徐青,楊江,李安定
(貴州科學(xué)院生物研究所,貴州貴陽(yáng) 550009)
百香果(Passiflora edulisSims.)系西番蓮科(Passifloraceae)西番蓮屬(Passiflora)的草質(zhì)藤本植物,易生于海拔180~1 900 m的熱帶和亞熱帶山谷叢林,原產(chǎn)地為巴西,在我國(guó)主要分布廣東、廣西、海南、福建、云南、臺(tái)灣等地。根據(jù)其形狀和質(zhì)量,市售百香果可分為百香果黃果(Passiflora edulisF.flavicarpa)、百香果紫果(Passiflora edulisF.edulis)及黃果和紫果的雜交種。百香果為果漿型水果,其果漿為黃色,含有多種功能成分,不僅營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,還具有多種藥用功效,有“果汁之王”的美稱,是典型的藥食同源的高品質(zhì)水果,在民間廣泛用于治療焦慮癥、哮喘、支氣管炎、尿路感染、糖尿病等,受到研究者們的廣泛關(guān)注[1]。
目前,國(guó)內(nèi)外有關(guān)百香果的研究主要集中在栽培技術(shù)、果汁營(yíng)養(yǎng)成分分析、果肉礦物質(zhì)、揮發(fā)性和香氣成分分析、功能性成分提取等方面,而對(duì)不同產(chǎn)地百香果功能性成分評(píng)價(jià)及藥理活性研究鮮有報(bào)道。研究表明:百香果的品質(zhì)受土壤、氣候等地域條件影響較為顯著[2-7]。貴州地處中國(guó)西南腹地,土壤和農(nóng)業(yè)氣候條件多樣,自2016年以來(lái),貴州開(kāi)始了百香果的規(guī)模化、商品化種植,目前已達(dá)到近20萬(wàn)畝,但百香果種植的優(yōu)勢(shì)品種與產(chǎn)地選擇還未能得到合理統(tǒng)籌規(guī)劃,可能會(huì)帶來(lái)百香果種植泛濫的問(wèn)題,影響百香果資源下游中高端產(chǎn)品的研究與開(kāi)發(fā)。基于貴州百香果生長(zhǎng)環(huán)境多樣,品質(zhì)參差不齊,缺乏基于功能成分的綜合質(zhì)量評(píng)價(jià)[8]。本研究以貴州5個(gè)栽培產(chǎn)地的百香果黃果為研究對(duì)象,對(duì)百香果黃果果汁的主要功能成分(Vc、總黃酮、總多酚、總多糖和總花青苷)的含量和體外抗氧化活性(DPPH自由基、羥基自由基和ABTS+自由基的清除作用)進(jìn)行研究,以期明確百香果黃果在不同產(chǎn)地的主要活性成分含量和抗氧化性能的差異,為百香果的種植及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)利用奠定理論基礎(chǔ)。
百香果黃果分別采自貴州省東南部的榕江縣(RJ)、從江縣(CJ),貴州省南部的羅甸縣(LD)、平塘縣(PT)、望謨縣(WM),采摘時(shí)間均為同年9月上旬。品種均為芭樂(lè)黃金果,一年生植株、采用同一管理?xiàng)l件。5個(gè)產(chǎn)地的地理氣候特征如表1。
表1 百香果黃果采集產(chǎn)地地理氣候特征Table 1 Geographical and climatic characteristics of yellow passion fruit
化學(xué)試劑:L-抗壞血酸、沒(méi)食子酸、蘆丁對(duì)照品均購(gòu)自上海麥克林公司,質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥99%;甲醇為Fisher色譜純;水為實(shí)驗(yàn)室自制蒸餾水;其余試劑均為分析純。
ME104/02分析天平,梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;KQ3200DE型數(shù)控超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司;Agilent1260高效液相色譜儀,德國(guó)安捷倫科技(中國(guó))有限公司;UV-1760型紫外分光光度計(jì),日本SHIMADZU公司。
1.3.1 樣品的制備
挑選無(wú)機(jī)械損傷、大小均勻且成熟度一致的百香果黃果鮮果,清潔晾干,除去果皮和果籽,對(duì)果肉進(jìn)行均漿,離心,過(guò)濾得果汁,稱重。每個(gè)平行10個(gè)百香果,果汁混合均勻后-20 ℃保存,備用。
1.3.2 功能成分測(cè)定
1.3.2.1 維生素C(Vc)含量測(cè)定
