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芫荽籽精油抗氧化能力研究



全 文 :食品研究与开发2010年 8月第 31卷第 8期
芫荽,俗称香菜,又名胡荽、盐荽、漫天星等。属伞
形科植物,一年生或两年生草本植物。主根系呈纺锤
形,具多数支根。茎直立中空,高约 20 cm~60 cm,具细
条棱。春夏间开花,花白色或淡紫色,顶生复伞形花序,
或与叶对生。结双悬果,近球形,直径 1.5 mm左右,光
滑有棱。种子平圆,呈褐色。学名为 Coriandrum sativum
L,英文名 Coriander,是人类历史上用于调味食品和药
用上最古老的芳香蔬菜之一[1]。现代研究表明,芫荽籽
精油具有抗氧化和抗菌、防腐等一系列的生物活性[2-10]。
本文采用结晶紫法、普鲁士蓝法、磷钼络合法综
合评定了芫荽籽精油的抗氧化剂性能,为芫荽籽精油
作为天然抗氧化剂的开发奠定一定的基础。
1 材料与方法
1.1 材料、试剂
芫荽籽精油:实验室自提;抗坏血酸(VC):天津市
化学试剂批发公司;2,6-二叔丁基对甲酚(BHT):天
津市福晨化学试剂厂;没食子酸丙酯(PG):浙江省温
州市瓯海精细化工公司;磷酸钠:汕头市化学试剂厂;
硫酸:天津市翔宇科技贸易公司;钼酸铵:天津市化学
试剂四厂;硫酸亚铁:天津市泰兴试剂;过氧化氢:天津
市凯通化学试剂有限公司;结晶紫:天津市医药工业技
术研究所;磷酸氢二钠:天津市化学试剂六厂;磷酸二
氢钠:天津市科密欧化学试剂开发中心;三氯乙酸:天
津市化学试剂批发部;六氰合铁酸钾溶液:天津市大茂
化学试剂厂;氯化铁:天津市耀华化工厂;其它化学试
剂均为市售分析纯。
1.2 仪器
UV-2102 PC型紫外可见分光光度计:尤尼柯上
芫荽籽精油抗氧化能力研究
戴国彪,姜子涛 *,李荣,王曼
(天津商业大学生物技术与食品科学学院,天津市食品生物重点实验室,天津 300134)
摘 要:采用结晶紫法、普鲁士蓝法、磷钼结合法,探讨芫荽籽精油清除自由基和抗氧化的功能,结果显示:肉桂精油
对羟基自由基(OH·)有较好的清除作用,且清除能力随浓度的增加而增强,芫荽籽精油浓度为 1.0×10-3 mg/mL时,清
除率达 82.48 %;同样芫荽籽精油也具有一定还原 Fe3+的能力,但是效果弱于 PG、BHT和 VC。其总的抗氧化效果接近
于同浓度的常见人工抗氧化剂 BHT、PG及 VC,这表明芫荽籽精油作为天然抗氧化剂具有开发潜力。
关键词:芫荽籽精油;清除自由基;还原能力;抗氧化能力
Antioxidant Activity of the Essential Oil of Coriander Seeds
DAI Guo-biao,JIANG Zi-tao*, LI Rong, WANG Man
(College of Biotechnology and Food Science,Tianjin Key Laboratory of Food Biotechnology,Tianjin University of
Commerce,Tianjin 300134,China)
Abstract: The scavenging free radical and antioxidant activity of coriander essential oil was studied by crystal
violet method, Prussian blue method and phosphomolybdic complexing reaction. The results showed that the
coriander essential oil had good scavenging effect on free radical of hydroxyl radical(OH·). The scavenging
capacity of the coriander essential oil was improved as the concentration increased, it was 82.48 % when the
concentration of coriander essential oil was 1.0×10-3 mg/mL. And also the coriander essential oil had deoxidized
activities in Fe3+, but its deoxidized activities in Fe3+ ability is weak than PG,BHT and VC. The total antioxidant
activities of coriander essential oil was similituded with PG,BHT and VC. This shows the potential of coriander
essential oil as a nature antioxidant.
