全 文 :收稿日期:2008-08-23
作者简介:李志洲 ,男(1969-)硕士 , 副教授。研究方向:天然产物
中有效成分的研究与应用。
甜杏仁有效成份分析及多糖的体外抗氧化性研究
李志洲 ,刘军海
(陕西理工学院化学与环境科学学院 ,陕西 汉中 723000)
摘要:对甜杏仁的有效成份进行了分析并对其多糖的抗氧化性进行了研究 , 结果表明甜杏仁中脂肪 、黄酮 、多糖 、蛋白质
量分数分别为:46.53%、0.04%、 1.73%、 31%;抗氧化性研究表明 0.2 g· L-1多糖液与同质量浓度 Vc对羟自由基的清除相
当 , 且对羟自由基· OH的抑制率随着质量浓度的增加而增强 ,质量浓度达到 1.5 g· L-1时 ,清除率可达到 88.8%。多糖液对
超氧阴离子 O2 -·有很强的清除作用。
关键词:甜杏仁;有效成份;多糖;抗氧化性
中图分类号:Q946 文献标识码:A 文章编号:1006-8376(2008)04-0034-03
杏仁(almond)是一种蔷薇科落叶乔木植物杏
或山杏等果实的种仁 ,依果味差异 ,分为甜杏仁和苦
杏仁两种。通过科学研究表明:杏仁含有大量蛋白
质 、脂肪 、碳水化合物 ,并富含维生素和矿物质元素 ,
而且苦杏仁对癌症及血清胆固醇的降低 、动脉硬化
指数都具有显著的作用[ 1] 。
甜杏仁作为我国特有的资源 ,出口创汇率居全
国土特产品之首 。有关资料表明 ,甜杏仁具有惊人
的健康功效 ,它不仅能增进心脏健康 ,降低胆固醇含
量;不会增加体内脂肪 , 是一种很好的药用兼植物
蛋白源食品 [ 2] 。目前在市场上主要是苦杏仁的产
品加工 ,如杏仁露 ,杏仁罐头等产品 ,对甜杏仁的药
用研究和加工报道甚少。本文对甜杏仁的有效成份
和多糖的抗氧化性进行了研究 ,旨在对甜杏仁的药
用和加工提供一定的依据 。
1 材料与方法
1.1 实验材料
实验原料:甜杏仁市售(产地:新疆)。
主要实验仪器:722-E型紫外可见分光光度计
(上海精密科学仪器有限公司), GR-200电子天平
(A&DCompany, Limited.MadeinJapan), TDL-40B
离心机(上海安亭科学仪器厂)等 。
试剂:抗坏血酸 ,邻苯三酚 ,硫酸亚铁氨 ,邻二
氮菲 ,过氧化氢 ,三羟基苯三氯甲烷 ,葡萄糖 ,盐酸 ,
无水乙醇 ,石油醚 ,苯酚 ,浓硫酸 ,氢氧化钠 ,亚硝酸
钠 ,硝酸铝 ,芦丁 (中国医药集团 ,上海化学试剂公
司),牛血清蛋白(中国医药集团 ,上海化学试剂公
司),考马斯亮蓝 G250(中国医药集团 ,上海化学试剂
公司),磷酸 ,胰蛋白酶(250U/g)(中国医药集团 ,上
海化学试剂公司),以上试剂均为分析纯 。
1.2 成份分析方法
1.2.1总脂肪含量的测定
采用索氏提取法。准确称取一定量烘干后的样
品装入索氏提取器中 ,用低沸点(30 ~ 60℃)石油醚
回流 12h,水浴蒸馏回收石油醚得总脂肪 ,准确称量
并计算脂肪含量。
1.2.2总黄酮含量的测定 采用比色法[ 3]
1.2.2.1标准曲线的绘制 精密称取芦丁对照品 20.3
mg,置于 100 mL容量瓶中 ,加体积分数 80%乙醇溶
解 ,定容。精密吸取 0.0, 2.0, 4.0, 6.0, 8.0 , 10.0
mL,分别置于 50mL容量瓶中 ,加质量分数 5%亚硝
酸钠 1.5mL,放置 6min,再加质量分数 10%硝酸铝
1.5 mL,放置 6 min,加 4%氢氧化钠 20 mL,加水定
容至刻度 ,摇匀 ,静置 15min,在 510 nm处测其吸光
度 ,经回归处理得回归方程:
C=0.09935A-0.0001 r=0.9923
1.2.2.2样品液的制备和总黄酮的测定 脱脂后的样
品加体积分数 80%乙醇在 80℃水浴回流 3h,过滤 ,
将滤液定容于 500 mL容量瓶中备用。分别移取 1.0
mL备用液置于 50 mL容量瓶中 ,加质量分数 5%亚
硝酸钠 1.5mL,放置 6 min,再加质量分数 10%硝酸
铝 1.5 mL,放置 6 min,加 4%氢氧化钠 20mL,加水
至刻度 ,摇匀 ,静置 15 min,在 510 nm处测吸光度 ,
计算总黄酮含量。
1.2.3总多糖含量的测定 采用苯酚 -硫酸法 [ 4]
1.2.3.1葡萄糖标准曲线测定[ 5]
氨基酸和生物资源 2008, 30(4):34~ 36
