热搜: 食品  烟台  奶粉  保健品  海产品  周黑  黑窝点  黑作坊  全聚德  小龙虾 
 
当前位置: 首页 » 检测应用 » 食品生产管理 » 生产技术 » 正文

果皮中酚类物质含量、抗氧化活性及在体外消化过程中成分的变化

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-09-29
核心提示:相关研究报道,水果中占较大比重的果皮,因含有丰富的酚类物质而具有良好的抗氧化、抗炎和抑菌等活性,其活性与所含酚类物质含量呈正相关,具有很高的利用价值。
   相关研究报道,水果中占较大比重的果皮,因含有丰富的酚类物质而具有良好的抗氧化、抗炎和抑菌等活性,其活性与所含酚类物质含量呈正相关,具有很高的利用价值。
 
  然而,酚类等活性物质因其结构特点,在胃肠道消化过程中会发生降解或转化,致使肠道对其吸收较差,即生物利用率低。因此,研究酚类物质在胃肠道消化过程中的稳定性,有助于阐明酚类物质发挥生物学功能的作用机理。模拟消化研究中,体内消化即动物实验更确切、更贴近生理,但是耗时长、费用昂贵,且由于个体差异等原因会造成结果重复性较差,而体外模拟消化相较于动物实验具有简单、快速、成本低、重复性较高等优点。来自西北农林科技大学生命科学学院的徐洪宇、董娟娥*和吉林化工学院生物与食品工程学院的蒯宜蕴、詹壮壮以21 种果皮作为实验材料,对其总酚、总黄酮含量以及抗氧化活性进行检测,从中筛选出酚类物质含量高、抗氧化活性强的果皮;利用体外模拟胃肠消化,研究酚类物质在食用过程中的稳定性和生物利用率,运用超高效液相色谱-二极管阵列检测器/电喷雾飞行时间质谱(UPLC-DAD/ESI-TOF-MS)检测模拟消化前后酚类物质的变化,以期为功能性食品研制及综合开发果皮中活性物质提供一定的理论依据和科学指导。
 
  1. 果皮提取物中酚类物质含量分析
 
  选取的21 种果皮中总酚和总黄酮含量差异明显。总酚含量范围为(1.12±0.70)~(58.09±0.46)mg/g,其中石榴皮中总酚含量最高, 其次是山竹皮((52.09±1.52)mg/g),菠萝蜜皮中总酚含量最低;总黄酮含量范围为(1.01±0.04)~(47.50±0.39)mg/g,其中总黄酮含量最高的是石榴皮,山竹皮总黄酮含量次之,为(36.07±0.46)mg/g,含量最低的为柠檬皮。综上,选取酚类物质含量较高的石榴和山竹果皮进行抗氧化活性分析以及后续的模拟胃肠液消化及成分鉴定。
 
  2. 石榴皮和山竹皮提取物的抗氧化活性
 
  在5~55 μg/mL范围内,3 组样品对DPPH自由基清除率随着质量浓度的增加而增加,且清除能力为BHT>石榴皮提取物>山竹皮提取物。计算DPPH自由基清除率的半抑制浓度(IC50),得到山竹皮提取物IC50为16.4 μg/mL,石榴皮提取物IC50为12.3 μg/mL。质量浓度在15~55 μg/mL范围内时,石榴皮提取物与BHT的DPPH自由基清除能力接近。
 
  随着质量浓度(8~88 μg/mL)的增加,BHT、石榴皮及山竹皮提取物的ABTS阳离子自由基清除能力不断增强,且清除能力为BHT>石榴皮提取物>山竹皮提取物。计算得到ABTS阳离子自由基清除率的IC50分别为:山竹皮提取物45.9 μg/mL、石榴皮提取物20.4 μg/mL,说明石榴皮提取物中清除ABTS阳离子自由基的活性物质含量较高。质量浓度在24~88 μg/mL范围内时,石榴皮提取物对ABTS阳离子自由基的清除率成一定的剂量-效应关系,超过40 μg/mL后其对ABTS阳离子自由基清除率的增长趋于平缓,且此时与BHT清除能力接近。
 
  3. 模拟胃肠道消化时间对石榴皮提取物中酚类物质释放量的影响
 
  模拟胃液消化0~4 h内,总酚释放量呈增加趋势。消化前3 h总酚释放量增长较缓慢,3~4 h时出现明显加快,4 h时达到(12.86±0.15)mg/g,比消化0 h时增加13%。在模拟肠液消化中总酚释放量呈先增加后减少趋势,在2 h时达到最大释放量((2.54±0.02)mg/g),2 h后总酚释放量开始下降,在4 h时下降至(2.34±0.03)mg/g。
 
