàn)以三七莖葉代替糊精以改善噴霧干燥效率,分別設(shè)置三七莖葉-滇黃精的質(zhì)量比為8∶2、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7、2∶8共6個(gè)梯度,每個(gè)梯度物料質(zhì)量合計(jì)100 g,重復(fù)3次,以50%(體積分?jǐn)?shù))乙醇為浸提溶劑,料液比(g∶mL)為1∶20,浸提2次,合并過濾液,減壓濃縮至原體積1/3,于YM-3000 Y型噴霧干燥機(jī)制取速溶粉,以得粉率考察三七莖葉-滇黃精的最佳配比。
1.3.2 浸提工藝優(yōu)化實(shí)驗(yàn)
單因素實(shí)驗(yàn):根據(jù)上述優(yōu)化的配比結(jié)果制備三七莖葉-滇黃精混合物2 000 g,粉碎后過200目標(biāo)準(zhǔn)篩,備用。準(zhǔn)確稱取三七莖葉-滇黃精混合粉末1.00 g,分別以乙醇體積分?jǐn)?shù)、料液比(g∶mL)和浸提時(shí)間為考察因素,確定不同單因素條件下的最佳浸提率。
乙醇體積分?jǐn)?shù):分別設(shè)置5個(gè)梯度的乙醇體積分?jǐn)?shù)20%、30%、40%、50%、60%,以料液比(g∶mL)1∶10,浸提48 h,重復(fù)2次,以浸出率考察最佳乙醇體積分?jǐn)?shù)。
料液比:依據(jù)上述結(jié)果,分別設(shè)置料液比(g∶mL)1∶5、1∶10、1∶15、1∶20、1∶25,以50%體積分?jǐn)?shù)的乙醇,浸提48 h,重復(fù)浸提2次,以浸出率考察最佳料液比。
浸提時(shí)間:分別設(shè)置浸提時(shí)間24、36、48、60、72 h,以料液比1∶20,50%(體積分?jǐn)?shù))乙醇浸提2次,以浸出率考察最佳浸提時(shí)間。
響應(yīng)面優(yōu)化實(shí)驗(yàn):根據(jù)上述單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果,以浸出率為指標(biāo):以乙醇體積分?jǐn)?shù)(A)、料液比(B)、浸提時(shí)間(C)為變量,根據(jù)WANG等[10]報(bào)道的響應(yīng)面原理設(shè)計(jì)Box-Behnken中心組合試驗(yàn)數(shù)學(xué)模型優(yōu)化三七莖葉-滇黃精的最佳浸提工藝浸出率的計(jì)算如公式(1)所示:
(1)
式中:M0,三七莖葉-滇黃精的質(zhì)量,g;M1,發(fā)皿的質(zhì)量,g;M2,干燥后蒸發(fā)皿及三七莖葉-滇黃精浸膏的總質(zhì)量,g;C,三七莖葉-滇黃精的含水率,%。
1.3.3 感官審評(píng)
參照WEN等[11]報(bào)道的有關(guān)速溶茶的審評(píng)方法,設(shè)置感官審評(píng)表,邀請(qǐng)10位具有評(píng)茶員資質(zhì)的專家對(duì)三七莖葉-滇黃精速溶粉進(jìn)行感官審評(píng),以百分制計(jì)總分。
1.3.4 成分分析及抗氧化活性分析
皂苷標(biāo)準(zhǔn)溶液配制:以70%(體積分?jǐn)?shù))甲醇為溶劑,分別配制成1 mg/mL的人參皂苷Rb3、Rb1、Ra3、三七皂苷Fa、Fc、Fe、Fd單體標(biāo)準(zhǔn)品及0.1 mg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液。
速溶粉樣品制備:參照GUO等[12]報(bào)道的三七莖葉皂苷的純化方法,準(zhǔn)確稱取三七莖葉-滇黃精速溶粉1.00 g,加入70%甲醇溶液50 mL,振蕩10 min,轉(zhuǎn)入D101大孔樹脂及MCI小孔樹脂反復(fù)層析至淡黃色溶液,離心取上清液,定容至50 mL,0.45 μm微孔濾膜過濾,4 ℃保存待測(cè)。
