全 文 ： 2009, Vol. 30, No. 13 食品科学 ※基础研究120
温度、光照及pH值对阴香花色苷清除DPPH
自由基活性的影响
张 镜1， 温思霞1， 廖富林1， 黄思梅1， 刁树平2， 朱远平1， 牟利辉1， 范玉琴1
(1.嘉应学院生物系，广东 梅州 514015；2.嘉应学院化学系，广东 梅州 514015)
摘 要：以大孔吸附树脂精制及半制备HPLC纯化的阴香果实花色苷样品，研究阴香花色苷清除DPPH自由基的
活性及温度、光照、pH值对花色苷清除DPPH自由基的影响。结果表明：阴香花色苷对DPPH自由基半清除剂
量IC50＝4.6μg/ml；花色苷溶液100℃处理5h及130℃处理30min对DPPH自由基清除率显著下降，pH 9处理3d及
pH10处理2d自由基清除率，625 ～3418 lx光照8d自由基清除率与处理1d无显著差异，14～70.8klx太阳光对花色
苷清除DPPH自由基活性的稳定性有显著影响。
关键词：阴香；花色苷；D P P H；羟自由基；抗氧化活性
Effects of Temperature, Light and pH on DPPH Radical Scavenging Activity of Anthocyanin Extracted from
Fruit of Cinnamoumum burmannii
ZHANG Jing1，WEN Si-xai1，LIAO Fu-lin1，HUANG Si-mei1，DIAO Shu-ping2，
ZHU Yuan-ping1，MOU Li-hui1，FAN Yu-qin1
(1. Department of Biologistry, Jiaying University, Meizhou 514015, China；
2. Department of Chemistry, Jiaying University, Meizhou 514015, China)
Abstract ：The anthocyanin extracted from fruit of C. burmannii was purified by macroporous adsorption resin and semi-
preparative HPLC, and then the effects of temperature, light and pH on the activity of the anthocyanin to scavenge DPPH
radical was investigated. The results showed that the IC50 of t anthocyanin was 4.6 μg/ml. Its antioxidant capacity significantly
decreased after being heated for 5 h at 100 ℃ or for 30 min at 130 ℃. No significant difference in the DPPH radical scavenging
activity was found between the treatment for 3 d at pH 9 and that for 2 d at pH 10. Fluorescence radiation for 1 h at different
intensities led to sharp decreases of the DPPH radical scavenging activity to almost the same extent. After that the DPPH radical
scavenging activity almost did not change regardless of the increase of fluorescence intensity or the prolongation of duration.
Sunlight intensity exhibited significant effect on the activity of the anthocyanin to scavenge DPPH radical.
Key words：C. burmannii；anthocyanin；DPPH；hydroxyl radical；antioxidant capacity
中图分类号：TS214.9 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2009)13-0120-04
收稿日期：2008-09-18
基金项目：广东省梅州市科技计划项目(2006A11)
作者简介：张镜 (1957－)，男，教授，硕士，主要从事天然产物与应用微生物研究。E-mail：zhangcgf@jyu.edu.cn
花色苷是花青素与糖以糖苷键结合而成的一类广泛
存在于植物的花、水果、蔬菜中的植物天然色素，已
大量用于果酱、果汁、饮料、糖果等食品[ 1 ]。花色苷
亦具有抗氧化、抗过敏、抗辐射、增加机体免疫力等
多种生物活性，世界上许多国家已将花色苷广泛用于疾
病治疗、保健品和化妆品领域，是倍受人们青睐的植
物天然提取物[2-7]。
阴香(C. burmannii)为多年生常绿乔木，树体生长
旺盛，抗逆性强，在我国主要分布于广东、福建、等
地，是华南地区的优良行道树种与良好的生态树种。阴
香也是多用途的经济林木，可提取药用成分与制造香精
等用途广泛的化工原料[8]。阴香树每年3月底至4月初开
花，8月后果实才开始较快发育，一般12月至翌年1月
内成熟。阴香树不仅果实产量高，且果实内富含花色
苷，以其开发食用天然色素与保健品的潜力较大。本
研究旨在探明阴香花色苷体外抗氧化活性及其对温度、
光照及酸碱稳定性，以期为其开发利用提供科学依据。
1 材料与方法
121※基础研究 食品科学 2009, Vol. 30, No. 13
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
4
.
9
7
0
A
U
时间(min)
0 4 8 1216202428323640
6
.
1
6
7
6
.
6
6
4
1
6
.