采用HPLC法,準(zhǔn)確稱取Vc對(duì)照品,加水制成0.013~0.21 mg/mL的系列質(zhì)量濃度的對(duì)照品標(biāo)準(zhǔn)溶液。取適量果汁樣品,稀釋一定倍數(shù)后得到供試品溶液,過(guò)0.45 μm微孔濾膜。色譜條件:色譜柱為Agilent SB-C18柱(250 mm×4.60 mm,5 μm),流動(dòng)相為甲醇-0.10%磷酸溶液(5:95),流速為1.00 mL/min,檢測(cè)波長(zhǎng)為242 nm,柱溫為30 ℃,進(jìn)樣量為1.00 μL。記錄Vc的色譜峰面積,以Vc色譜峰面積為縱坐標(biāo),對(duì)Vc濃度作圖,繪制Vc標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到線性回歸方程:Y=2 157.784 33X-7.401 38,R2=0.999 44。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算百香果果汁中Vc的含量,結(jié)果表示為:(mg VcE/100 g)(VcE:Vitamin C equivalent,維生素C當(dāng)量)[9]。
1.3.2.2 總黃酮的含量測(cè)定
采用亞硝酸鈉-硝酸鋁-氫氧化鈉顯色法,準(zhǔn)確稱取蘆丁對(duì)照品,加水制成0.032~0.51 mg/mL的系列濃度對(duì)照品標(biāo)準(zhǔn)溶液。準(zhǔn)確吸取蘆丁對(duì)照品溶液及百香果果汁稀釋樣品6 mL,置于25 mL容量瓶中,加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%亞硝酸鈉溶液1 mL,搖勻,靜置6 min,加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%硝酸鋁溶液1 mL,搖勻,靜置6 min,再加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%氫氧化鈉溶液10 mL,用水稀釋至刻度,放置20 min,于499 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度。以吸光度為橫坐標(biāo),蘆丁含量為縱坐標(biāo)繪制黃酮標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到線性回歸方程:Y=1.474 9X+0.000 9,R2=0.999 8。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線及樣品吸光度,計(jì)算百香果果汁中總黃酮含量,結(jié)果表示為:(mg RE/100 g)(RE:Rutin Equivalent,蘆丁當(dāng)量)[9]。
1.3.2.3 總多酚的含量測(cè)定
采用福林-酚比色法,準(zhǔn)確稱取沒(méi)食子酸對(duì)照品,加水制成0.006 3~0.20 mg/mL的系列濃度的對(duì)照品標(biāo)準(zhǔn)溶液。準(zhǔn)確吸取沒(méi)食子酸對(duì)照品溶液及百香果果汁稀釋樣品0.50 mL,分別置于10 mL量瓶中,加入稀釋10倍(體積比)的福林酚試劑2.50 mL,反應(yīng)5 min,加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10% Na2CO3溶液2 mL,加水定容,混勻,室溫避光反應(yīng)60 min,于760 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。以吸光度為橫坐標(biāo),沒(méi)食子酸含量為縱坐標(biāo)繪制多酚標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到線性回歸方程:Y=6.095 1X+0.014 2,R2=0.999 8。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線及樣品吸光度,計(jì)算百香果果汁中總多酚含量,結(jié)果表示為:(mg GAE/100 g)(GAE:Gallicacide Equivalent,沒(méi)食子酸當(dāng)量)[10]。
1.3.2.4 總多糖的含量測(cè)定
