蘿卜纓有效成分含量及抗氧化活性研究

段樹成，管桂林，曲珊珊，彭新顏，柳全文，金成武*

(1.魯東大學 食品工程學院，山東 煙臺 264025；2.青島農業大學 食品科學與工程學院，山東 青島 266109)

蘿卜屬于十字花科蘿卜屬，是我國重要的蔬菜作物之一[1]。目前我國蘿卜的主要食用部位是蘿卜根部，通常，蘿卜纓在收獲蘿卜時被丟棄在田間地頭，只有很少一部分被用作調味品來腌制泡菜、咸菜等[2]。蘿卜纓性味甘苦平，富含精油、多種維生素和抗病毒成分，其蛋白質、維生素及微量元素含量遠遠高于蘿卜根部，具有保肝、促進胃腸蠕動、保護心血管活性等功能[3,4]。在韓國，蘿卜纓資源作為調味品得到了廣泛的研究與發展，將蘿卜纓粉末添加到面粉中對于松糕或者其他傳統糕點，可使其具有良好風味，并且明顯提高糕點的品質[5,6]。

本研究結合蘿卜纓葉柄粗大、咀嚼困難、不易消化的現實問題，對蘿卜纓葉柄和葉片有效成分含量及抗氧化活性差異進行研究，旨在改善蘿卜纓浪費嚴重，利用率低的現狀，為蘿卜纓資源在調味品中的合理發展提供了理論參考價值。

1 實驗材料與設備

1.1 實驗材料

本實驗使用的樣品為青蘿卜纓，品種為小纓蘿卜(RaphanussativusL.)，購于煙臺。

1.2 實驗試劑

無水乙醇、95%乙醇、甲醇、氯化亞鐵、乙酸鉀、過硫酸鉀、三氯化鋁、鐵氰化鉀、無水碳酸鈉、三氯化鐵、福林酚、沒食子酸、槲皮素：均為分析純。

1.3 實驗設備

主要設備的名稱與生產廠家見表1。

表1 實驗設備與生產廠家Table 1 Experimental equipments and manufacturers

2 實驗方法

2.1 樣品前處理和提取物制備

2.1.1 樣品前處理2.1.1.1 蘿卜纓清洗后干燥

將蘿卜纓清洗干凈，放入65 ℃恒溫鼓風干燥箱中干燥直至重量不變。

2.1.1.2 樣品分離、粉碎

將干燥后的蘿卜纓的葉柄和葉片分離，分別粉碎，裝入密封容器中備用。

2.1.2 樣品提取物制備2.1.2.1 樣品提取

分別取一定量的葉柄和葉片粉末，加入80%的乙醇溶液，用超聲波清洗機輔助多次提取至濾液變澄清為止。

2.1.2.2 樣品濃縮與干燥

用真空旋轉蒸發儀對濾液進行濃縮，直到濃縮成濃稠狀半固體物。將濃縮后的葉柄和葉片樣品放入-80 ℃的超低溫冰箱中冷凍12 h，取出后放入真空冷凍干燥機中進行干燥，干燥品低溫保藏備用。

2.2 有效成分含量測定

2.2.1 總酚含量測定

采用福林酚法進行樣品總多酚含量測定[7]。配制不同濃度沒食子酸標準溶液，分別吸取沒食子酸標準溶液和葉柄、葉片樣品反應液，依次加入反應試劑。為減小誤差，實驗時做3組平行實驗，取平均值。以沒食子酸的濃度為橫坐標、吸光度A為縱坐標，繪制標準曲線圖(y=0.0121x-0.0047，R2=0.9998)。

2.2.2 總黃酮含量測定

吸取蒸餾水2.8 mL、95%的乙醇1.5 mL，再加入各槲皮素標準溶液和樣品反應液0.5 mL、10% AlCl3溶液0.1 mL和1 mol/L的乙酸鉀溶液0.1 mL，混合均勻后在黑暗環境下反應40 min。在415 nm波長下測量其吸光度。為減小誤差，實驗時做3組平行實驗，取平均值。以槲皮素的濃度為橫坐標、吸光度A為縱坐標，繪制得到標準曲線(y=0.0068x+0.0036，R2=0.9996)。