AminoAcids&BioticResources
DOI :10.14188/j .ajsh.2008.04.017
精密称取 80℃干燥至恒重的无水葡萄糖 100
mg,加水溶解 ,并稀释定容至 100mL,精密吸取 1.0,
3.0, 5.0 , 7.0, 9.0, 11.0mL,分别置 50mL容量瓶中
加蒸馏水稀释至刻度。各精密吸取 1.0 mL于具塞
试管中 ,加入体积分数 8%苯酚溶液 1.0mL,再迅速
加入 5 mL浓硫酸 ,振摇置沸水浴中煮沸 15 min,冷
却 ,在 490 nm波长处测吸光度 ,得回归方程:
A=9.36C-0.00175 r=0.9907
1.2.3.2多糖样品溶液的制备及含量测定 采用苯酚
-硫酸法 将 1.2.2过滤后所得的样品滤渣干燥 ,得
处理原料。称取 50 g的原料 ,按一定比例加蒸馏
水 ,调解 pH为 8,在沸水浴中浸提 3 h,过滤 ,将滤液
在 500 mL容量瓶中定容 ,备用 。取上述所备用的多
糖提取液 1.0 mL于三支具塞试管中 ,依次加入 8%
苯酚溶液 1.0 mL,再迅速加入 5.0 mL浓硫酸 ,振
摇 ,置沸水浴中煮沸 15min,冷却 ,在 490nm处测吸
光度。计算总多糖含量。
1.3 多糖纯化
采用酶法除蛋白 [ 6]
1.3.1粗多糖的制备
将 1.2.3中所得的多糖样品溶液加入无水乙
醇 ,调节乙醇浓度为 80%,进行醇析 ,静置 24 h,离
心沉淀 ,在电热恒温箱中干燥(80℃),得粗多糖 。
1.3.2蛋白质含量的测定
标准曲线的绘制:取 6支 5 mL具塞试管 ,均依
次加入 0.0, 1.1 , 2.0, 3.0, 4.0, 5.0 mL已配好的牛
血清蛋白溶液 ,用蒸馏水定容至刻度 。
准确吸取所配各管溶液 0.2 mL,放入具塞试管
中 ,加入考马斯亮蓝 G250蛋白试剂 10 mL振荡充分
混匀 ,放置 2 min,用 1mL比色皿在 595 nm下测定
吸光度 ,以蒸馏水为空白样 。对数据经回归处理得
回归方程:
A=0.028+0.592C r=0.9989
1.3.3蛋白的脱除
准确称取 0.6000 g粗多糖溶于 pH=8的 50
mL水中 ,加入 0.001 gCaCl2使其完全溶解。称取 2
g胰蛋白酶溶于 100mLpH=8蒸馏水中 ,配成每毫
升 5u的酶液 。分别吸取样品液 5mL于 6支干燥的
锥形瓶中 ,将酶液及样品同时放入 37℃水浴中预热
10 min, 然后分别吸取酶液 3 mL(15u)、 6 mL
(30u)、9mL(45u)、12mL(60u)、15mL(75u)、18
mL(90u)、21 mL(105u)、24mL(120u)…(n)依次
加入上述样品液中定容 ,摇匀 ,振荡 ,静置 30 min后
放入沸水浴中灭酶 10min,冷却至室温。测吸光度 ,
选择最佳脱蛋白条件 ,并进行蛋白脱除。
1.4甜杏仁多糖对自由基清除作用研究[ 7]
1.4.1多糖对羟自由基 ·OH清除作用研究
多糖对羟自由基清除作用研究采用 Fenton反
应法 。取 8支 10 mL比色管 ,依次加入 1 mLpH
8.00的 Tris-HC1溶液 , 0.3mL7.5mmol·L-1硫酸
亚铁氨溶液和 0.3 mL7.5 mmol· L-1邻二氮菲溶
液 , 1号为空白 , 2号再加入 0.2mL7.5mmol· L-1过
氧化氢溶液 , 3 ~ 7号分别加入 1, 3 , 4, 5和 7.5 mL2
g·L-1甜杏仁多糖提取液及 0.2 mL7.5mmol·L-1
过氧化氢溶液 , 8号加入 1 mL0.2 g· L-1Vc(显色
剂均在最后定容前加入),定容至刻度。在 37℃水
浴中反应 1 h在最大吸收波长 510 nm下测吸光度
A,计算对羟基自由基的清除率 。
清除率 /%=(A3-A2)×100%/(A1-A2),
式中 , A1和 A2分别为体系不加过氧化氢和加
过氧化氢时的吸光度 , A3为加入甜杏仁多糖提取液
后的吸光度。
1.4.2多糖对超氧阴离子 O2 -·清除作用研究
采用邻苯三酚自氧化法测定 ,取三支 10 mL比
色管 ,各加入 4.0 mLpH8.2浓度为 50 mmol· L-1
的 Tris-HC1缓冲溶液 ,加入 5 mL蒸馏水 ,混匀后
在 25℃水浴中保温 30min,取出后立即加入在 25℃