Key words: coriander essential oil; scavenge radical; the ability of reduction; antioxidant activity
作者简介:戴国彪(1983—),男(汉),硕士研究生,研究方向:食品添
加剂。
*通信作者:姜子涛,男,教授,博士生导师。
基础研究
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食品研究与开发 2010年 8月第 31卷第 8期
海仪器有限公司;HZS-H恒温水浴振荡器:哈尔滨东
联电子技术开发有限公司;80-1离心机:上海手术器械
厂;FA1104N电子天平:上海精密科学仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 溶液的配制
称取相应的芫荽籽精油、VC、BHT和 PG各 0.1 g,
用相应的溶液定容至 100 mL。再稀释到不同的浓度进
行测定。其余溶液为 0 . 4 mmol / L 结晶紫溶液;
1.0 mmol/L硫酸亚铁溶液;2.0 mmol/L双氧水溶液1 %;
K3Fe(CN)6溶液;10 % CCl3COOH溶液;0.1 % FeCl3溶
液。磷钼试剂是终浓度为 0.6 mol/L的硫酸,28 mmol/L
的磷酸钠及 4 mmol/L的钼酸铵澄清混合液。
1.3.2 结晶紫法
羟自由基(·OH)是造成组织细胞损伤的重要活性
氧之一。人体在正常的生命活动中通过新陈代谢即可
以产生·OH,它可以引起膜过氧化,蛋白质交联变性,
核酸损伤等,是公认毒性最大的自由基[11]。因此,·OH
的检测在自由基损伤研究中有着重要的意义。
结晶紫分光光度法测·OH 基本原理是:H2O2和
Fe2+发生 Fenton反应产生·OH。·OH容易进攻高电子
云密度点,会与结晶紫中具有高电子云密度的-C=C-
基团发生亲电加成反应,而使结晶紫褪色。通过测定
结晶紫吸光度值的变化可间接测定出·OH的生成量[12]。
Fe2++H2O2→Fe3++·OH+OH-
将储备液(芫荽籽精油、PG、VC、BHT)分别稀释至
2×10-4、4×10-4、6×10-4、8×10-4和 10-3 g/L。
在 25 mL的具塞比色管中分别加入 0.3 mL结晶
紫(0.4 mmol/L),1.2 mL FeSO4溶液(1 mmol/L),0.6 mL
H2O2溶液(2.0 mmol/L)。混匀后用缓冲溶液调 pH值为
4.0,定容至 10 mL,摇匀,放置 30 min后,在 580 nm处
测吸光度值 Ab,同时测定不加 H2O2时 580 nm处的吸
光度 A0。则羟自由基的产生量可以用 ΔA=A0-Ab来表
征。表观抗羟自由基氧化率的测定:在上体系中加
H2O2 之前分别加入 1 mL不同浓度的抗氧化试剂(芫
荽籽精油、PG、VC、BHT),测定其吸光度 As,则表观抗
羟自由基氧化率 S可以按下式计算:
S=(As-Ab)/(A0-Ab)×100 %
1.3.3 普鲁士蓝法
以普鲁士蓝 [Fe4(Fe(CN)6)3]之生成量作为指标,
将[K3Fe(CN)6]还原成[K4Fe(CN)6],再利用 Fe3+形成普
鲁士蓝,由 700 nm处吸光值变化检测还原力大小。吸
光值愈高表示样品的还原力愈强[13]。
将储备液(PG、VC、BHT)分别稀释至 0.01、0.02、
0.03、0.04 和 0.05 g/L,配制芫荽籽精油浓度为 1、5、
10、15和 20 g/L。
分别加入 2.5 mL 样品液、2.5 mL 磷酸盐缓冲液
(0.2 mol/mL,pH=6.6)、2.5 mL 1 % K3Fe(CN)6溶液,于
50℃水浴中恒温 20 min,快速冷却。加入 2.5 mL 10 %
的三氯乙酸溶液,4 000 r/min 离心 20 min。取上清液
5 mL,加入 5 mL水,1.0 mL 0.1 %三氯化铁溶液,混匀
后静置 10 min,在 700 nm下测吸光度。所有测定平行
进行 3次,取平均值。
1.3.4 磷钼络合法
磷钼络合法可以检测抗氧化剂总的抗氧化能力,
Mo(VI)被抗氧化剂还原为 Mo(V),并生成绿色化合
物在 695 nm处有最大吸收峰。因此可以通过吸光度的
不同来判断抗氧化活性的强弱[14-15]。
将储备液(芫荽籽精油、PG、VC、BHT)分别稀释至
0.05、0.1、0.2、0.3和 0.4 g/L。取 4 mL磷钼试剂,加入
0.4 mL样品液,混匀后在 95℃水浴中恒温 90 min,冷
却后在 695 nm波长下测吸光度 A。所有测定平行进行
3次,取平均值。
2 结果与讨论
2.1 清除羟基自由基的能力
利用结晶紫法测定了精油的清除羟基自由基的
能力,结果见图 1。
由图 1可知,在同等浓度下,对于羟基自由基的
清除能力大小为 BHT及 PG最强,芫荽籽精油次之,
但都远大于 VC。但当抗氧剂浓度增大到一定程度之
后,表观抗羟基自由基氧化率 S的增长减缓直至饱和,
再增大抗氧剂浓度,表观抗羟基自由基氧化率基本不
再增加。
2.2 还原能力
利用普鲁士蓝法测定了芫荽籽精油的还原能力,
抗氧化剂
还原Mo(VI) Mo(V)695 nm处吸光度值增加
(绿色)
基础研究
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食品研究与开发2010年 8月第 31卷第 8期
普鲁士蓝法主要测定还原剂对 Fe3+的还原能力,其中
Fe2+含量的增加可以作为物质还原能力的一个衡量指
标,见图 2。
由图 2可以看出(精油对应浓度坐标为上坐标),
