楠極,栗麗萍
(內蒙古農業大學職業技術學院,內蒙古包頭014109)
番石榴葉多酚提取液穩定性的研究
楠極,栗麗萍*
(內蒙古農業大學職業技術學院,內蒙古包頭014109)
番石榴葉提取物具有抗氧化性、抑菌活性、解痙、減肥、降血糖等功效,而產生這些功效的成分正是芳香類二級代謝產物多酚物質。因此本文對番石榴葉多酚提取液的穩定性進行了研究。番石榴葉多酚提取液在弱酸、低溫、避光條件下保存穩定性較好;蔗糖對穩定性影響不大;高濃度的葡萄糖導致穩定性有所降低;食鹽對穩定性影響較為明顯;檸檬酸對番石榴葉多酚物質有增色效果;苯甲酸鈉濃度較高時穩定性變差,而山梨酸鉀會導致多酚提取液不穩定;提取液對Mg2+穩定、對Zn2+、Fe2+和Fe3+均不穩定,對低濃度的K+和Ca2+較穩定,高濃度時不穩定。
番石榴葉;多酚物質;穩定性
番石榴葉為桃金娘科番石榴屬植物番石榴的葉,性平,味甘澀,具有較高的營養價值和保健作用。番石榴廣泛種植在我國廣西、福建、臺灣、海南、廣東等地,資源豐富,因此開發的潛力大[1]。植物多酚具有抗氧化性、清除自由基、抑菌消炎、抗病毒、抗癌、抗心血管疾病等作用[2]。據國內外文獻報道番石榴葉提取物具有抗氧化性、抑菌活性、解痙、減肥、降血糖等功效,而產生這些功效的成分正是芳香類二級代謝產物多酚物質[3-4]。但由于它是多元酚類化合物,所以性質極不穩定。因此,多酚的穩定性是人們在制備和考察其功能活性時必須考慮的問題[5]。但目前為止國內外對番石榴葉多酚提取液穩定性研究的報道較少。為了更好的開發利用天然植物資源,本文從多角度對番石榴葉多酚提取液的穩定性進行了研究,為其在食品工業中的應用提供理論參考。
1.1材料與儀器
1.1.1材料與試劑
番石榴葉(產地從化)。
試劑:檸檬酸、葡萄糖、蔗糖、食鹽、防腐劑(均為食品級)、福林試劑、無水碳酸鈉、氫氧化鈉、硫酸鎂、硫酸鈣、硫酸鋅、硫酸鉀、硫酸亞鐵、硫酸鐵(均為分析純):國藥集團化學試劑有限公司。
1.1.2儀器與設備
FA2004上皿電子天平(d=0.1mg):上海精科天平;UV755B紫外可見分光光度計:上海精密科學儀器有限公司;DK-8D型電熱恒溫水槽:上海精宏實驗設備有限公司;FD-PO.3(Ⅱ)真空冷凍干燥設備:廣州市瑞欣機電設備工程有限公司;DGG-9420A型電熱恒溫鼓風干燥箱:上海森信實驗儀器有限公司。
1.2方法
1.2.1樣品的處理
采用超聲波輔助提取法對番石榴葉進行提取后,將提取液旋轉蒸發濃縮后真空冷凍干燥成粉末,置于干燥皿中備用,使用時可根據需要配置成不同濃度的溶液。
1.2.2番石榴葉中多酚物質吸光值的測定
將待測液稀釋10倍,吸取0.25mL、1mL稀釋10倍福林試劑于25mL容量瓶中,混勻加入3.5mL 40% Na2CO3溶液,用去離子水稀釋至刻度。50℃下,保持7min后用分光光度計測定其λ=760 nm處吸光值。
1.2.3光照對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
將提取液分別進行自然光照射、太陽光照射、日光燈照射、避光處理,連續一周每天同時間測定其吸光值。
1.2.4溫度對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
將提取液分別在常溫、40、60、80℃的不同溫度下用水浴恒溫加熱,測定在0.5、1、1.5、2、2.5 h時的吸光值。
1.2.5酸堿度對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
在提取液中分別加入稀釋的檸檬酸和氫氧化鈉溶液,通過pH計調整提取液pH值為2、4、6、8、10、12,每天測定吸光值,連續測兩天。
1.2.6常用食品添加劑對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
1.2.6.1葡萄糖和蔗糖對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
將提取液分別配制成濃度為1%、5%、10%、15%、20%的葡萄糖和蔗糖溶液,搖勻,靜置后測定吸光值。
1.2.6.2食鹽對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
將提取液配制成濃度分別為0.5%、1.0%、2.5%、5.0%、10%的食鹽溶液,搖勻,靜置后測定吸光值。
1.2.6.3檸檬酸對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
將提取液配制成濃度分別為0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%的檸檬酸溶液,搖勻,靜置后測定吸光值。
1.2.6.4防腐劑對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
將提取液配制成濃度分別為0.1%、0.2%、0.5%、1%、1.5%的苯甲酸鈉和山梨酸鉀溶液,搖勻,靜置后測定吸光值。
1.2.6.5金屬離子對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
取樣液9.0mL,分別加入1.0mL濃度分別為0.1、0.5、1.0、2.0mol/L的MgSO4、CaSO4、ZnSO4、K2SO4、Fe2(SO4)3、FeSO4溶液(蒸餾水作空白),搖勻,靜置后測定吸光值,并觀察提取液顏色變化及有無沉淀。
2.1光照對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
光照對番石榴葉多酚穩定性的影響見圖1。
由圖1可以看出,光照對多酚提取液的穩定性有較大影響。多酚提取液在避光保存時穩定性最好,避光條件下放置7 d吸光值基本保持不變。與避光條件相比在自然光條件下放置7 d吸光值有所下降,而多酚提取液處于日光燈和太陽光照射條件下時,吸光值下降速率最高,這是因為多酚類物質發生了自身的氧化聚合而導致的,所以對番石榴葉多酚提取液應該避光保存。
2.2溫度對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
溫度對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響見圖2。

