3种黄精多糖含量及抗氧化活性的差异分析_李旭鸿.pdf

171 研究探讨食品工业 2023 年第44卷第 4 期3种黄精多糖含量及抗氧化活性的差异分析李旭鸿1，冯源源1,2，黄月1,3，龚意辉1，陈致印1*1.湖南人文科技学院农业与生物技术学院（娄底 417000）；2.南昌大学食品学院（南昌 330031）；3.海南大学食品科学与工程学院（海口 570228）摘要为探究不同品种间黄精多糖的含量与抗氧化活性差异,以多花黄精、鸡头黄精和滇黄精为原料,采用苯酚硫酸法测定多糖含量,利用DPPH自由基清除率、ABTS自由基清除率、羟基自由基清除率、超氧自由基清除率和总还原能力等指标评价多糖抗氧化活性。结果显示,3种黄精多糖含量均超过7%,其中以鸡头黄精的质量最佳,多糖含量达15.02%,其次为滇黄精,含量为11.18%,多花黄精的多糖含量为9.88%。结果表明,3种黄精多糖对4种自由基均具备一定清除效果,其中鸡头黄精多糖对DPPH自由基的清除能力强于滇黄精多糖和多花黄精多糖(P0.01),对ABTS自由基的清除能力好于滇黄精多糖和多花黄精多糖(P0.05),对羟基自由基和超氧自由基的清除能力也高于滇黄精多糖和多花黄精多糖。此外,鸡头黄精多糖的总还原能力强于滇黄精多糖(P0.05)和多花黄精多糖(P 0.05)。3种黄精多糖均具备一定的抗氧化活性,但鸡头黄精多糖的抗氧化活性最佳。试验结果为黄精品种的评价与选育、加工与应用提供理论依据。关键词多花黄精;鸡头黄精;滇黄精;黄精多糖;抗氧化活性Difference Analysis of Content and Antioxidant Activity of Three Polygonatum PolysaccharidesLI Xuhong1,FENG Yuanyuan1,2,HUANG Yue1,3,GONG Yihui1,CHEN Zhiyin1*1.College of Agriculture and Biotechnology,Hunan University of Humanities,Science and Technology(Loudi 417000);2.College of Food,Nanchang University(Nanchang 330031);3.College of Food Science and Engineering,Hainan University(Haikou 570228)Abstract In order to investigate the difference of polysaccharide content and antioxidant activity among different varieties of Polygonati rhizoma,the Polygonatum cyrtonema Hua,Polygonatum sibiricum Red and Polygonatum kingianum Coll.et Hemsl were taken as raw materials.The content of polysaccharides was determined by phenol-sulfuric acid method.The antioxidant activity of polysaccharides was evaluated by DPPH radical scavenging rate,ABTS radical scavenging rate,hydroxyl radical scavenging rate,superoxide radical scavenging rate and total reducing power.The result showed that the polysaccharide content of these three kinds of polygonatum was more than 7%,the quality of Polygonatum sibiricum was the best,the polysaccharide content was 15.02%,followed by Polygonatum kingianum,the content was 11.18%,and the polysaccharide content of Polygonatum cyrtonema was 9.88%.The result also showed that they all had certain scavenging effects on four free radicals.The DPPH radical scavenging ability of Polygonatum sibiricum polysaccharides was stronger than that of Polygonatum kingianum polysaccharides and Polygonatum cyrtonema polysaccharides(P0.01).The ABTS radical scavenging ability of Polygonatum sibiricum polysaccharides was better than that of Polygonatum kingianum polysareaccharides and Polygonatum cyrtonema polysaccharides(P0.05).The hydroxyl radical and superoxide radical scavenging ability of Polygonatum sibiricum polysaccharides was higher than that of Polygonatum kingianum polysaccharides and