论文部分内容阅读
蚕豆中富含多酚类化合物,抗氧化活性强,具备开发成为功能食品配料的潜力。本文以皖五河大青皮、苏蚕三号、苏蚕甘临选、苏蚕05-1和苏蚕绵豆等江苏省农业科学院特色蚕豆品种为研究对象,首先优化了蚕豆多酚的超声辅助提取工艺,分析了蚕豆中游离态多酚与结合态多酚的含量与组成,并进一步评价了两种形态多酚的抗氧化清除自由基、降血糖、降血脂、降尿酸等生理活性功能,具体研究内容及结果如下:1.采用超声辅助提取蚕豆多酚。以多酚提取量为指标,对溶剂体积分数、料液比、提取时间、pH等参数进行响应面优化,得到的超声波辅助提取蚕豆多酚的最佳工艺条件为:乙醇体积分数45%、料液比1:25 g/mL、提取时间20 min、pH 5。此条件下,蚕豆多酚提取量最高,达到2.03±0.16 mg/g d.w.。2.分别采用福林酚法、氯化铝法、香草醛-盐酸法测定蚕豆中多酚、黄酮和原花青素含量。5种蚕豆中游离态多酚、结合态多酚及总酚含量范围分别为183.4-203.1、34.7-81.1 和 232.8-269.3 mg GAE/100 g DW。苏蚕绵豆选中总酚含量最高,其余依次为皖五河大青皮,苏蚕甘临选,苏蚕三号和苏蚕05-1。5种蚕豆中游离态黄酮、结合态黄酮及总黄酮含量范围分别为90.8-117.8、44.6-71.2和137.9-179.2 mg RE/100 g DW,其中苏蚕三号总黄酮含量最高,其他依次为皖五河大青皮,苏蚕甘临选,苏蚕05-1和苏蚕绵豆选。5种蚕豆中游离态原花青素、结合态原花青素以及总原花青素含量范围分别为76.1-191.5、45.1-135.7和125.6-297.5 mg CE/100 g DW,其中苏蚕绵豆选中原花青素含量最高,其余依次为苏蚕甘临选,皖五河大青皮,苏蚕05-1和苏蚕三号。不同品种蚕豆之间的多酚、黄酮和原花青素含量差异均显著(p<0.05)。总体而言,蚕豆中多酚、黄酮和原花青素主要以游离态的形式存在。3.通过HPLC-MS/MS分析蚕豆中主要的多酚单体化合物为没食子酸、儿茶素没食子酸、表儿茶素糖苷、阿魏酸葡萄糖苷以及咖啡酸4-O-葡萄糖苷等。进一步结合化学抗氧化模型(DPPH、ABTS、ORAC、FRAP、还原力)与HepG2细胞损伤模型研究了蚕豆游离态、结合态多酚的体外抗氧化活性。蚕豆游离态和结合态多酚在化学模型中的抗氧化能力呈明显剂量依赖性,5种蚕豆品种之间的抗氧化活性差异显著,且游离态多酚的抗氧化能力高于结合态多酚,蚕豆多酚类花化合物与其抗氧化活性(FRAP值、还原力、DPPH及ABTS半清除浓度IC50值)之间存在显著的相关性(p<0.05)。5种蚕豆游离态、结合态多酚对H2O2诱导的HepG2细胞损伤具有一定的抑制作用,且抑制效果随多酚浓度升高明显增强。4.5种蚕豆中游离态多酚和结合态多酚抑制α-葡萄糖苷酶的IC50值范围分别为0.87-1.44和1.17-2.07 mg/mL,而阳性对照阿卡波糖抑制α-葡萄糖苷酶的IC50值为1.04mg/mL,表明蚕豆多酚对α-葡萄糖苷酶的抑制效果较好,具有降血糖的潜力。另外,研究发现阿卡波糖与苏蚕05-1游离态、结合态多酚对α-葡萄糖苷酶均为可逆性抑制。我们通过绘制双倒数曲线发现,阿卡波糖对为α-葡萄糖苷酶的抑制为竞争性抑制,抑制常数Ki值为1.64 mg/mL;而苏蚕05-1游离态、结合态多酚为非竞争性抑制,Ki值分别为1.28和2.03 mg/mL。5.通过分光光度法研究了蚕豆游离态、结合态多酚对牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠、胆酸钠等胆酸盐的结合能力。结果表明,蚕豆游离态多酚对牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠、胆酸钠的结合能力范围分别为0.78-1.09、0.67-0.70以及1.10-1.22μmol;结合态多酚对三种胆酸盐结合能力范围分别为0.98-1.20、0.67-0.92以及0.89-1.06。不同蚕豆多酚的胆汁盐结合能力差异显著(p<0.05),其中苏蚕三号与苏蚕甘临选多酚的胆汁盐结合能力最强。6.以黄嘌呤为底物研究了蚕豆多酚对黄嘌呤氧化酶抑制效果。研究表明,蚕豆游离态多酚对黄嘌呤氧化酶活性的抑制作用效果较差,抑制率均小于10%。相反,结合态多酚对黄嘌呤氧化酶的抑制能力较好,抑制率均在30%以上。其中皖五河大青皮对黄嘌呤氧化酶抑制活性最强,其余依次为苏蚕绵豆选,苏蚕05-1,苏蚕甘临选和苏蚕三号,且不同品种间差异显著(p<0.05)。