与其他人工合成的抗氧化剂相比,精油的还原力弱于
PG、BHT和 VC,其中 PG是最强的。基于试验结果,可
见芫荽籽精油虽然具有抑制自由基转移电子的能力,
而且能够使自由基转变成更稳定的产物从而终止自
由基一系列的反应,但效果不是很理想。
2.3 抗氧化活性
利用磷钼络合法测定了精油的抗氧化活性,并与
现有的部分抗氧化剂进行了比较,结果见图 3。
由图 3可以看出,芫荽籽精油的抗氧化活性随着
浓度的增加而增加。但精油的抗氧化强度稍弱于同浓
度下的 BHT、PG、VC。其中 PG的抗氧化效果最好。
3 结论
通过以上的研究证实,芫荽籽精油具有较好的抗
氧化性能。随着精油浓度的增加,其清除·OH自由基、
还原 Fe3+的能力都逐渐上升。其总的抗氧化效果接近
与同浓度下的常见人工抗氧化剂 BHT、PG及 VC,这展
示了其作为一种天然多功能性食品添加剂的潜能,可
以预见,芫荽籽精油在食品、医药、化工等领域必将具
有广阔的应用前景。
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食品研究与开发 2010年 8月第 31卷第 8期
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Tech, 2007, 40(2):344-352
收稿日期:2009-12-22
黑色素(Melanin)是一类复杂的含氮高聚物,它是
广泛存在于植物、动物和微生物中的重要色素,是酪氨
酸及其相关化合物代谢的最终产物 [1],具有与众不同
的物理化学特性和重要的生理特征。动物源黑色素大
致可分为两大类 [2]:真黑色素(EumcLanin),它是黑色
或棕色的含氮大分子;浅黑色素(Pheomclanin),它是
红色、黄色或棕色的色素。
天然黑色素虽然对于生物的生长、发育不是必不
可少的,但却能提高生物生存、竞争的能力[3]。不同来
源的黑色素都有一定的特异性,具有很大应用潜力,所
以天然黑色素资源开发是当前研究的一大热点。
进入 21世纪一些天然黑色素逐渐应用在各个领
域中。如在食品工业中黑芝麻、黑米、黑豆中的黑色素
应用在饮料、糖果、糕点、巧克力、果酱等[4]。研究还表
明,黑色素具有抗氧化和防止衰老等功能[5],这将大大
泥鳅鱼黑色素抗氧化作用
张莲姬
(延边大学农学院,吉林龙井 133400)
摘 要:采用荧光光度法和分光光度法研究泥鳅鱼黑色素清除羟基自由基、有机自由基 DPPH以及抑制蛋黄的脂质
过氧化作用。试验结果表明:在一定浓度范围内随着泥鳅鱼黑色素浓度的增加,黑色素的抗氧化作用逐渐增强,但浓
度增加到一定程度其抗氧化作用的增强不再明显。清除 50 %的羟基自由基和有机自由基 DPPH所需要的泥鳅鱼皮
黑色素的浓度分别为 0.38 mg/mL和 0.1 mg/mL,抑制蛋黄的脂质过氧化试验中抑制率达到 50 %时泥鳅鱼皮黑色素浓
度为 0.22 mg/mL。
关键词:泥鳅鱼;黑色素;清除;抗氧化性
Study on the Antioxidant of the Loach Melanin
ZHANG Lian-ji
(Agricultural College,Yanbian University,Longjing 133400,Jilin, China)
Abstract:Based on the fluorophotometry and spectrophotoemtry, this paper mainly studies that the loach
melanin eliminates the hydroxyl radical, organic radical DPPH and inhibits the lipid peroxidation of the yolk.
Experimental results show that with the loach melanin concentrations increase in a certain range, the antioxidant
of the melanin is getting bigger and bigger. However, when the concentration increases to a certain level, the
strength of the antioxidant is not so obvious any more. The concentration that needs to eliminate 50 % of the
hydroxyl radical and organic radical DPPH are 0.38 mg/mL and 0.1 mg/mL respectively. The concentration of
the loach melanin is 0.22 mg/mL, when the rate of inhibition achieves 50 % in the experiment of lipid
peroxidation of the yolk.
Key words: loach; melanin; eliminating; antioxidant
作者简介:张莲姬(1970—),女(朝鲜),副教授,研究方向:天然色素
的提取及性质研究。
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基础研究
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