Polygonatum cyrtonema polysaccharides.In addition,the total reducing power of Polygonatum sibiricum polysaccharide was stronger than that of Polygonatum kingianum polysaccharide(P0.05)and Polygonatum cyrtonema polysaccharide(P0.05).It was indicated that the three kinds of polygonatum polysaccharide had certain antioxidant activity,and Polygonatum sibiricum polysaccharide had the best antioxidant activity.The result provided theoretical basis for evaluation,breeding,processing and application of polygonatum varieties.Keywords Polygonatum cyrtonema;Polygonatum sibiricum;Polygonatum kingianum;polygonatum polysaccharides;antioxidant activity*通信作者；基金项目：2020年湖南省大学生创新创业训练计划项目（湘教通2020191号），2021年湖南省大学生创新创业训练计划项目（湘教通2021197号），2021年湖南省教育厅优秀青年项目（21B0782），2020年湖南省教育厅科学研究重点项目（20A281），2020年湖南省自然科学青年基金（2020JJ5270），2020年湖南创新型省份建设专项经费资助（2020NK4244），2020年湖南省新农科研究与改革实践项目（湘教通202094号），2021年湖南省发改委创新创业示范基地（湘发改高技20211039号），2019年普通高校创新创业教育中心（湘教通2019333号）黄精为一种双子叶百合科草本植物，品种丰富。多花黄精（Polygonatum cyrtonema Hua）、鸡头黄精（Polygonatum sibiricum Red.）和滇黄精（Polygonatum kingianum Coll.et Hemsl）是纳入我国药典1的三种主食品工业 2023 年第44卷第 4 期 172 研究探讨要黄精品种，其根茎作为我国的传统中药，具有增强免疫、改善记忆力、抗抑郁、降血糖和保护肝脏等功效2。我国于2017年将黄精列入新资源食品。此外，黄精作为一种药食同源作物，具有广阔的应用价值，其产业成为当地的主打产业之一。黄精的主要成分有凝集素、皂苷、黄酮和多糖3，其中多糖含量最高4，在4.47%21.34%5。黄精多糖具有良好的抗氧化活性，可以清除DPPH自由基、ABTS自由基、羟基自由基和超氧自由基，并显现还原力6。此外，黄精多糖还具有抗衰老、抗疲劳、抗菌和抗过敏等多种生物活性7，对人体有提高学习记忆能力、防治骨质疏松、延缓衰老和保护肝脏等重要药理作用8。但不同品种来源的黄精多糖含量与活性存在差异，而相关的对比研究较少。试验以多花黄精、鸡头黄精和滇黄精为研究对象，对比分析其多糖含量和抗氧化活性的差异，为科学评价不同品种黄精的质量和药用价值、选择合适的加工利用方式提供理论参考，促进当地黄精产业的发展。1材料与方法1.1材料与试剂鸡头黄精、多花黄精、滇黄精（新化绿源农林科技有限公司）；葡萄糖标准溶液（福建领江生物科技有限公司）；苯酚、乙醚、丙酮、水杨酸、硫酸亚铁、三氯乙酸、氯化铁、乙醇、铁氰化钾、过硫酸钾（均为分析纯，上海麦克林生化科技有限公司）；1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）、2,2-联氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二铵盐（ABTS）：均为分析纯，合肥巴斯夫生物科技有限公司；磷酸盐缓冲液（分析纯，上海迈瑞尔化学技术有限公司）；硫酸、过氧化氢（分析纯，湖南汇鸿试剂有限公司）；三羟甲基氨基甲烷、邻苯三酚（均为分析纯，北京酷来博科技有限公司）。1.2主要仪器与设备754型紫外分光光度计（上海舜宇恒平科学仪器有限公司）；101-3AB型电热鼓风干燥箱（北京中兴伟业仪器有限公司）；DE-500 g型万能高速粉碎机（浙江红景天工贸有限公司）；DL-1型万用电磁炉（北京市永光明医疗仪器有限公司）；CP214型电子分析天平（奥豪斯仪器有限公司）；HH-8型电热恒温水浴锅（江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司）；RE-52C型旋转蒸发器（巩义市予华仪器有限责任公司）。1.3试验方法1.3.1黄精多糖的粗提取参考杨新新等9的试验方法稍作调整。将3种黄精分别置于粉碎机中粉碎过0.250 mm孔径（60目）筛，并在60 电热鼓风干燥箱内干燥至恒重后，各取10 g加入300 mL乙醇置于水浴中回流脱脂脱色，滤纸上无油迹和色斑时，将粉末干燥，加入300 mL蒸馏水在80 条件下浸提3次，每次2 h，提取液合并置于旋转蒸发仪真空减压浓缩至300 mL。按体积比14加入乙醇，边加边搅拌，在4 条件下醇沉12 h后，按5 000 r/min离心20 min得黄精多糖，依次用乙醚、丙酮和乙醇洗涤、离心，干燥即得多花黄精多糖（Polygonatum cyrtonema polysaccharides，PCP）、鸡头黄精多糖（Polygonatum sibiricum polysaccharides，PSP）和滇黄精多糖（Polygonatum kingianum polysaccharides，PKP）。1.3.2标准曲线的制作试验采用苯酚硫酸法10。取无水葡萄糖与适量蒸馏水配制0.1