丹東地區(qū)4種軟棗獼猴桃果實(shí)中多糖特性研究

馬冬菁，劉怡菲，王 宇，赫 亮，祝儒剛，陳 罡*

（1.遼寧省林業(yè)科學(xué)研究院，遼寧 沈陽(yáng)110032；2.遼寧大學(xué)輕型產(chǎn)業(yè)學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng)110036）

軟棗獼猴桃Actinidia arguta 為獼猴桃科獼猴桃屬多年生落葉藤本植物，是東北林區(qū)著名的經(jīng)濟(jì)野果之一［1］，其果實(shí)所含營(yíng)養(yǎng)成分具有良好的保健作用，已有研究表明［2］軟棗獼猴桃果實(shí)具有提高機(jī)體的免疫功能，抗腫瘤，抗病毒，抗衰老等功效，在醫(yī)藥、科研、食品、綠化、工業(yè)等行業(yè)具有重要價(jià)值［3］。

植物多糖又稱(chēng)植物多聚糖，是由植物細(xì)胞代謝產(chǎn)生，聚合度大于10 的多聚糖［4］，是由許多相同或不同的具有α-或β-糖苷鍵的單糖組成的化合物。植物多糖廣泛存在于植物體內(nèi)，其存在形式有纖維素、木質(zhì)素、果膠等。同時(shí)，由于植物多糖的來(lái)源多種多樣且存在形式大不相同，故其分子量、內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)及分子組成也表現(xiàn)出相應(yīng)的差異［5］。植物多糖具有重要的生物活性［6］和多種功能［7］，如抗氧化、降血糖、降血脂、抗腫瘤、抗病毒、調(diào)節(jié)免疫等。獼猴桃屬植物的果實(shí)是天然植物多糖的豐富來(lái)源，其中，軟棗獼猴桃中的多糖含量較高，是中華獼猴桃的4 倍［8］。但是關(guān)于軟棗獼猴桃多糖特性的研究報(bào)道相對(duì)較少，目前遼寧丹東地區(qū)軟棗獼猴桃種植比較廣泛，本文以丹東地區(qū)栽植較多的4 種軟棗獼猴桃品種為試驗(yàn)材料，對(duì)其多糖特性進(jìn)行研究，為今后軟棗獼猴桃果實(shí)深加工及其多糖藥食功效機(jī)理深入研究奠定工作基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

9月下旬，在丹東寬甸軟棗獼猴桃基地采收4種主栽軟棗獼猴桃品種新鮮果實(shí)，分別為龍成2號(hào)、丹鳳1 號(hào)、遼鳳1 號(hào)和LD133，放在保鮮盒帶回實(shí)驗(yàn)室后進(jìn)行軟棗獼猴桃多糖提取。

1.2 軟棗獼猴桃多糖提取

采用水提純沉法［9］提取和純化［10］4 個(gè)品種的軟棗獼猴桃多糖。

1.3 總糖含量測(cè)定

采用苯酚硫酸法［11］測(cè)定4個(gè)品種的軟棗獼猴桃多糖總糖含量。

1.4 半乳糖醛酸含量測(cè)定

采用咔唑硫酸法［12］測(cè)定4個(gè)品種的軟棗獼猴桃多糖半乳糖醛酸含量。

1.5 脂化度測(cè)定

采用滴定法［13］測(cè)定4個(gè)品種的軟棗獼猴桃多糖酯化度。

1.6 單糖組成測(cè)定

稱(chēng)取4 種軟棗獼猴桃多糖10 mg 于密封管中，加入2 mo1·L-1三氟乙酸1 mL，在110 ℃下水解4 h，隨后，將水解產(chǎn)物與乙醇蒸餾除去三氟乙酸，重復(fù)2～3 次。加入鹽酸羥胺，吡啶和乙酸酐的混合物將水解的樣品和標(biāo)準(zhǔn)單糖乙酰化。采用Agilent 6890 NGC 系 統(tǒng)，RTX-1701 硅膠毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm×0.25 mm），火焰離子化檢測(cè)器（FID）用于鑒定和定量單糖組分。柱溫從140 ℃（保持2 min）以7 ℃·min-1的速率升至170 ℃，然后以3 ℃·min-1的速率升至280 ℃并最終保持在280 ℃。檢測(cè)器和進(jìn)樣器溫度分別設(shè)定為280 ℃和300 ℃。N2的流速為1.0 mL·min-1［1］。

1.7 傅里葉紅外光譜測(cè)定

稱(chēng)取1.0 mg 軟棗獼猴桃多糖樣品，將多糖樣品用光譜級(jí)KBr 粉末于瑪瑙研缽中研磨均勻，然后壓制成1 mm的顆粒，在500～4 500 cm-1范圍內(nèi)進(jìn)行紅外掃描，分辨率為4 cm-1［14］。