采用苯酚-硫酸法,準(zhǔn)確稱取葡萄糖對(duì)照品,加水制成0.010~0.080 mg/mL的系列濃度的對(duì)照品標(biāo)準(zhǔn)溶液。準(zhǔn)確吸取葡萄糖對(duì)照品溶液及百香果果汁稀釋樣品1 mL,分別依次加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的苯酚溶液1 mL和濃硫酸5 mL,靜置10 min,混勻,放置20 min后,測(cè)定490 nm波長(zhǎng)下的吸光度。以吸光度為橫坐標(biāo),多糖含量為縱坐標(biāo)繪制葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到線性回歸方程:Y=9.624 4X+0.052 6,R2=0.999 1。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線及樣品吸光度,計(jì)算百香果果汁中總多糖含量,結(jié)果表示為:(mg GE/g)(GE:Glucose Equivalent,葡萄糖當(dāng)量)[11]。
1.3.2.5 總花青苷的含量測(cè)定
采用pH示差法,取果汁樣品2 mL加pH值1.00 KCl緩沖液或pH值4.50的醋酸鈉緩沖液稀釋定容到10 mL容量瓶中,分別以520 nm和700 nm為吸收波長(zhǎng)測(cè)定其吸光度,以矢車菊-3-葡萄糖苷表示總花青苷含量[12]。
式中:
TA——總花青苷含量(mg CyGE/100 g),表示100 g百香果果汁中花青苷總含量,(CyGE:Cy-3-Gluequivalent,矢車菊-3-葡萄糖苷當(dāng)量);
A1.0——pH值1.0時(shí)花青苷的吸光度;
A4.5——pH值4.5時(shí)花青苷的吸光度;
V——提取液的總體積,mL;
N——稀釋倍數(shù);
MW——矢車菊-3-葡萄糖苷(Cy-3-Glu)相對(duì)分子量(449.2);
ε——Cy-3-Glu的消光系數(shù)(26 900);
L——比色皿光路長(zhǎng),cm;
m——樣品質(zhì)量,g。
1.3.3 抗氧化性能研究性能測(cè)定
1.3.3.1 DPPH自由基清除能力的測(cè)定
取0.10 mmol/L DPPH·-無(wú)水乙醇溶液,用無(wú)水乙醇做參比,掃波(200~700 nm),得到最大吸收波長(zhǎng);用無(wú)水乙醇稀釋至Aλmax=1.20~1.30之間;將2 mL測(cè)試樣品溶液及2 mL DPPH·溶液加入到同一試管中,搖勻,室溫下黑暗處?kù)o置30 min后,以水為參比,測(cè)定其最大吸收波長(zhǎng)處吸光度As;同樣方法,測(cè)定空白對(duì)照的吸光度A0,樣品本底吸光度As0;以0.50 mg/mL抗壞血酸作為陽(yáng)性對(duì)照。利用下式(2)計(jì)算DPPH自由基清除率K(%)[11]。
式中:
K——DPPH自由基清除率,%;
As——樣品組最大吸收波長(zhǎng)處吸光度;
A0——空白對(duì)照的吸光度;
As0——樣品本底吸光度。
1.3.3.2 羥基自由基清除能力的測(cè)定
在比色管中依次加入1 mL 9 mmol/L的FeSO4溶液、1 mL 9 mmol/L的水楊酸溶液、1 mL樣液,充分混勻后,加入1 mL 8.80 mmol/L H2O2啟動(dòng)反應(yīng),于37 ℃下反應(yīng)0.50 h,取上清液在510 nm處測(cè)得吸光值A(chǔ)s;同樣方法,測(cè)定空白對(duì)照的吸光度A0,樣品本底吸光度As0;以0.50 mg/mL抗壞血酸作為陽(yáng)性對(duì)照。按上式(2)計(jì)算羥基自由基的清除率K(%)[10]。
1.3.3.3 ABTS·清除能力的測(cè)定
首先,將7 mmol/L的ABTS+·的溶液和2.45 mmol/L過(guò)硫酸鉀溶液按1:1體積混合,4 ℃避光12 h后得藍(lán)綠色ABTS+·溶液,以水為參比,用蒸餾水稀釋至波長(zhǎng)734 nm下吸光值為0.70±0.020,得到7 mmol/L ABTS+·應(yīng)用液。之后,取4 mL ABTS+·應(yīng)用液,加入1 mL樣液,混勻后,室溫避光反應(yīng)10 min,以水為參比,于734 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度值A(chǔ)s;同樣方法,測(cè)定空白對(duì)照的吸光度A0,樣品本底吸光度As0;以1.00 mg/mL抗壞血酸作為陽(yáng)性對(duì)照。按上式(2)計(jì)算ABTS+自由基的清除率K(%)[9]。