5
8
2
图1 阴香花色苷HPLC图谱
Fig.1 HPLC chromatogram of anthocyanin extracted from
C. burmanii fruit
100
80
60
40
20
0
y=6.6377x+19.446
R2=0.9993
D
P
P
H
自
由
基
清
除
率
(
%
)
浓度(μg/ml)
2 3 4 5 6 7 8 9 10111213
图2 阴香花色苷浓度与自由基清除率的关系
Fig.2 Relationship between concentration of anthocyanin and its
DPPH radical scavenging rate
100
80
60
40
20
0
y=4.5272x+16.564
R2=0.9991
D
P
P
H
自
由
基
清
除
率
(
%
)
2 3 4 5 6 7 8 9101112131415
浓度(μg/ml)
图3 VC浓度与自由基清除率的关系
Fig.3 Relationship between concentration of VC and its DPPH
radical scavenging rate
1.1材料与试剂
阴香果实于2007年12月从梅州市区绿化阴香树采摘
成熟果实，自来水洗净晾干，超低温冰箱保存备用。
甲醇(分析纯及色谱纯)、三氟乙酸及VC(分析纯)、
DPPH (1, 1-二苯基-2-苦基苯肼) Sigma-Aldrich公司。
1.2仪器与设备
1525EF分析/半制备HPLC 美国Waters公司；
VIRTIS冻干机 美国Irtis公司；U-2800紫外-可见分光
光度计 日立公司；FA2004电子分析天平 上海恒平科学
仪器有限公司；SS-325高压灭菌器 日本Tomy公司；
D301大孔吸附树脂 天津市大均科技开发有限公司。
1.3方法
1.3.1供试阴香果实花色苷样品制备
冷冻果实室温解冻，捣碎果肉，90%甲醇溶液与
物料混匀浸提30min，离心收集清液，－18℃过夜使脂
类物质结块及部分杂质沉淀，再离心收集清液冻干。粗
提物以D301大孔吸附树脂静态吸附精制后再动态吸附精
制，8 0 %甲醇解吸，收集主峰洗脱液冻干。
花色苷样品半制备HPLC纯化，以三氟乙酸、甲
醇及三蒸水为流动相，梯度洗脱，主峰洗脱液冻干，
测定样品总花色苷含量[9]。
1.3.2阴香花色苷清除DPPH自由基测定方法
DPPH是稳定的自由基，自由基清除剂清除DPPH
自由基(以下简称自由基)活性与DPPH溶液A517nm线性相
关，是检测活性物质清除自由基的常用方法，亦是评
价天然产物抗氧化活力的重要指标[9]，阴香花色苷自由
基清除率测定参照文献[10]方法。
1.3.3花色苷自由基清除活力测定
花色苷及VC系列质量浓度溶液与DPPH反应30min，
测定自由基清除率，建立质量分数与自由基清除率的线
性回归方程，计算阴香花色苷自由基半清除剂量(IC50)。
1.3.4温度对花色苷自由基清除率的影响
pH4.0花色苷溶液经恒温水浴加热，及高压灭菌器高
温处理，冷却至室温后补足体积，测定自由基清除率。
1.3.5pH值对花色苷自由基清除率的影响
配制高浓度、不同pH值的花色苷溶液，室温避光
存放，定时取样并调溶液pH4.0后，测定稀释液的自由
基清除率。
1.3.6光照对花色苷DPPH自由基清除率的影响
pH4.0花色苷溶液分别于不同光照强度的荧光、25℃
生化培养箱内和太阳直射光处理，定时测定自由基清除率。
1.3.7实验处理数据
实验均重复3次，以LSR法进行差异显著性比较。
2 结果与分析
2.1花色苷HPLC纯化效果
花色苷溶液半制备HPLC纯化的色谱图见图1。结
果表明大孔吸附树脂精制的阴香果实内主要有2种花色
苷，积分峰面积分别为44.63%及56.61%。混合两主峰
洗脱液，冻干后样品总花色苷含量为96.25%。
2.2阴香花色苷清除自由基的活性
图2表明2 ～12μg/ml花色苷溶液自由基清除呈线
性关系，以回归方程计算得阴香花色苷自由基半清除剂
量IC50＝4.6μg/ml，由图3回归方程得VC自由基IC50＝
7.4μg/ml，即阴香花色苷对自由基IC50为VC的1.61倍，
与葡萄籽原花青素自由基清除率相当[11]，表明阴香花色
苷体外抗氧化活性较强。
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时间(h)
0 1 2 3 4 5 6 7 8
100
80
60
40
20
0
D
P
P
H
自
由
基
清
除
率
(
%
)
图4 温度对阴香花色苷自由基清除率的影响
Fig.4 Changes of DPPH radical scavenging rate of anthocyanin
during treatment for 8 h at lower than 100℃
20℃
50℃
80℃
30℃
60℃
90℃
40℃
70℃
100℃
80
75
70
65
60
55
50
45
40D
P
P
H
自
由
基
清
除
率
(
%
)
时间(d)
0 1 2 3 4 5 6 7 8
图7 光照强度与花色苷DPPH自由基清除率的影响
