全 文 ：食品工业科技　　ScienceandTechnologyofFoodIndustry　　 研究与探讨
　　　　　2008年第 10期
苦荞麸皮黄酮纯品与粗品
抗氧化活性的比较研究
周小理 1 ,周一鸣 2
(1.上海应用技术学院 ,上海 200235;2.陕西师范大学 ,陕西西安 710062)
摘　要:利用对邻苯三酚自氧化体系产生的超氧阴离子自由基(O-2 · )的清除作用 、Fenton反应检测对羟基自由基
(· OH)的清除作用 、对烷基自由基引发的亚油酸氧化体系的抑制作用 ,以及自身的还原性能对苦荞麸皮黄酮抗氧化
活性进行了研究 。结果表明 ,苦荞麸皮黄酮对超氧阴离子自由基和羟基自由基具有不同程度的清除作用 ,对烷基自由
基引发的亚油酸氧化体系也有显著的抑制作用 ,同时具有较好的还原性 。研究发现 ,纯化后的苦荞麸皮黄酮的抗氧化
能力要明显强于苦荞麸皮黄酮粗品 。
关键词:苦荞麸皮 ,黄酮类化合物 ,抗氧化 ,自由基
Studyonantioxidativeactivitiesofcrudeandpureflavoniods
frombuckwheatbraninvitro
ZHOUXiao-li1 , ZHOUYi-ming2
(1.ShanghaiInstituteofTechnology, Shanghai200235 , China;
2.ShaanxiNormalUniversity, Xi an710062, China)
Abstract:Theantioxidantactivityofflavoniodsfromtatarybuckwheatbranwareevaluatedbyscavengingactivities
ofsuperoxideanion(O-2 · )generatedbypyrogalolautooxidationsystem andhydroxylfreeradicals(· OH)
generatedbyFentonreactionandinhibitingactivityofoxidationsystemoflinoleicacidinducedbyalkylradical.
Resultsshowedthatflavoniodsfrom tatarybuckwheatbranhaddistinctivescavengingefectsofsuperoxide
radicalandhydroxylradicalandtheirinhibitionresponsesonoxidationsystemoflinoleicacidinducedbyalkyl
radicalwerealsoremarkable.Inaddition, thepurifiedflavonoidfromtatarybuckwheatbranwasstrongerthanthat
ofcrudeflavonoid.
Keywords:buckwheatbran;flavonoid;antioxidant;freeradical
中图分类号:TS201.2+5　　　　文献标识码:A　　　　文 章 编 号:1002-0306(2008)010-0078-03
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　　随着人口老龄化的加剧 ,老年疾病的防治和抗
衰老的问题 ,已成为全社会所关注的热点。实验研
究表明:体内活性氧和自由基增多是造成人体衰老
进程加快的主要原因之一 。自由基(freeradical)是
收稿日期:2008-03-19
作者简介:周小理(1957-),女 ,教授 ,主要从事食品资源的研究开发。
基金项目:上海市科委重大科技攻关项目(074905114)。
一类含有未配对电子的基团 、分子或原子 ,主要包括
超氧阴离子 、羟基自由基等 ,是人体内的主要代谢产
物。在正常情况下 ,它们处于动态平衡状态 ,且浓度
较低 。当这一平衡被打破时 ,就可能与生物体内的
许多物质如脂肪酸 、蛋白质等作用 ,夺取其氢原子 ,
所产生的中间产物会造成细胞的结构与功能的破
坏 ,其中一些中间产物还是公认的致癌物。为此 ,有
关利用抗氧化剂清除自由基的研究得到了普遍关
78
DOI :10.13386/j.issn1002-0306.2008.10.078
研究与探讨 Vol.29 , No.10, 2008　　食品工业科技
2008年第 10期
注 。黄酮类化合物是一类广泛存在于动植物界的天
然活性物质 ,具有抗病毒 、抗炎 、抗氧化等广泛的药