采用外標(biāo)法,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算各指標(biāo)的含量。每個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行三個(gè)平行試驗(yàn),每個(gè)平行試驗(yàn)進(jìn)行三個(gè)重復(fù)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件分析,數(shù)據(jù)結(jié)果以均值±標(biāo)準(zhǔn)方差的方式表示,采用ANOVA進(jìn)行鄧肯式多重差異分析,以P<0.05為顯著差異,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1.1 Vc含量
Vc是一種必需的水溶性微量營(yíng)養(yǎng)素,也是一種抗氧化劑。按照1.3.2.1的方法測(cè)得Vc對(duì)照品溶液及其標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1。
圖1 Vc標(biāo)準(zhǔn)品圖譜及其標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 Spectrum of Vc standard and its standard curve
本研究共采集貴州5個(gè)產(chǎn)地百香果樣品5份,以相同方式處理,檢測(cè)發(fā)現(xiàn),其色譜圖有一定的相似度,但色譜峰的強(qiáng)度有明顯差異,以各產(chǎn)地Vc的出峰面積為參量,利用Vc標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)得不同產(chǎn)地百香果Vc含量如圖2所示。表明不同產(chǎn)地相同品種百香果Vc含量存在顯著差異,其中,黔東南從江(CJ)的百香果黃果果汁中Vc含量最高為192.79 mg/100 g,其次是黔南望謨(WM)為156.18 mg/100 g,而最低為羅甸(LD)果汁中Vc含量為74.85 mg/100 g。根據(jù)Ramful等[13]提出的分類標(biāo)準(zhǔn),Vc含量大于50 mg/100 g為具有高Vc含量,而本文中Vc含量最低的羅甸(LD)樣品也要高于此標(biāo)準(zhǔn),說(shuō)明貴州這5個(gè)地區(qū)產(chǎn)的百香果黃果具有高Vc含量。文獻(xiàn)報(bào)道,巴西卡里里地區(qū)的野生百香果(Passiflora glandulosaCav.)果肉中Vc最高含量為57.76 mg/100 g[14],廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所百香果種植基地種植的芭樂(lè)黃金果果汁中Vc的含量最高為25.40 mg/100 g[4]??梢?jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道的Vc含量均小于貴州產(chǎn)的百香果果汁Vc含量(74.85~192.79 mg/100 g)。研究表明,Vc含量受氣候因素和植物種類的影響很大。相比生長(zhǎng)在黑暗中的植物,生長(zhǎng)在光照下的植物的Vc含量會(huì)增加。例如RGB LED燈照明的甘藍(lán)芽Vc含量最高[15],紫外線照射可以使蠶豆芽的Vc含量增加78.3%等[16]。除了和光照有關(guān),Vc含量還可能與氣溫、降雨量等有關(guān)。如表1所示,黔東南從江屬中亞熱帶溫暖類型氣候,靠近赤道,年均溫度適中,年降雨量較低,這種氣候、地理環(huán)境使得種植在該地的百香果具有高的Vc含量。
圖2 貴州不同產(chǎn)地百香果黃果果汁中Vc含量Fig.2 Vc content in yellow passion fruit juice from different habitats in Guizhou
2.1.2 總黃酮含量
黃酮類化合物廣泛存在于各種植物中,具有豐富的生物活性。成熟果實(shí)中黃酮類化合物的最終濃度取決于黃酮類化合物合成、膜轉(zhuǎn)運(yùn)和降解或利用的平衡[17]。對(duì)貴州5個(gè)產(chǎn)地的5份百香果果汁總黃酮進(jìn)行了測(cè)定。