色譜條件:Agilent LC-1290 indentify Ⅱ 超高效液相色譜系統(tǒng),色譜柱:Agilent poroshell EC-C18(4.6 mm×150 mm, 4 μm)。分析條件:流動(dòng)相由H2O(A)和乙腈(B)組成,洗脫梯度為0~20 min,24%~25%B;20~45 min,25%~45%B;45~55 min,45%~50%B;55~60 min,50%~55%B;60~65 min,55%~60%B;65~75 min,60%B;75~75.5 min,60%~80%B;75.5~78 min,80%B。流速0.5 mL/min;進(jìn)樣體積10 μL;柱溫30 ℃,檢測(cè)波長(zhǎng)203 nm。由保留時(shí)間確定化合物,使用外標(biāo)法根據(jù)峰面積定量。
可溶性總糖待測(cè)液:配制0.1 mg/mL的三七莖葉-滇黃精速溶粉溶液,參照KANG等[13]報(bào)道的0.2%蒽酮-硫酸法測(cè)定人參中可溶性總糖,于全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀624 nm下檢測(cè)吸光度值,并通過回歸方程曲線計(jì)算可溶性總糖的含量。
多酚檢測(cè):參照NIAN等[14]報(bào)道的兒茶素高效液相色譜分析法,制備2 mg/mL的三七莖葉-滇黃精速溶粉待測(cè)液,于Agilent LC-1200 高效液相色譜系統(tǒng)280 nm下檢測(cè)分析多酚組成及含量。
抗氧化活性分析:根據(jù)XIA等[15]報(bào)道的黃精抗氧化活性測(cè)定方法,測(cè)定三七莖葉-滇黃精速溶粉的抗氧化活性,且以IC50值考察其抗氧化能力。
1.3.5 數(shù)據(jù)分析
根據(jù)三七莖葉-滇黃精質(zhì)量比為8∶2、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7、2∶8 六個(gè)不同條件下的噴霧干燥實(shí)驗(yàn),所得速溶粉百分比可知(圖1),當(dāng)三七莖葉與滇黃精的質(zhì)量比為6∶4、含水率為10.42%時(shí)顯著高于質(zhì)量比5∶5、4∶6、3∶7、2∶8條件下的得粉率(P<0.05),與質(zhì)量比為8∶2、7∶3的得粉率無(wú)顯著性差異(P>0.05),通過初步的感官審評(píng),質(zhì)量比為6∶4所得速溶粉在口感、甜味及香味優(yōu)于其他組分,因此,本實(shí)驗(yàn)擬以三七莖葉-滇黃精質(zhì)量比為6∶4展開浸提工藝優(yōu)化實(shí)驗(yàn)。
圖1 不同質(zhì)量比條件下三七莖葉-滇黃精浸提液噴霧 干燥得粉率Fig.1 Rate of stems and leaves of Panax notoginseng- Polygonatum kingianum extract by spray drying at different mass ratios 注:不同小寫字母表示存在統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性差異(下同)
設(shè)置乙醇體積分?jǐn)?shù)為20%、30%、40%、50%、60%,料液比(g∶mL)為1∶10,浸提48 h,浸提2次。如圖2所示,在乙醇體積分?jǐn)?shù)為30%積分?jǐn)?shù)時(shí),浸提率達(dá)到(49.83±0.02)%,顯著高于體積分?jǐn)?shù)20%時(shí)47.56%的浸出率(P<0.05),隨著乙醇體積分?jǐn)?shù)增加至40%、50%、60%,浸出率呈下降趨勢(shì)且與體積分?jǐn)?shù)為30%時(shí)的浸出率存在顯著性差異(P<0.05),表明在此濃度下,三七莖葉-滇黃精的浸提率達(dá)到較理想的浸出率。
根據(jù)乙醇單因素試驗(yàn)結(jié)果,以30%(體積分?jǐn)?shù))乙醇為溶劑,設(shè)置料液比(g∶mL)為1∶5、1∶10、1∶15、1∶20、1∶25共5個(gè)梯度,浸提三七莖葉-滇黃精48 h,浸提2次。如圖3所示,浸出率隨著料液比增加而呈上升趨勢(shì),當(dāng)料液比為1∶20時(shí),均與料液比1∶15、1∶10、1∶5的浸出率存在顯著性差異(P<0.05),但與1∶25時(shí)的浸出率差異不顯著 (P>0.05),說(shuō)明在料液比為1∶20時(shí),可溶性成分已被大部分浸出,因此,最佳料液比將確定為1∶20。