水浴预热过的 3 mmol· L-1邻苯三酚 0.5 mL(用 10
mmol· L-1的 HCl配制 ,空白管用 10 mmol·L-1的
HCl代替邻苯三酚的 HCl溶液),迅速摇匀后倒入比
色杯 ,在波长 322 nm处每隔 30 s时间测定其吸光
度。计算线形范围内每分钟吸光度的增加。
多糖的清除作用研究是在加入邻苯三酚之前 ,
加入一定体积的多糖溶液 ,通过减少蒸馏水的体积 ,
保持总体积不变 ,后试剂加入同前 ,在相同波长处测
定吸光度 ,用下式计算多糖的抑制率。
抑制率 /%=(■A0 /■t-■Ai/■t)/(■A0 /■t)×
100%
式中 , ■A0 /■t表示邻苯三酚自氧化反应速
率;■Ai/■t表示加入杏仁多糖样品液后邻苯三酚
自氧化反应速率。
2 结果及分析
2.1甜杏仁中有效成份分析见表 1:
表 1 甜杏仁中有效成份质量分数
成份 总脂肪 总黄酮 多糖 蛋白
质量分数 /% 46.53 0.04 1.73 31
2.2 粗多糖的纯化
·35·李志洲等: 甜杏仁有效成份分析及多糖的体外抗氧化性研究
依 1.3.3法经测定酶液为 12mL(60u)为最佳
脱除蛋白条件。依照上述方法选择 12mL(60u)的
条件对所制的粗多糖进行纯化 。除蛋白后的多糖液
按体积比为 1∶4加入无水乙醇 ,醇析 2 h,离心分
离 ,弃去上清液 ,将沉淀烘干 , 加入 pH=8的水溶
解 ,配成相同质量浓度的溶液(70 g· L-1)。用考马
斯亮蓝 G250在 595nm处测吸光度。测得 A=0.194,
经计算得其中含蛋白 6.04%,蛋白清除率达 90.5%。
2.3 甜杏仁中多糖的抗氧化性研究
2.3.1甜杏仁中多糖对· OH的清除作用
用不同浓度的多糖液 、Vc替代空白 ,添加到
Tris-Fe2+-邻二氮菲 -H2O2体系中 ,多糖清除羟
自由基的能力见表 2。
表 2 不同质量浓度的甜杏仁多糖液对羟自由基的清除率
多糖质量浓度 /Vc* 清除率 /%
0.20/0.20 33.31/25.32
0.60/0.60 44.64/40.22
0.80/0.80 67.1/56.23
1.00/1.00 82.6/72.04
1.50/1.50 88.8/80.01
*质量浓度:g· L-1
由表 2可见 , 0.4 g·L-1多糖液与同浓度 Vc对
羟自由基的清除相当 ,且随多糖液浓度的增加 ,其对
羟自由基的抑制率增强 ,当浓度达到 1.5g·L-1时 ,
清除率已达到 88.8%,而且 ,多糖对羟自由基的清
除能力当浓度大于 0.4 g·L-1始终大于 Vc,说明甜
杏仁中多糖对羟自由基有很强的抑制能力 。
2.4 甜杏仁中多糖液对超氧阴离子 O2 -·清除作用
加入不同浓度的甜杏仁多糖 ,按照 1.4.2实验
方法进行超氧自由基 O2 -·清除率的测定 ,其结果
见表 3 。
表 3 甜杏仁多糖对超氧阴离子 O2 -·的清除率
多糖质量浓度 /mg· L-1 清除率%
100 12
200 23
300 47
400 78
500 62
600 50
实验结果表明 ,邻苯三酚在 pH8.2碱性条件下
发生自氧化 ,经半醌自由基氧化为醌 [ 8] 。邻苯三酚
的自氧化曲线呈单峰型 ,有一极值 ,说明在检测波长
处吸光度与自由基浓度有关。表 3结果显示 ,加入
不同量的甜杏仁多糖 ,邻苯三酚的自氧化能力降低 ,
说明多糖对邻苯三酚的自氧化有抑制作用。同时 ,
试验结果表明 ,加入的多糖液 ,质量浓度为 400 mg
·L-1 ,清除率最高 ,可达 78%,而继续增大多糖的
加入量 ,其清除率反而下降 ,说明多糖液在一定浓度
下对自由基链式反应的引发抑制力有饱和值 ,超过
一定浓度反而下降 。
3 讨论
3.1 甜杏仁中含有大量的脂肪和蛋白 ,经实验测得
脂肪 、黄酮 、多糖 、蛋白质量分数分别为:46.53%、
0.04%、1.73%、31%。甜杏仁多糖液对羟自由基(·
OH)和超氧阴离子(O2 -·)均有较强的清除能力。
3.2 在天然植物中 ,多糖类化合物 ,黄酮类化合物 ,
维生素 ,植酸 ,酚酸类化合物都有很好的抗氧化作
用。自由基生物学研究认为 ,许多疾病和自由基导
致生物大分子如蛋白质 ,脂质以及 DNA氧化损伤有
关 ,尤其是活性氧如超氧阴离子自由基 ,羟基自由
基 ,脂质自由基与心脑血管疾病 ,糖尿病 ,癌症等密
切相关[ 9] 。