由圖3可知,不同產(chǎn)地百香果黃果總黃酮含量具有一定差異(P<0.05),含量由高到低依次是榕江(RJ)>從江(CJ)>羅甸(LD)>平塘(PT)>望謨(WM)??梢钥闯銮瓥|南地區(qū)從江(CJ)、榕江(RJ)產(chǎn)的百香果總黃酮含量(49.30~51.85 mg/100 g)要高于黔南地區(qū)羅甸(LD)、平塘(PT)、望謨(WM)產(chǎn)的百香果總黃酮含量(16.06~22.97 mg/100 g)。研究表明,植物中的黃酮含量受環(huán)境影響很大。例如Su等[18]研究發(fā)現(xiàn)低溫對(duì)葉片總黃酮的積累有顯著的積極影響,Sun等[19]報(bào)道大豆種子中的黃酮類化合物與降水量呈負(fù)相關(guān),與日照時(shí)數(shù)呈正相關(guān),Nascimento等[20]發(fā)現(xiàn)UV-B輻射可提高落地生根(Kalanchoe pinnata)葉提取物的總黃酮含量,而不影響提取物的抗氧化活性或產(chǎn)率。本研究結(jié)果(圖3)與這些研究一致,即較低的溫度、較少的降水、更多的日照時(shí)間和更多的UV-B輻射將增加總黃酮含量。
圖3 貴州不同產(chǎn)地百香果黃果果汁中總黃酮含量Fig.3 Contents of total flavonoids in yellow passion fruit juice from different habitats in Guizhou
2.1.3 總多酚含量
對(duì)貴州5個(gè)產(chǎn)地的5份百香果果汁總多酚進(jìn)行測(cè)定,如圖4所示,不同產(chǎn)地百香果黃果總多酚含量存在一定差異(P<0.05),其中,黔東南從江縣(CJ)的百香果黃果中總多酚含量最高為86.92 mg/100 g,其次是其鄰縣榕江縣(RJ)的為83.38 mg/100 g,接下來(lái)是黔南地區(qū)依次為望謨縣(WM)、平塘縣(PT)、羅甸縣(LD)。說(shuō)明黔東南地區(qū)產(chǎn)的百香果總多酚含量約85.15 mg/100 g總體高于黔南地區(qū)的(61.32~81.33 mg/100 g)。
圖4 貴州不同產(chǎn)地百香果黃果果汁中總多酚含量Fig.4 Contents of total polyphenols in yellow passion fruit juice from different habitats in Guizhou
酚類化合物具有抗氧化性能,能夠清除活性氧中間體而不引發(fā)進(jìn)一步的氧化反應(yīng),對(duì)人體健康有益。然而,每種植物的酚類化合物含量會(huì)受多種因素的影響,如季節(jié)、氣候條件、物種等。研究發(fā)現(xiàn),這些因素可以在植物中以不同的方式表達(dá),例如,在不同氣候條件下采集的同一植物中,觀察到酚含量存在差異[21];在來(lái)自不同物種的同一植物中,觀察到酚含量存在差異[22]。本研究的5個(gè)產(chǎn)地百香果黃果果汁中多酚的含量在61.32~86.92 mg/100 g范圍內(nèi)(圖4),比來(lái)自巴西卡里里地區(qū)的野生百香果(Passiflora glandulosaCav.)的多酚含量(20.55 mg/100 g果肉)高兩倍以上[13]。5個(gè)產(chǎn)地百香果果汁中多酚的含量總體變化趨勢(shì)與黃酮含量變化趨勢(shì)一致,即黔東南地區(qū)產(chǎn)的百香果多酚含量約85.15 mg/100 g總體高于黔南地區(qū)的,但也存在一定的差異。對(duì)比圖3和圖4,可知黃酮和多酚在百香果果汁里的積累受環(huán)境影響的因素還不完全一樣。例如,黔南地區(qū)的望謨比羅甸的年均溫度稍低、年降雨量更少、年日照更長(zhǎng)、紫外線更強(qiáng)(表1),望謨百香果的多酚含量比羅甸的高1.3倍。
2.1.4 總多糖含量
百香果的香味濃郁,不同品種的百香果甜味存在明顯差異,決定一個(gè)品種甜味和風(fēng)味的主要因素是它的含糖量。利用苯酚-硫酸反應(yīng),測(cè)定了百香果中總多糖的含量在68.69~144.80 mg/g范圍內(nèi)(圖5)。
圖5 貴州不同產(chǎn)地百香果黃果果汁中總多糖含量Fig.5 Polysaccharide content in yellow passion fruit juice from different habitats in Guizhou