圖2 不同體積分?jǐn)?shù)的乙醇中三七莖葉-滇黃精浸出率Fig.2 Leaching rate of stems and leaves of Panax notoginseng- Polygonatum kingianum with different ethanol volume fraction
圖3 不同料液比三七莖葉-滇黃精浸出率Fig.3 Leaching rate of stem and leaves of Panax notoginseng- Polygonatum kingianum with different solid-liquid ratio
根據(jù)上述單因素結(jié)果,以30%(體積分?jǐn)?shù))乙醇、料液比(g∶mL) 1∶20,分別設(shè)置24、36、48、60、72 h浸提三七莖葉-滇黃精,浸提2次。如圖4 所示,浸提36 h時(shí)浸出率達(dá)到(49.5±0.01)%,顯著高于其他時(shí)間條件下的浸出率,因此,以浸提36 h為最佳結(jié)果。
圖4 不同浸提時(shí)間三七莖葉 - 滇黃精浸出率Fig.4 Leaching rate of stems and leaves of Panax notoginseng-Polygonatum kingianum in different times
為進(jìn)一步確定三七莖葉-滇黃精的最佳浸提工藝,參照WANG等[10]報(bào)道的Box-Behnken中心組合設(shè)計(jì)模型,以乙醇體積分?jǐn)?shù)(A,20%、30%、40%),料液比(B,1∶15、1∶20、1∶25)和浸提時(shí)間(C,24、36、48 h)的交互作用對(duì)三七莖葉-滇黃精浸出率進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn),結(jié)果如表1所示。
表1 三七莖葉-滇黃精響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果Table 1 Response surface optimization results of stems and leaves of Panax notoginseng-Polygonatum kingianum
分析對(duì)各因素對(duì)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,經(jīng)回歸擬合得到相應(yīng)的二次回歸方程模型:浸出率(%)=52.2-0.383 8A+0.418 7B+0.245C-0.025AB+0.007 5AC+0.267 5BC-2.28A2-1.27B2-1.76C2,為進(jìn)一步確證三七莖葉-滇黃精提取工藝最佳響應(yīng)值,對(duì)回歸方程取一階偏導(dǎo)為0,求解方程得A=29.16%,B=20.87,C=37.00,理論浸出率52.27%,即理論優(yōu)化條件為29.16%(體積分?jǐn)?shù))乙醇,料液比(g∶mL)為1∶20.87,浸提37.00 h,重復(fù)浸提2次。
表2 回歸模型方差分析表Table 2 Variance analysis of regression model
根據(jù)響應(yīng)3D 曲面分析各因素交互作用對(duì)三七莖葉-滇黃精浸出率的影響,圖5-C的坡度最為陡峭,斜率最大,因而料液比(B)和浸提時(shí)間(C)對(duì)三七莖葉-滇黃精的浸出率有極顯著影響,這與方差分析結(jié)果相吻合(P<0.01);由圖5-A可知,乙醇體積分?jǐn)?shù)(A)和料液比(B)對(duì)三七莖葉-滇黃精浸出率也具有顯著性影響(P<0.05),因此,料液比也決定著浸出率的高低??傊?,在常溫條件下,適宜的乙醇體積分?jǐn)?shù)、料液比及浸提時(shí)間均影響三七莖葉-滇黃精的浸出率,本響應(yīng)面模型能較大限度地提取其中的內(nèi)含物成分。