圖2 溫度對番石榴葉多酚穩定性的影響Fig.2 Effectof temperatureon thestability of guava leaves polyphenol
由圖2可以看出,常溫下(25℃)多酚提取液的穩定性良好。隨著溫度的升高(40℃~80℃),穩定性下降較為明顯,因為溫度越高,穩定性越差,易產生色變,發生自身的氧化聚合,而在低溫(4℃)下保存則有較好穩定性,長時間不易色變,而且結構比較穩定,機理可能是低溫抑制了酚氧化酶的活性[6],減弱了氧化作用,從而有效延緩了氧化、縮合及降解。
2.3酸堿度對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
酸堿度對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響見圖3。
從圖3可以看出,pH值在2~7之間,隨著天數的延長吸光值變化很小,番石榴葉多酚提取液比較穩定,pH值在8~10之間,隨著天數的延長吸光值急劇下降,出現不穩定的現象,主要是多酚物質結構中含有羥基,易于堿發生作用,且含有的羥基數目越多,在堿溶液中反應越快,越不穩定。所以番石榴葉多酚提取液比較適合的pH值范圍為弱酸性條件。

圖3 酸堿度對番石榴葉多酚穩定性的影響Fig.3 Effectof pH on thestability of guava leavespolyphenol
2.4常用食品添加劑對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
2.4.1葡萄糖和蔗糖對番石榴葉多酚穩定性的影響
葡萄糖和蔗糖對番石榴葉多酚穩定性的影響見圖4。

圖4 葡萄糖和蔗糖對番石榴葉多酚穩定性的影響Fig.4 Effectof glucoseand sucroseon the stability of guava leaves polyphenol
由圖4可以看出,不同濃度的蔗糖和葡萄糖對番石榴葉多酚物質穩定性影響不同。蔗糖隨著濃度從1%增大到20%基本穩定。在低濃度的葡萄糖溶液中穩定性變化不大,高濃度的葡萄糖溶液中穩定性有所降低。
2.4.2食鹽對番石榴葉多酚穩定性的影響
食鹽對番石榴葉多酚穩定性的影響見圖5。

圖5 食鹽對番石榴葉多酚穩定性的影響Fig.5 Effectof salton the stability of guava leavespolyphenol
由圖5可以看出,隨著食鹽濃度的上升,番石榴葉多酚提取液吸光值呈現下降趨勢。可能是食鹽中的Na+對穩定性有所影響[7]。
2.4.3檸檬酸對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
檸檬酸對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響見表1。

表1 檸檬酸對番石榴葉多酚穩定性的影響Tab le1 Effectof citric acid on thestability of guava leaves polyphenol
從表1可知,隨著檸檬酸濃度的增加,溶液吸光值逐漸增大,表明檸檬酸對多酚物質有增色作用。有研究報道[8],多酚物質的花青素溶液中加入檸檬酸后吸光值增大,說明檸檬酸有增色作用。
2.4.4防腐劑對番石榴葉多酚穩定性的影響
防腐劑對番石榴葉多酚穩定性的影響見圖6。