理作用 [ 1～ 4 ] 。人们已成功地从多种植物中提取出多
种不同结构的黄酮类化合物 ,并广泛应用于医药和
保健食品中 。黄酮类化合物的抗氧化功能与其他外
源性抗氧化剂相比 ,具有无毒 、安全和来源广等特
点 。苦荞是我国特有的一种植物资源 ,含有丰富的
芦丁 、槲皮素等黄酮类化合物 ,苦荞面粉加工后的副
产物—苦荞麦麸皮中含有较丰富的芦丁 、槲皮素等
黄酮类化合物 ,以山西黑丰 1号苦荞为例 ,其芦丁含
量达到 57.8mg/100g,但目前大量的苦荞麦麸皮尚未
得到充分利用。为此 ,本实验采用邻苯三酚 、Fenton、
烷基自由基和还原能力四种方法测定由苦荞麸皮中
提取获得的黄酮类化合物的抗氧化活性 ,为苦荞麸
皮黄酮在保健食品中的开发利用和提高苦荞麦加工
的附加值提供的理论依据 。
1　材料与方法
1.1　材料与设备
苦荞麸皮　山西黑丰 1号;无水乙醇 、抗坏血
酸 、丁化羟基甲苯 (BHT)、FeCl3、 H2O2 、Na2HPO4 、
NaH2 PO4、NaOH、邻苯三酚 、三羟基胺基甲烷(Tris)、
亚硝酸钠 、浓盐酸 、FeSO4 、FeCl3 、KCN、三氯乙酸 、硫
代巴比妥酸 、水杨酸　以上药品及试剂均为分析纯 ,
购自国药集团上海化学试剂有限公司;DPPH· 　
Sigma公司;亚油酸。
WX-4000型微波辅助提取仪 , 754紫外可见光
分光光度计 , 微量移液枪 (20 ～ 50μL可调), 雷磁
PHSJ-4A酸度计 , AnkeTGL-16B型台式离心机 ,
HHS型电热恒温水浴锅 。
1.2　实验方法
1.2.1　苦荞麸皮黄酮的提取　取一定量苦荞麸皮于
干燥箱中干燥恒重后粉碎(过 80目),加入一定体积
的 60%的乙醇溶液(pH=8.0),于微波辅助提取仪中
提取 20min,提取后样液采用离心机分离取上清液 ,
并于 4℃下保存备用(试样 A)。黄酮化合物的含量
采用铝盐比色法测定 [ 5] 。
1.2.2　苦荞麸皮黄酮的纯化　将 1.2.1中的苦荞麸皮
黄酮提取分离液通过 AB-8型大孔吸附树脂 ,以
70%的乙醇溶液洗脱 ,收集洗脱液 ,经真空浓缩后保
存备用(试样 B)。
1.2.3　苦荞麸皮黄酮对超氧阴离子自由基(O-2 ·)清
除能力的测定　邻苯三酚在弱碱性(磷酸盐缓冲溶
液 pH为 8.2)环境中自身氧化分解产生 O-2 ·的反应
为:邻苯三酚 pH=8.2 O-2 · +其他有色产物 ,随着时
间的延长 ,有色物质会不断积累 ,同时 O-2 ·清除剂
能减小反应体系在 420nm处的吸光度 [ 6, 7] 。取 3.0mL
Tris-HCl缓冲溶液(pH8.2)加入试管中 ,再加入待测
样品 100μL, 空白组加同体积蒸馏水 , 接着加入
100μL50mmol/L的邻苯三酚溶液 ,振荡并计时 ,待
计时至 3min时立即加入 100μL3%的抗坏血酸溶
液 ,振荡均匀 ,终止反应 ,在 420nm处测定吸光度 A,
以不加样品的吸光度为 A0 ,加入样品的吸光度为 As,
按照以下公式计算其自由基清除率。
清除率(%)= 1-A0 -AsA0 ×100% 式(1)
1.2.4　苦荞麸皮黄酮还原能力的测定　参照王静等
人的方法 [ 8]取 2.5mL不同浓度的待测样品乙醇溶液 ,
加入 0.2mol/L, pH6.6磷酸盐缓冲液 2.5mL及 1%铁
氰化钾 2.5mL, 50℃水浴 20min后急速冷却 , 加入
10%三氯乙酸溶液 2.5mL,于 3000r/min离心 10min,
取上清液 5mL,加蒸馏水 4mL及 0.1% FeCl3 0.5mL,
混匀后 10min于 700nm处测定吸光值 ,吸光值越大
则还原力越强 。
1.2.5　苦荞麸皮黄酮对羟基自由基 (· OH)清除能
力的测定　采用固定反应时间法 [ 9 ] (6mmol/LH2O2
2mL, 6mmol/LFe2 + 2mL, 6mmol/L水杨酸-乙醇溶液
2mL)中加入一系列不同浓度的苦荞麸皮黄酮提取液
2mL,最后加 H2O2 启动反应 , 37℃下反应 0.5h,并以
蒸馏水为参比 ,在 510nm处测量各浓度下的吸光度 ,
考虑到本身的吸光值 ,以 6mmol/LFe2+ 2mL, 6mmol/L
水杨酸-乙醇溶液 2mL,不同浓度苦荞黄酮溶液 2mL
为黄酮的本底吸收 。
·OH自由基清除率 =A0 -(Ax-Ax0)A0 ×100%
式(2)
A0为空白对照液的吸光度 , Ax为加入苦荞麸皮
黄酮提取液后的吸光度 , Ax0为不加 H2 O2苦荞麸皮黄