為了驗(yàn)證本模型的可靠性和準(zhǔn)確性,稱取1.00 g三七莖葉-滇黃精樣品,根據(jù)實(shí)際操作的可行性,將上述條件優(yōu)化為29%(體積分?jǐn)?shù))乙醇,料液比(g∶mL)1∶21,浸提37 h,重復(fù)浸提2次,測(cè)得實(shí)際浸出率為(46.34±0.01)%,與理論浸出率52.27%存在微小波動(dòng),但是差異不大,具有一定的可用性。
為進(jìn)一步將該工藝技術(shù)推廣應(yīng)用,在本實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上放大1 000倍進(jìn)行,即準(zhǔn)確稱取制備好的三七莖葉-滇黃精1 kg(質(zhì)量比為6∶4)作為物料(圖6-A),以上述方法得到三七莖葉-滇黃精提取液,經(jīng)90 ℃減壓濃縮至原體積的1/3,在溫度120 ℃、風(fēng)速75%、進(jìn)料速度8 mL/min條件下噴霧干燥,得到黃色至棕黃色的三七莖葉-滇黃精速溶粉(圖6-B)。每1 kg物料可得到(374.23±6.81) g速溶粉,得粉率37.42%,較上述優(yōu)化結(jié)果偏低,根據(jù)SOBULSKA等[16]報(bào)道的有關(guān)富糖原料噴霧干燥原理,一方面可能是噴霧干燥過程中一部分粉末隨著氣流排出,另一方面可能是速溶粉掛在干燥缸壁、管道壁等部位,造成了一定的損失。
圖5 三七莖葉-滇黃精響應(yīng)面優(yōu)化等高線及3D曲面Fig.5 Response surface optimization contour and 3D surface of stems and leaves of Panax notoginseng- Polygonatum kingianum
根據(jù)WEN等[11]報(bào)道的方法對(duì)三七莖葉-滇黃精速溶粉進(jìn)行感官審評(píng),棕黃色酥松粉末,質(zhì)地均勻,冷熱水溶解性好,滋味微苦帶甜,入口滋味微苦回甘,香味濃郁飽滿,具有三七的特殊微苦味和九曬滇黃精的焦糖甜味,感官評(píng)分80.24分(圖6-C)。由于滇黃精富含可溶性糖、多糖等成分,該提取物久置有吸潮現(xiàn)象,因此需要注意干燥保存。
A-三七莖葉-滇黃精;B-三七莖葉-滇黃精速溶粉; C-三七莖葉-滇黃精速溶飲料圖6 三七莖葉-滇黃精及其速溶粉Fig.6 Stems and leaves of Panax notoginseng- Polygonatum kingianum and its instant powder
由圖7-A可知,從三七莖葉-滇黃精速溶粉中定量分析出7種皂苷化合物,含量較高的分別是三七皂苷Fa、Fd、Fc等四環(huán)三萜類皂苷,累計(jì)含量為(13.73±0.04) mg/g。
通過全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀檢測(cè)經(jīng)0.2%硫酸-蒽酮法處理后的三七莖葉-滇黃精速溶粉待測(cè)液,回歸方程為Y=3.009 5X+0.231 6,R2=0.980 6,通過吸光度計(jì)算出可溶性總糖含量為(55.44±3.21) mg/g。HPLC檢測(cè)分析到5種酚類化合物,含量最高的是CA[(3.6±0.44) mg/g],ECG[(2.94±0.59) mg/g]及EGCG[(1.67±0.15) mg/g](圖7-B)。
通過抗氧化能力實(shí)驗(yàn)及其IC50值計(jì)算結(jié)果,發(fā)現(xiàn)三七莖葉-滇黃精速溶粉對(duì)自由基的清除能力隨著濃度上升而增加,對(duì)ABTS陽(yáng)離子自由基、超氧陰離子自由基及DPPH自由基均具有較強(qiáng)的清除能力,其中對(duì)ABTS陽(yáng)離子自由基的清除能力最佳,其IC50值為0.41 mg/mL,與陽(yáng)性對(duì)照Trolox的0.23 mg/mL較為接近(圖7-C)。
A-速溶粉中6種單體皂苷的含量;B-速溶粉中5種多酚單體含量;C-速溶粉抗氧化活性檢測(cè),Trolox為陽(yáng)性對(duì)照?qǐng)D7 三七莖葉-滇黃精速溶粉成分及抗氧化活性分析Fig.7 Analysis of component and antioxidant activity in stems and leaves of Panax notoginseng-Polygonatum kingianum instant powder
