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标题 醋粉的体外抗氧化活性研究
范文

    朱淑云 杨靖 张玉梅

    

    

    

    摘要:通过测定醋粉的·OH(羟自由基)和DPPH·(二苯基苦味酰基苯肼自由基)的清除率、总抗氧化能力等指标,研究醋粉的体外抗氧化活性;通过将离体的小鼠肝线粒体和红细胞作为氧化损伤模型,研究醋粉对小鼠红细胞和肝线粒体氧化应激损伤的保护作用。结果表明,醋粉具有较强的清除·OH和DPPH·的能力,其还原力和总抗氧化能力也很强;醋粉可以明显抑制红细胞的氧化溶血和丙二醛的产生,对肝线粒体的氧化损伤也具有很好的保护作用,说明醋粉的抗氧化活性较强,是天然抗氧化剂的良好来源。

    关键词:醋粉;自由基;氧化损伤;抗氧化活性

    醋是一种历史悠久的调味品,它营养丰富,含有人体所必需的糖类、氨基酸、蛋白质和有机酸等营养物质。研究表明,醋有良好的降血脂、抗氧化和防治心血管疾病的功能[1-4]。另有研究发现,镇江香醋具有保护肝脏的作用,醋中含有多种肝脏所需的营养物质,对肝脏组织损伤有修复作用,并可提高肝脏的解毒功能,促进新陈代谢[5]。而醋粉作为食醋家族中的新成员,既保留了食醋原有的营养功能特性,又降低了食醋原有的刺激性,增加了其携带运输的方便性。动物试验表明,醋粉具有较好的降血脂、预防胰岛素抵抗的功能,从醋粉中分离纯化得到的川芎嗪和外环二肽具有显著的降血脂活性,醋粉中富含的多酚和黄酮类化合物具有较强的抗氧化活性[6-7]。但目前关于醋粉的相关研究甚少,因此本试验以醋粉为原料,研究其体外抗氧化活性,以期为醋粉的进一步开发利用提供理论基础和依据。

    1 材料与方法

    1.1 材料与仪器

    1.1.1 材料和试剂 醋粉,由江苏恒顺集团有限公司提供;ICR小鼠,购自江苏大学实验动物中心;二苯基苦味酰基苯肼(DPPH),Sigma公司;其他试剂均为分析纯。

    1.1.2 仪器与设备 WFJ 7200可见分光光度计,尤尼柯上海仪器有限公司生产;旋转蒸发仪,上海亚荣生化仪器厂生产;T8电动均浆器,德国IKA公司生产;L500离心机,长沙湘仪离心机仪器有限公司生产。

    1.2 方法

    试验时间为2016年4—6月,整个试验均在江苏大学食品与生物工程学院完成。试验具体采取的方法如下:

    按照朱淑云等的方法进行清除DPPH·能力的测定[8],按照贾俊强等的方法进行清除羟自由基(·OH)能力的测定[9],采用磷钼络合物法进行总抗氧化力的测定[10],采用铁氰化钾法进行还原力的测定[8]。

    小鼠红细胞及肝线粒体的制备:(1)小鼠红细胞的制备。小鼠眼球取血,将其放入含有抗凝剂的试管中,于 1 500 r/min、4 ℃下离心10 min,吸掉上清,再用冷生理盐水洗涤3次,配制成0.5%的悬液放冰箱备用。(2)小鼠肝线粒体的制备。解剖小鼠取出肝组织,用冷生理盐水洗净,冰浴匀浆,按一定方法制备肝线粒体[11]。

    醋粉对红细胞氧化溶血抑制率的测定。取红细胞悬液 1 mL,加不同浓度的醋粉,再加100 mmol/L H2O2混匀,37 ℃水浴1 h,用生理盐水稀释5倍,3 000 r/min离心10 min,取上清液于415 nm比色测定,以模型组为100%溶血,计算溶血度及抑制率。模型组用生理盐水代替样品,吸光度记为D1,正常组用生理盐水代替样品和H2O2,吸光度记为D0,样品组吸光度记为D2。

    溶血度=D2D1×100%;抑制率=D1-D2D1-D0×100%。

    红细胞和肝线粒体丙二醛(MDA)含量的测定,取1 mL红细胞悬液或肝线粒体,加入不同浓度的醋粉溶液,按路雪雅的方法进行测定[12]。

    2 结果与分析

    2.1 醋粉对DPPH·的清除能力

    DPPH·是一种人工合成的自由基,其在517 nm处有强的光吸收,自由基清除剂可与其单电子配对而使其光吸收减弱,吸光度越低说明清除能力越强,因此DPPH·被广泛应用于抗氧化剂的筛选[13]。醋粉对DPPH·的清除率如图1所示,可以看出,醋粉的质量浓度与DPPH·清除率基本呈线性关系。DPPH·清除率随醋粉质量浓度的增加而上升,当醋粉质量浓度为8 mg/mL时,DPPH·清除率高达91.13%。通过回归方程计算可得IC50为 2.99 mg/mL,可见醋粉对DPPH·有较强的清除能力,具有很好的抗氧化活性。