由圖5可知,貴州不同產(chǎn)地百香果黃果果汁中總多糖含量總體較高,各地具有明顯差異(P<0.05),其中,黔南羅甸縣(LD)的百香果黃果果汁中總多糖含量最高為144.80 mg/g,其次是黔東南從江縣(CJ)的為126.16 mg/g,而黔東南榕江縣(RJ)的百香果黃果果汁中總多糖含量最低為68.69 mg/g。Khan等[23]研究了不同甘蔗基因型的土壤養(yǎng)分和相關(guān)的根際細(xì)菌群落與糖含量的關(guān)系,結(jié)果表明,植物的糖含量受許多因素的影響,如土壤類型、植物營(yíng)養(yǎng)狀況、氣候因素和植物種類。本研究結(jié)果應(yīng)該是這些因素綜合影響的結(jié)果。對(duì)于土壤養(yǎng)分,Wu等[24]應(yīng)用水肥耦合措施,以氮肥劑量292 kg/hm2,鉀肥 146.55 kg/hm2和P2O5肥439.5 kg/hm2,水1 778.4 m3/hm2,可以獲得甘蔗的最大糖產(chǎn)量。
2.1.5 總花青苷含量
采用pH示差法測(cè)得貴州5個(gè)產(chǎn)地百香果果汁中總花青苷的含量如圖6所示,說(shuō)明貴州不同產(chǎn)地百香果黃果果汁中總花青苷含量總體相對(duì)較低,各地具有明顯差異(P<0.05),其中,黔東南從江縣(CJ)的黃果果汁中總花青苷含量最高為1.23 mg/100 g,其次是黔東南榕江縣(RJ)的為1.09 mg/100 g,而黔南羅甸縣(LD)、望謨縣(WM)、平塘縣(PT)百香果果汁中總花青苷含量均較低。說(shuō)明黔東南地區(qū)產(chǎn)的百香果花青苷含量(1.09~1.23 mg/100 g)要顯著高于黔南地區(qū)的(0.12~0.31 mg/100 g)。這與上面總黃酮、總多酚含量趨勢(shì)相同。
圖6 貴州不同產(chǎn)地百香果黃果果汁中總花青苷含量Fig.6 Contents of total anthocyanins in yellow passion fruit juice from different habitats in Guizhou
花青苷廣泛存在于植物的花、果實(shí)、莖及葉中,具有抗氧化、抗腫瘤、抗炎、改善糖尿病及保護(hù)心血管等功效[25]。研究表明,果實(shí)中花青苷的積累不僅受遺傳、品種、部位等因素的影響,還受環(huán)境因素的影響。例如,Shi等[26]研究得出,與百香果黃果果皮相比,百香果紫果果皮中的總花青苷含量豐富,在成熟后期可以達(dá)到1.00 mg/g。Mereles等[27]報(bào)道,在巴拉圭生長(zhǎng)的香蕉瓜(Sicana odorifera)果皮和果肉中的花青苷分別為19.70和2.64 mg/g。大量研究表明,花青苷的生物合成與溫度呈負(fù)相關(guān)[28,29]。本研究的5個(gè)地區(qū)百香果果汁中總花青苷的含量(圖6)存在顯著差異(P<0.05),與溫度、降雨量、日照時(shí)間、紫外線強(qiáng)度呈負(fù)相關(guān),應(yīng)該是這些因素共同作用的結(jié)果,還有待進(jìn)一步研究。
2.2.1 對(duì)DPPH自由基的清除作用
按照1.3.3.1的方法測(cè)得百香果黃果果汁對(duì)DPPH自由基清除率如圖7所示。
圖7 貴州不同產(chǎn)地百香果黃果果汁對(duì)DPPH自由基的清除作用Fig.7 Scavenging effect of yellow passion fruit juice from different habitats in Guizhou on DPPH free radicals
由圖7可以看出,不同產(chǎn)地百香果黃果果汁對(duì)DPPH自由基的清除作用相差不大,除了黔南平塘縣(PT)百香果果汁對(duì)DPPH自由基的清除率為89.01%之外,其它產(chǎn)地的清除率在94.78%~97.03%之間,與0.50 mg/mL Vc清除DPPH自由基的能力(95.89%)相當(dāng)。由2.1測(cè)得的不同產(chǎn)地百香果主要功能成分含量結(jié)果可知,相比其它產(chǎn)地,平塘縣百香果果汁中的功能成分含量低,導(dǎo)致其DPPH自由基的清除率低。
2.2.2 對(duì)羥基自由基的清除作用
按照1.3.3.2的方法測(cè)得百香果黃果果汁對(duì)羥基自由基清除率如圖8所示。
圖8 貴州不同產(chǎn)地百香果黃果果汁對(duì)羥基自由基的清除作用Fig.8 Scavenging effect of yellow passion fruit juice from different habitats in Guizhou on OH free radicals
由圖8可見(jiàn),不同產(chǎn)地百香果黃果果汁清除羥基自由基的能力相差不大,在96.30%~99.31%之間,與0.50 mg/mL Vc清除羥基自由基的能力(99.66%)接近。
2.2.3 對(duì)ABTS+自由基的清除作用