Fig.7 Effects of fluorescence intensity on DPPH radical scavenging
rate of anthocyanin
625 lx
2481 lx
1268 lx
2896 lx
1805 lx
3418 lx
80
70
60
50
40
30
20
10
0D
P
P
H
自
由
基
清
除
率
(
%
)
时刻(h)
8
:
0
0
光照强度 80
70
60
50
40
30
20
10
0
清除率
a a b bcbcbcbcc c 光
照
强
度
(
k
l
x
)
图8 太阳直射光对花色苷自由基清除率的影响
Fig.8 Effects of sunshine intensity on DPPH radical scavenging
rate of anthocyanin
9
:
0
0
1
0
:
0
0
1
1
:
0
0
1
2
:
0
0
1
3
:
0
0
1
4
:
0
0
1
5
:
0
0
1
6
:
0
0
图6 pH值对阴香花色苷自由基清除率的影响
Fig.6 Effects of pH value on DPPH radical scavenging rate of
anthocyanin
100
80
60
40
20
0D
P
P
H
自
由
基
清
除
率
(
%
)
时间(d)
0 1 2 3 4 5 6 7 8
pH1
pH6
pH2
pH7
pH3
pH8
pH4
pH9
pH5
pH10
2.3温度对花色苷自由基清除活性的影响
2.3.100℃以下花色苷对自由基清除率
阴香花色苷不同温度处理8h内自由基清除率见图
4。各处理LSR检验结果20～40℃及90～100℃处理1h
自由基清除率分别显著低于和高于处理初始溶液，其余
处理无差异显著性；100℃处理5h后的自由基清除率较
处理1h的自由基清除率差异显著，其余处理均无显著
差异，表明阴香花色苷自由基清除活性的热稳定性好。
2.3.2100℃以上花色苷对自由基清除率
80
70
60
50
40
30
20
10
0
75.25a
温度(℃)
110 120 130 室温(CK)
D
P
P
H
自
由
基
清
除
率
(
%
) 73.37ab72.61b71.17b
图 5 高温对阴香花色苷自由基清除率的影响
Fig.5 Effects of high temperature treatment for 30 min on DPPH
radical scavenging rate
不同字母代表差异显著。下同
花色苷溶液高温处理30min自由基清除率见图5。
110℃与130℃处理间自由基清除率的差异显著，但
110℃与120℃处理间无显著差异(LSR0.05＝2.25970)，表
明阴香花色苷自由基清除活性较耐高温。
2.4pH值对花色苷自由基清除活性的影响
不同pH值处理的阴香花色苷自由基清除活性见图
6。LSR法测验表明pH 1～8条件下2～8d内自由基清除
活性无显著差异，而pH9与10溶液中分别3d及2d时自
由基清除活性与现配溶液的差异极显著，表明阴香花色
苷自由基清除活性在酸性及弱碱性条件下稳定。
2.5光照对花色苷DPPH自由基清除活性的影响
2.5.1不同光照度下花色苷对自由基的清除率
荧光处理对花色苷自由基清除活性的影响见图7。
阴香花色苷在光照强度为625～3418 lx下，处理前24h内
自由基清除率与初始值的差异显著，自由基清除率的降
低可能系花色苷的特性所致。同一处理与不同光照强度
处理间24～192h自由基清除率均差异不显著。
2.5.2太阳直射光的影响
太阳直射光下阴香花色苷自由基清除率见图8，统
计分析结果LSR0.05 = 1.9750。太阳光照2h的自由基清除
率与初始溶液自由基清除率的差异显著，但这种差异可
能与花色苷不同结构平衡有关。2h后自由基清除率缓慢
下降，至7h时与2h的自由基清除率差异显著，表明高
123※基础研究 食品科学 2009, Vol. 30, No. 13
强度的太阳光对花色苷抗氧化活性稳定性的影响较大。
3 结论与讨论
阴香花色苷具有较强的体外抗氧化活性。葡萄籽原
花青素的体外抗氧化活性约VC的1.5倍，但体内抗氧化
活性却系VC的20倍，阴香花色苷体外自由基清除率与
葡萄籽原花青素相当，但其体内抗氧化、增加机体免
疫力等活性有待进一步研究。
阴香花色苷抗氧化活性的稳定性好。阴香花色苷溶
液自由基清除活性在高温、强光处理，pH1～8条件下
均较稳定。而常用食品有机、无机添加剂对多种花色
苷颜色的稳定常有不同程度的影响，其对阴香花色苷抗
氧化活性稳定性的影响需通过试验探明。
花色苷颜色不能作为衡量抗氧化活性的感观指标。
高温、光照等易使花色苷褪色，阴香花色苷溶液太阳
光照下5h、130℃处理30min溶液由初始的红色变为黄
色，而相应处理溶液自由基清除率的下降幅度却不大。
近年研究发现花色苷具有突出的医疗保健作用，有不少
关于花色苷体外抗氧化等活性研究的报道，而对抗氧化
活性稳定性的报道则较少。
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