  模拟胃液消化0~4 h内,总黄酮释放量随消化时间延长呈增加趋势,在4 h时达到(4.48±0.04)mg/g,比消化0 h时增加10.62%。在模拟肠液消化过程中,总黄酮释放量呈先增加后减少趋势,在3 h时达到最大释放量((1.15±0.01)mg/g)。石榴皮提取物中总酚、总黄酮释放量在模拟肠液消化中均随时间延长呈先增加后降低的趋势,但二者达到最大释放量时间不同,总酚在2 h时达到最大释放量,总黄酮在3 h时达到最大释放量。
 
  4. 模拟胃肠液消化后石榴皮提取物中酚类物质的生物利用率
 
  总酚、总黄酮的生物利用率均随消化时间的延长而逐渐增加,且在每个时间点总酚的生物利用率(依次为21.67%、26.77%、31.89%)均强于总黄酮的生物利用率(依次为4.05%、14.40%、27.98%),即透析袋内以酚类化合物为主,可推测人体对多酚类化合物的吸收较多,但石榴皮提取物中酚类物质的生物利用率均低于32%。
 
  5. 石榴皮提取物中多酚的组成分析
 
  根据所得的母离子峰、主要碎片峰的MS分析、保留时间以及参考文献,对其酚类物质中含量较高的化合物进行结构鉴定,确定了α-安石榴苷、β-安石榴苷、鞣花酸己糖苷、鞣花酸脱氧己糖苷及鞣花酸共5 种酚类化合物。化合物1(保留时间6.3124 min)、2(保留时间7.6045 min)的母离子[M-H]-分别为1083.0558、1083.0559,经分析MS/MS裂解图谱、保留时间及查阅文献发现,两者为同分异构体,分别为α-安石榴苷、β-安石榴苷,存在的碎片离子781.0569( [α-安石榴林—H]-)、781.0573([β-安石榴—H]-)为化合物1、2去掉一个鞣花酸的离子峰[M—H—302]-。化合物3保留时间为10.1381 min,母离子[M—H]-为463.0499,含有m/z为300.9991、270.9881等碎片峰,推测该物质含有鞣花酸结构,其中m/z为300.9991的碎片峰是该物质去掉一个六碳糖基的离子峰[M—H—162]-,因此,该化合物鉴定为鞣花酸己糖苷。化合物4的保留时间为12.3389 min,母离子[M—H]-为447.0551,存在碎片离子300.9985( [鞣花酸—H]-)、271.0602([鞣花酸—CO—H]-),由化合物3可知,化合物4为化合物3脱去六碳糖基上的一个氧,因此化合物4为鞣花酸脱氧己糖苷。化合物5的保留时间为12.9244 min,母离子[M—H]-为300.9987,含有m/z为229.0134、185.0232、145.0289等碎片峰,确定该物质为鞣花酸。
 
  与未经消化时相比,鉴定出的5 个酚类物质在模拟胃液消化阶段,除鞣花酸的含量增加外,其余酚类物质含量均降低,损失率大小为:鞣花酸脱氧己糖苷(60.63%)>α-安石榴苷(20.98%)>鞣花酸己糖苷(7.20%)>β-安石榴苷(6.06%)。鞣花酸脱氧己糖苷的损失率了达到60.63%,而鞣花酸的损失率为-34.93%,可见在模拟胃液消化阶段鞣花酸脱氧己糖苷中鞣花酸与脱氧己糖连接的糖苷键断裂,从而使其含量明显降低,鞣花酸含量增加,而鞣花酸等酚酸类化合物在酸性胃液中结构较稳定,其含量变化较小。
 
  结 论
 
  21 种果皮中石榴皮(总酚含量为(58.09±0.46)mg/g、总黄酮含量为(47.50±0.39)mg/g)和山竹皮(总酚含量为(52.09±1.52)mg/g、总黄酮含量为(36.07±0.46)mg/g)中酚类物质含量较高;石榴皮的抗氧化能力强于山竹皮;模拟胃液消化阶段,石榴皮中总酚和总黄酮释放量均增加,模拟肠液消化阶段总酚和总黄酮的释放量先增加后减少;与胃液消化阶段相比,肠液消化阶段总酚和总黄酮含量明显降低;生物利用率测定结果表明总酚的生物利用率在每个时间点均强于总黄酮;通过UPLC-DAD/ESI-TOF-MS从石榴皮提取物中共检测出的5 种酚类化合物(分别为α-安石榴苷、β-安石榴苷、鞣花酸己糖苷、鞣花酸脱氧己糖苷、鞣花酸),其在胃液消化过程中损失率小于肠液消化,说明石榴皮中酚类物质在酸性环境中结构稳定。
 
 
[ 检测应用搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 违规举报 ]  [ 关闭窗口 ]

 
0条 [查看全部]  相关评论

 
推荐图文
推荐检测应用
点击排行
  

鲁公网安备 37060202000213号