三七莖葉作為云南地方特色食品,深受廣大消費(fèi)者的追捧,但其多功能的精深加工產(chǎn)品開發(fā)還不足。滇黃精作為藥食同源產(chǎn)品,富含多糖、薯蕷皂苷、甾體皂苷等活性成分,具有降血糖、改善身體機(jī)能等多重功效[17-18],目前已有一些的開發(fā)利用案例,如滇黃精茶、滇黃精超微粉等。本實(shí)驗(yàn)以三七莖葉-滇黃精 (質(zhì)量比6∶4)為原料,通過單因素-響應(yīng)面模型優(yōu)化出乙醇體積分?jǐn)?shù)(%)、料液比(g∶mL)及浸提時(shí)間(h)對(duì)物料浸出率的工藝,進(jìn)一步在80~90 ℃條件下經(jīng)減壓所得濃縮提取液,可較好地實(shí)現(xiàn)噴霧干燥,得到質(zhì)地均勻、口味獨(dú)特、易于存儲(chǔ)的提取物,即三七莖葉-滇黃精速溶粉,但得粉率較理論值偏低,今后需要對(duì)噴霧干燥工藝進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整。
三七莖葉-滇黃精速溶粉中定量分析出三七皂苷Fa等7種皂苷,TOHDA等[19]報(bào)道,F(xiàn)a對(duì)退化后的腦功能可能具有一定的激活和恢復(fù)潛能,但對(duì)其功能的研究報(bào)道還較少,在今后的研究中需要進(jìn)一步探索其功能和作用機(jī)制。據(jù)WANG等[20]研究表明,三七皂苷Fd通過抑制Akt/p38MAPK/NF-κB信號(hào)通路,改善反應(yīng)性星形膠質(zhì)細(xì)胞增生導(dǎo)致的神經(jīng)炎癥性疾病。LIU等[21]揭示了三七皂苷Fc通過PPAR-γ途經(jīng)對(duì)糖尿病引起的心血管損傷具有一定改善作用;LAI等[22]報(bào)道,人參皂苷Rb1通過抑制脂肪變性等途經(jīng)減輕酒精性肝損傷。LI等[8]研究表明,滇黃精多糖通過增加小鼠胰島素受體底物-1 (insulin receptor substrate, IRS-1)、磷脂酰肌醇3激酶 (phosphatidylin-ositol-3-kinase, PI3K)和蛋白激酶B(Akt)的表達(dá),改善糖尿病癥狀和脂質(zhì)代謝,具有降血壓、提高機(jī)體免疫力、恢復(fù)身體機(jī)能的功效。本實(shí)驗(yàn)未對(duì)這些標(biāo)志成分進(jìn)行相應(yīng)分析,這在今后的實(shí)驗(yàn)中需要進(jìn)一步完善。
利用自由基試劑盒測(cè)定三七莖葉-滇黃精速溶粉的抗氧化能力,對(duì)ABTS陽(yáng)離子自由基和超氧陰離子自由基的清除能力優(yōu)于對(duì)羥自由基自由基的清除能力。朱玉昌等[23]報(bào)道,ABTS陽(yáng)離子自由基與抗氧化劑的生物活性相關(guān)性強(qiáng),表明三七莖葉-滇黃精速溶粉具有較好的生物活性。JIE等[24]表明,超氧陰離子自由基是機(jī)體內(nèi)壽命最長(zhǎng)的自由基,與許多炎癥性疾病密切相關(guān),而三七莖葉-滇黃精速溶粉對(duì)其具有較好的清除能力,表明其抗氧化效果是較為理想的。
以三七莖葉-滇黃精(質(zhì)量比6∶4)為原料進(jìn)行開發(fā)工藝研究,最佳浸提工藝為:29%(體積分?jǐn)?shù))乙醇,料液比(g∶mL) 1∶21,浸提37 h,重復(fù)浸提2次,每1 kg物料所得提取液經(jīng)噴霧干燥可得三七莖葉-滇黃精速溶粉374.23 g,得粉率37.42%。速溶粉中富含皂苷、多酚、可溶性糖等活性成分,其中三七皂苷Fa、Fd、Fc、Rb3,CA、ECG、EGCG等含量較為豐富,通過抗氧化實(shí)驗(yàn)反映了本實(shí)驗(yàn)所得速溶粉具有較好的抗氧化能力。本研究三七莖葉-滇黃精浸提工藝為食品開發(fā)提供了基礎(chǔ)模型支持,所得速溶粉活性成分豐富,具有較好的食用保健價(jià)值,為三七及滇黃精的產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了科學(xué)依據(jù)。