按照1.3.3.3的方法測(cè)得百香果黃果果汁對(duì)ABTS自由基清除率如圖9所示。
圖9 貴州不同產(chǎn)地百香果黃果果汁對(duì)ABTS+自由基的清除作用Fig.9 Scavenging effect of yellow passion fruit juice from different habitats in Guizhou on ABTS+ free radicals
由圖9可以看出,5個(gè)產(chǎn)地百香果黃果果汁對(duì)ABTS+自由基的清除能力相差不大,在89.14%~95.59%之間,與1.00 mg/mL Vc清除ABTS+自由基的能力(96.45%)相當(dāng)。
采用SPSS 19.0軟件對(duì)百香果果汁在設(shè)計(jì)的3個(gè)抗氧化模型(DPPH·清除、·OH清除、ABTS+·清除)上表現(xiàn)出的抗氧化能力與5個(gè)功能成分(Vc、黃酮、多酚、多糖、花青苷)含量進(jìn)行了相關(guān)性分析,結(jié)果如表2所示。
表2 百香果黃果果汁功能成分與抗氧化活性相關(guān)性分析Table 2 Correlation analysis of functional components and antioxidant activity of yellow passion fruit juice
由表2可知,DPPH自由基清除效果與Vc含量、總黃酮含量和總花青苷含量相關(guān)性較大,而與總多酚含量和總多糖含量相關(guān)性較小。Lima-Neto等[14]發(fā)現(xiàn),巴西卡里里地區(qū)的野生西番蓮果肉清除DPPH自由基的效率較低,且與多酚含量呈顯著負(fù)相關(guān)性(r=-0.74;P<0.01)。OH自由基清除效果與Vc含量、總黃酮含量、總多酚含量和總花青苷含量相關(guān)性較大,而與總多糖含量呈負(fù)相關(guān)。ABTS自由基清除效果與總多糖含量相關(guān)性較大,而與其它功能成分呈負(fù)相關(guān)。
通過(guò)對(duì)貴州不同栽培產(chǎn)地百香果黃果果汁中5種功能成分含量的測(cè)定分析,發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地百香果黃果功能成分含量存在較大的差異。黔東南從江縣(CJ)產(chǎn)的百香果黃果果汁中Vc、總多酚和總花青苷含量最高,黔東南榕江縣(RJ)產(chǎn)的百香果黃果果汁中總黃酮含量最高,黔南羅甸縣(LD)產(chǎn)的百香果黃果果汁中總多糖含量最高。總體來(lái)說(shuō),黔東南地區(qū)(CJ、RJ)產(chǎn)的百香果果汁中總多酚、總黃酮、總花青苷含量比黔南地區(qū)(LD、PT、WM)的高,這可能與產(chǎn)地的氣候、年均氣溫、年降雨量、年日照情況、紫外線強(qiáng)度等有關(guān),此外,可能還與土壤類型、植物營(yíng)養(yǎng)狀況等有關(guān),有待進(jìn)一步分析研究。
不同產(chǎn)地同一品種的百香果黃果果汁具有不同的抗氧化活性,對(duì)DPPH自由基、羥基自由基、ABTS自由基都表現(xiàn)出強(qiáng)的清除能力,各產(chǎn)地差異不大。不同產(chǎn)地同一品種的百香果黃果果汁對(duì)DPPH自由基和羥基自由基的清除能力具有相同的趨勢(shì),即黔東南地區(qū)(CJ、RJ)產(chǎn)的百香果黃果果汁對(duì)DPPH自由基和羥基自由基的清除能力比黔南地區(qū)(LD、PT、WM)的高,這可能與黔東南地區(qū)產(chǎn)的百香果黃果果汁中含有更高的功能成分(多酚、黃酮、花青苷)有關(guān)。相關(guān)性分析得出,百香果果汁的自由基清除性能不是本實(shí)驗(yàn)所測(cè)的某一種功能成分起作用,而是這些功能成分共同作用的結(jié)果。關(guān)于百香果黃果果汁中的其他功能成分還有待進(jìn)一步分析研究。
近年來(lái),百香果因其功能成分豐富而深受消費(fèi)者喜愛(ài),百香果產(chǎn)業(yè)在貴州也發(fā)展較快。本文首次對(duì)貴州百香果黃果主要功能成分及抗氧化活性進(jìn)行報(bào)道,可為優(yōu)良品種的選擇及大健康產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供參考,后續(xù)還將根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求進(jìn)一步深入研究。