酮提取液的吸光度 。
1.2.6　苦荞麸皮黄酮对烷基(R· )清除能力的测
定　参照 BeauchampC等人的方法 [10]将 5mL乙醇 、
5mL, 0.lmol/L磷酸缓冲液(pH=8.0)、lmL不同浓度
的样品与 100μL亚油酸混合 ,用 30W紫外灯的紫外
光照射 60min, 然后加入 4mL三氯乙酸 (20%,
w/w)、1mL硫代巴比妥酸(3%), 95℃反应 90min,于
532nm处比色。苦荞麸皮黄酮类提取液清除 R·的
效果以清除率表示 ,以 1mL蒸馏水代替苦荞麸皮黄
酮提取液作为空白对照。以不加样品的吸光度为
A0 ,加入样品的吸光度为 Ai,按照以下公式计算自由
基清除率 。
清除率(%)= A0 -AiA0 ×100% 式(3)
2　结果与分析
2.1　苦荞麸皮提取物清除超氧阴离子(O-2 · )作用
的能力
该体系中邻苯三酚在碱性条件下自氧化形成中
间产物超氧阴离子自由基 ,此自由基能促进邻苯三
酚的自氧化 ,因此通过测定苦荞麸皮黄酮提取液对
邻苯三酚自氧化的抑制作用 ,即可表征其对超氧阴
离子自由基的清除作用 。
实验结果如图 1所示。根据实验结果可以看
出 ,在 0.1～0.7mg/mL浓度范围内 ,试样 A、B最高清
除率可以达到 51.46%、59.61%;Vc清除超氧阴离子
自由基的能力最强 ,随着浓度的增加清除率增强。清
除率由 55.24%增加到了 80.12%,在低浓度时 ,就有较
强的清除超氧阴离子自由基的能力;BHT在实验浓度
范围内 ,最高清除率只有 49.93%,清除效果一般。
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图 1　不同浓度的试样 、Vc和 BHT溶液对 O-2 ·的清除能力
2.2　苦荞麸皮提取物的还原能力
由图 2的结果可以看出 ,试样 A、试样 B均具有
较好的还原能力 ,是良好的电子供应者 ,其供应的电
子除可以使 Fe3 +还原成 Fe2+外 ,还可与自由基成为
较惰性的物质 ,以中断自氧化连锁反应。
图 2　样品还原能力的实验结果
在实验浓度范围内 ,样品的还原能力随着浓度
的增加而增强 ,试样 A的还原能力与 BHT的相差不
大 ,试样 B的还原能力明显强于试样 A、Vc及 BHT,
在 0.1mg/mL时 ,吸光值为 0.060;在 0.7mg/mL时 ,吸
光值达到了 0.415,有了明显的增加。还原能力可能
与分子结构有关 ,其分子的未共用电子对越多 ,还原
能力越强。
2.3　苦荞麸皮提取物清除羟基自由基(· OH)的能力
按照 1.2.5的实验方法测定吸光度 ,并计算清除
率 。以浓度(mg/mL)为横坐标 ,样品清除率(%)为
纵坐标做图 ,结果如图 3所示。
图 3　不同浓度的 Vc、BHT和试样对· OH的清除能力
　　图 3的结果表明 ,试样 A、试样 B在 0.1～1.2mg/mL
浓度范围内对 · OH均有清除作用 ,说明试样 A、试
样 B含供氢体 ,具有提供氢质子的能力 ,可使具有高
度氧化性的自由基还原 ,从而能终止自由基连锁反
应 ,起到清除或抑制自由基的目的 。在 0.7mg/mL浓
度左右 ,试样 A、试样 B的清除率分别是 68.85%和
82.34%,高于 BHT的清除率 ,但低于 Vc的清除率。
2.4　苦荞麸皮提取物清除(R· )的能力
样品对烷基自由基的清除作用见图 4。
图 4　不同浓度的 Vc、BHT和试样对 R·的清除能力
　　由图 4可知 ,试样 A、试样 B在 0.1～ 0.7mg/mL浓
度范围内 ,试样 B对烷基自由基的清除能力最强 ,在
浓度为 0.7mg/mL时清除率达到 50.12%;BHT对烷
基自由基的清除能力最差 ,在浓度为 0.7mg/mL时清
除率只有 25.34%;试样 A和 Vc对烷基自由基的清
除能力相当 ,均不明显 ,最高清除率分别为 35.5%和
32.3%,这说明试样 A、试样 B和 Vc、BHT对烷基自
由基具有一定的清除能力 ,但不明显。
3　结论
苦荞麸皮黄酮体外抗氧化性能研究表明 ,纯化
前后的苦荞麸皮黄酮对碱性条件下邻苯三酚产生的
超氧阴离子 , Fenton体系产生的羟基自由基的清除
作用 ,以及对烷基自由基引发的亚油酸氧化体系的
抑制作用均有显著效果 , 并且自身具有较好的还原
性能 。与 Vc、BHT等常用的抗氧化剂相比 ,苦荞麸
皮的效果比 BHT强 ,与 Vc相当。
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