    2.2 醋粉对·OH的清除能力

    ·OH是一种活性较强、极具破坏性的自由基,也是机体内半衰期最短的自由基,它几乎可以和生物体内所有的分子发生反应,从而引起DNA断裂、交联、突变及细胞膜损伤等。因此,研究样品对·OH的清除力是样品抗氧化活性研究中重要的一部分。由图2可知,醋粉质量浓度与·OH清除率基本呈线性关系,当醋粉质量浓度为10 mg/mL时,·OH清除率达到 73.09%,其IC50为6.04 mg/mL,说明醋粉具有一定的清除羟自由基的效果。

    2.3 醋粉的总抗氧化能力

    用磷钼络合物法测定样品的总抗氧化活性,Mo(Ⅵ)被抗氧化物质还原成绿色的Mo(Ⅴ)络合物,样品的抗氧化活性越强,测定的吸光度越大[10]。醋粉的总抗氧化能力如图3所示,可以看出,吸光度随着醋粉质量浓度的增大而增大,呈明显的量效关系,当醋粉质量浓度为10 mg/mL时,695 nm处吸光度达到0.75,说明醋粉具有较强的总抗氧化能力。

    2.4 醋粉的还原力

    一般情况下,物质的还原能力與其抗氧化能力成正比,还原能力强的物质可作为电子供体,使自由基变成稳定形态,从而起到抗氧化的作用[14]。反应过程中Fe3+被抗氧化剂还原成Fe2+后显蓝色,在700 nm处有强吸收峰,抗氧化剂的还原能力越强,吸光度越大。因此可通过反应后的吸光度来测定该物质的还原能力。从图4可见,随着醋粉质量浓度的增加,其还原力随之增强,当质量浓度为10 mg/mL时,700 nm处吸光度达到了0.897,说明醋粉具有较强的还原力。

    2.5 醋粉对红细胞氧化溶血的影响

    红细胞在血液循环中起着重要作用,而红细胞正常功能的发挥需要依赖红细胞膜的完整性,一旦膜发生损伤,红细胞就可能破裂,形成溶血。H2O2可诱导红细胞产生氧化溶血。醋粉对H2O2诱导小鼠红细胞氧化溶血的影响见表1,可见,醋粉能显著抑制小鼠红细胞氧化溶血的产生,而且抑制率与醋粉的质量浓度呈正相关,当醋粉质量浓度为48 mg/mL时,抑制率可达到98.58%。由此可見,醋粉能抑制H2O2诱导的红细胞膜氧化损伤,具有保护红细胞膜的作用,这与其清除羟自由基的活性有关。

    2.6 醋粉对红细胞和肝线粒体脂质过氧化的影响

    MDA是脂质过氧化的中间产物,可与膜蛋白和磷脂的游离氨基交联,破坏细胞膜的结构,使细胞的功能减退,严重的会导致细胞衰亡。MDA含量的多少可直接反映细胞氧化损伤的程度。醋粉对MDA生成的影响见表2,可见,醋粉能够抑制红细胞和肝线粒体中MDA的产生,从而减轻红细胞和线粒体氧化损伤的程度。醋粉对MDA的抑制具有明显的剂量-效应关系,当醋粉质量浓度为48 mg/mL时,在红细胞中对MDA产生的抑制率为55.38%,在肝线粒体中对MDA产生的抑制率为80.38%,可见醋粉对肝线粒体的氧化损伤具有更好的保护作用。

    3 结论

    通过体外化学模型测定醋粉的抗氧化活性,结果表明,醋粉具有较强的清除·OH和DPPH·的能力,其清除DPPH·的能力远高于对·OH的清除能力,醋粉的还原力和总抗氧化能力也很强。在体外以离体的小鼠肝线粒体和红细胞作为氧化损伤模型,研究醋粉的体外抗氧化活性。结果表明,醋粉可以显著抑制红细胞的氧化溶血和MDA的产生,抑制肝线粒体MDA的产生,对小鼠红细胞和肝线粒体的氧化损伤有很好的保护作用。

    醋粉的抗氧化活性与其富含多酚、黄酮类化合物和多肽等活性成分密切相关,因其携带运输方便、刺激性小,更易被大众接受,具有很好的开发利用前景。

    参考文献:

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    [2]付琴琴,王岸娜,吴立根. 食醋抗氧化活性的研究进展[J]. 河南工业大学学报(自然科学版),2012,33(1):84-89.

    [3]Johnston C S,Quagliano S,White S. Vinegar ingestion at mealtime reduced fasting blood glucose concentrations in healthy adults at risk for type 2 diabetes[J]. Journal of Functional Foods,2013,5(4):2007-2011.

    [4]Li J,Yu G Y,Fan J F. Alditols and monosaccharides from sorghum vinegar can attenuate platelet aggregation by inhibiting cyclooxygenase-1 and thromboxane-A2 synthase[J]. Journal of Ethnopharmacology,2014,155(1):285-292.

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更新时间:2025/3/17 1:43:18