2 結(jié)果與分析

2.1 4種軟棗獼猴桃的總糖含量

從圖1可以看出，4種軟棗獼猴桃多糖溶液中總糖含量存在顯著差異（p ＜0.05）。其中龍成2 號(hào)軟棗獼猴桃多糖溶液總糖含量最高，達(dá)到72.56%，LD133 和丹鳳1 號(hào)分別為66.07%和69.84%，遼鳳1號(hào)軟棗獼猴桃多糖溶液總糖含量最低，為63.98%。

2.2 4種軟棗獼猴桃的半乳糖醛酸含量

測(cè)定結(jié)果表明（圖2），4種軟棗獼猴桃多糖溶液中半乳糖醛酸含量存在顯著性差異（p ＜0.05）。其中，遼鳳1 號(hào)多糖中半乳糖醛酸含量最高，為44.98%，LD133 和 龍 成2 號(hào) 分 別 為42.36% 和40.39%，丹鳳1 號(hào)多糖中半乳糖醛酸含量最低，為38.86%。

2.3 4種軟棗獼猴桃的多糖酯化度（DE）

測(cè)定結(jié)果表明（圖3），丹鳳1號(hào)與其他3種軟棗獼猴桃多糖酯化度存在顯著差異（p ＜0.05）。丹鳳1 號(hào)多糖的酯化度最高，為46.01%，LD133 和遼鳳1號(hào)的多糖酯化度分別為40.11%和38.57%，龍成2號(hào)多糖的酯化度最低，為37.78%。

2.4 4種軟棗獼猴桃的單糖組成

由表1 可知，軟棗獼猴桃多糖是由半乳糖等多種單糖組成的雜多糖，4 種軟棗獼猴桃多糖的組成情況較為一致，軟棗獼猴桃多糖的主要單糖為半乳糖、半乳糖醛酸和阿拉伯糖。

表1 4種軟棗獼猴桃多糖的單糖組成分析

2.5 4種軟棗獼猴桃多糖的傅里葉紅外光譜分析

4 種軟棗獼猴桃多糖經(jīng)紅外光譜掃描結(jié)果見(jiàn)圖4。

由圖4看出，龍成2號(hào)多糖在500～4 000 cm-1具有糖類(lèi)的特征吸收峰。3 417 cm-1處的寬拉伸強(qiáng)峰被認(rèn)為是O-H 鍵的特征吸收。2 940 cm-1處的吸收峰可歸因于-CH、-CH2和-CH3引起的C-H 伸縮。在1 730～1 760 cm-1和1 600～1 630 cm-1處相對(duì)較強(qiáng)的吸收峰歸因于甲基酯化的C-O鍵的特征性伸縮振動(dòng)和離子羧基（COO-）特征性伸縮振動(dòng)。在1 627 cm-1處的峰面積比在1 748 cm-1較大，表明龍成2 號(hào)軟棗獼猴桃多糖酯化度小于50%。在1 420 cm-1處的吸收峰表示=CH2彎曲振動(dòng)，并且1 248 cm-1處為糖醛酸的羧酸部分。在1 103～1 017 cm-1的吸收峰表明吡喃糖單元，此處相對(duì)較強(qiáng)的吸收峰表示糖醛酸含量較高。920 cm-1處的吸收峰表示β-型糖苷鍵，830 cm-1處的吸收峰表示α-型糖苷鍵，表明龍成2號(hào)軟棗獼猴桃多糖分子主要以α-型糖苷鍵為主，并有一定量的β-型糖苷鍵［14］。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，遼鳳1號(hào)、丹鳳1號(hào)以及LD133軟棗獼猴桃多糖的紅外光譜圖均與龍成2號(hào)多糖光譜圖相似。

3 結(jié) 論

4種軟棗獼猴桃多糖特性研究結(jié)果表明，龍成2號(hào)軟棗獼猴桃多糖的總糖含量最高，為72.56%，其次是丹鳳1 號(hào)和LD133，遼鳳1 號(hào)多糖的總糖含量最低為63.98%。遼鳳1 號(hào)多糖中半乳糖醛酸含量最高，為44.98%，其次為L(zhǎng)D133 和龍成號(hào)，丹鳳1 號(hào)多糖中半乳糖醛酸含量最低，為38.86%。丹鳳1 號(hào)多糖的酯化度最高，為46.01%，其次為L(zhǎng)D133 和遼鳳1號(hào)，龍成2號(hào)多糖的酯化度最低，為37.78%。

4 種軟棗獼猴桃多糖是由多種單糖組成的雜多糖，其主要為半乳糖、半乳糖醛酸和阿拉伯糖。紅外光譜掃描表明4種軟棗獼猴桃多糖光譜無(wú)較大差異，軟棗獼猴桃多糖在500～4 000 cm-1具有糖類(lèi)的特征吸收峰，多糖分子主要以α-型糖苷鍵為主，并有一定量的β-型糖苷鍵。