圖6 防腐劑對番石榴葉多酚穩定性的影響Fig.6 Effectof antiseptic on the stability of guava leaves polyphenol
由圖6可以看出,苯甲酸鈉對番石榴葉多酚提取液的穩定性的影響是不同的,在低濃度(<0.5%)比較穩定,高濃度(>0.5%)時穩定性變差。山梨酸鉀對番石榴葉多酚提取液的穩定性整體表現都不如苯甲酸鈉,較為不穩定。
2.4.5金屬離子對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響
金屬離子對番石榴葉多酚提取液穩定性的影響見表2、表3。
由表2和表3可知,鐵系離子對番石榴葉多酚提取液穩定性影響較大,不論濃度高低,都會產生絮狀物或沉淀;Ca2+、Mg2+、K+等離子對番石榴葉多酚提取液穩定性影響比較微弱;番石榴葉多酚提取液對低濃度的Zn2+較穩定,高濃度時不穩定,有絮狀物產生。
番石榴葉多酚提取液在弱酸,低溫、避光條件下保存穩定性較好;蔗糖對穩定性影響不大;高濃度的葡萄糖導致穩定性有所降低;食鹽對穩定性影響較為明顯;檸檬酸對番石榴葉多酚物質有增色效果;苯甲酸鈉濃度較高時穩定性變差,而山梨酸鉀對多酚提取液的穩定性整體表現都不如苯甲酸鈉,較為不穩定;提取液對Mg2+穩定、對Zn2+不穩定、對Fe2+和Fe3+均不穩定,對低濃度的K+和Ca2+較穩定,高濃度時不穩定。

表2 鐵系離子對番石榴葉多酚穩定性的影響Table2 Effectof iron ionson thestability of guava leaves polyphenol

表3 其他金屬離子對番石榴葉多酚穩定性的影響Table3 Effectof ionson thestability of guava leavespolypheno
[1]梁清蓉.番石榴葉中酚類物質的研究[D].無錫:江南大學,2005
[2]李健,楊昌鵬,李群梅,等.植物多酚的應用研究進展[J].廣西輕工業,2008(12):1-3
[3]楠極,李志遠,何洛強,等.番石榴葉中多酚物質含量測定條件的優化[J].農產品加工,2009(3):181-192
[4]Lozoya X,Meckes M,Abou-Zaid M,et al.Quercetin glycosides in Psidium guajava L.leavesand determination ofa spasmolytic Principle[J].ArchivesMedicalResearch,1994,25(1):11
[5]袁歆貽.pH與光照對蘋果多酚穩定性的影響[J].現代農業科技,2014(19):297-304
[6]李偉,張應團.火棘多酚類物質的體外抗氧化作用[J].食品工業科技,2008(9):121-123
[7]吳濤,姚志剛,許杰,等.鹽地堿蓬紅色素的提取工藝及穩定性研究[J].食品科學,2009(10):97-100
[8]關海寧,刁小琴.石榴汁花青素的制備與穩定性研究[J].試驗報告與理論研究,2007(11):25-28
Study on Stability of Polyphenols Extracting Solution in Guava Leaves
NAN Ji,LI Li-ping*
(Vocational and Technical College of InnerMongolia Agricultural University,Baotou 014109,InnerMongolia,China)
Guava leafextraction hasmanymedicinaleffectssuch antioxidantactivity,antibacterial function,alleviating spasm,curing cough,and reducing blood sugar,and themain componentswere the aromaticmetabolites in second phrasewhichwere polyphenols.In this study,attention was paid on the stability ofguava leaves polyphenols extracting solution.It had good stability when underweak acid condition and in a cool and dark place.Sucrose had no effects on stability buthigh concentration ofglucose and sodium benzoate had;salts hadobvious effecton stability;citric acid had hyper chromic effecton the polyphenols;potassium sorbate led to unstable result;itwasstabledwith Mg2+and instabilitywith Zn2+,Fe2+and Fe3+,for K+and Ca2+,stabled in low concentration,instabled in high concentration.
guavaLeaves;polyphenols;stability
10.3969/j.issn.1005-6521.2016.18.008
楠極(1985—),女(蒙古),講師,碩士,研究方向:食品加工、保藏與包裝。
2016-04-06