3.3 研究甜杏仁的抗氧化能力强弱可以使我们更
好的利用杏仁 ,它将有广阔的市场前景和很好的经
济价值 ,作为我国土特产的甜杏仁 ,在我国分布很
广 ,人们一般都是直接食用甜杏仁 ,把它当成一种食
品 ,随着研究的进一步深入 ,把它制成很好的杏仁系
列产品 ,将会产生很高的经济价值 。
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(下转第 41页)
·36· 氨基酸和生物资源
ResearchofBio-FuelsfromPyrolysisofBiomass
YANGFeng-ke, CHENGWei, WANGYan, XUKe
(ColegeofChemicalEnginering, QingdaoUniversityofScienceandTechnology, Qingdao266042, China)
Abstract:Biomassisconsideredasoneofthepromisingenvironmentfriendlyrenewableenergythatcansubsti-
tuteforfossilenergy.Althoughthepyrolysisofbiomasisstilunderdevelopingstagebutduringcurentenergy
scenario, pyrolysishasreceivedspecialatentionasitcanconvertbiomassdirectlyintosolid, liquidandgaseous
productsbythermaldecompositionofbiomassinabsenceofoxygen.Inthisreviewarticle, thefocushasbeenmade
onpyrolysisofbiomass.Varioustypesofpyrolysisprocesseshavebeendiscussedindetailincludingslow, fast, ash
andcatalyticpyrolysisprocesses.Thisreviewarticleaimstofocusonvariousoperationalparameters, temperature
andparticlesizeofbiomassandbio-fuelyieldsusingvarioustypesofbiomass.
Keywords:biomass;pyrolysis;bio-fuels;thermo-chemicalprocesses;renewableenergyresources
(上接第 36页)
StudyonCompositionandPropertyofAnti-Oxidizationof
PolysaccharidesinSweetAlmond
LIZhi-zhou, LIUJun-hai
(Schoolofchemistryandenvironmentalscience, ShaanxiUniversityofTechnology,
Hanzhong723000, China)
Abstract:Thecontentsofthesweetalmondwereanalized.Thepropertyofanti-oxiditionofpolysaccharides
wasstudied.Theresultshows:Thecontentoffat, flavonoids, polysaccharidesandproteinwas46.53%, 0.04%, 1.
73%, 31%respectively.0.2g·L-1 polysaccharidesolutionwasamounttothesameconcertrationofVcinscaven-
gingto· OH.Thescavengengto·OHwas88.8%, whenconcertrationofpolysaccharideswas1.5g·L-1.Poly-
saccharidehasstronglyinhibitiontoO2 -· .
Keywords:sweetalmond;composition;polysaccharides;propertyofanti-oxidization
·41·氨基酸和生物资源