2.2.3 HPLC分析2.2.3.1 Shimadzu 20A 型HPLC

由在線脫氣機(DGU-20A5)、四元輸液泵(LC-20AT)、進樣器(SIL-20A)、紫外檢測器(SPD-20A)、柱恒溫控制箱(CBM-20A)組成。

2.2.3.2 HPLC分析條件

流速：1 mL/min；柱溫：35 ℃；檢測波長：280 nm；進樣量：10 μL。色譜柱：Inertsil ODS-SP(4.6 mm×250 mm，5 μm)；流動相：A：0.1%三氯乙酸的水溶液；B：乙腈；梯度洗脫程序：0～15 min，10%～15% B；15～40 min，15%～30% B；40～55 min，30%～50% B；55～65 min，50%～75% B；65～70 min，75%～90% B；液相色譜使用濃度為10000 mg/L的樣品溶液，使用之前樣品用孔徑為0.22 μm針筒式濾膜過濾器過濾。

2.3 抗氧化活性測定

在抗氧化活性測定的實驗中，均使用濃度為1000 mg/L的樣品溶液。為減小誤差，實驗時均做3組平行實驗。

2.3.1 DPPH自由基清除能力測定

分別取1 mL的葉柄提取液和葉片提取液于試管中，取1 mL 80%的甲醇溶液代替樣品提取物作為對照。然后向所有試管中加入3 mL濃度為0.15 mmol/L的DPPH溶液。暗反應30 min測定各溶液在517 nm波長下的吸光度。對于樣品的DPPH自由基清除能力用清除率表示：

DPPH自由基清除率(%)=(A對照-A樣品)/A對照×100%。

式中：A對照為80%的甲醇溶液與DPPH混合溶液的吸光度；A樣品為各樣品提取液與DPPH混合溶液的吸光度。

2.3.2 ABTS自由基清除能力測定[8]

分別吸取葉柄和葉片溶液0.5 mL于不同的試管中，加入5 mL經稀釋后A734 nm=0.70±0.02的ABTS溶液混合均勻，對照組用80%的甲醇溶液代替樣品，其他條件不變。室溫環境下靜置反應10 min，在732 nm波長下測各樣品的吸光度。對于樣品的ABTS自由基清除能力用清除率表示：

ABTS自由基清除率(%)=(A對照-A樣品)/A對照×100%。

式中：A對照為80%的甲醇溶液與ABTS混合溶液的吸光度；A樣品為各樣品提取液與ABTS混合溶液的吸光度。

2.3.3 鐵離子螯合能力測定

分別吸取2 mL葉柄和葉片樣品提取液于試管中，以蒸餾水作為空白組。依次加0.1 mL濃度為2 mmol/L的氯化亞鐵、0.4 mL濃度為5 mmol/L的Ferrozine溶液、0.4 mL蒸餾水，用漩渦混合儀混勻。在黑暗環境下反應10 min后用分光光度計進行測定，波長設定為562 nm。吸光度值越小，表示鐵離子螯合能力越強。樣品對鐵離子的螯合能力用螯合率表示：

螯合率(%)=(A0-A1)/A0×100%。

式中：A0為水與其他試劑混合溶液的吸光度；A1為各樣品提取液和其他試劑混合溶液的吸光度。

2.3.4 還原能力測定

采用普魯士藍法測定蘿卜纓不同部位的還原能力[9]。

3 結果

3.1 蘿卜纓不同部位總酚含量的差異

在干燥的蘿卜葉片樣品中，含有6.54 mg/g總酚類物質；蘿卜葉柄樣品中，含有3.40 mg/g總酚類物質，見圖1。蘿卜葉片多酚類物質含量約為葉柄的1.9倍。

圖1 蘿卜纓不同部位干物質中總多酚含量Fig.1 The content of total polyphenols in different parts of radish leaves

3.2 蘿卜纓不同部位總黃酮含量的差異

圖2 蘿卜纓不同部位干物質中總黃酮含量Fig.2 The content of total flavonoids in different parts of radish leaves

由圖2可知，蘿卜纓不同部位的總黃酮含量有較大的差異。每克蘿卜葉片干物質中，總黃酮的含量約為5.13 mg；蘿卜葉柄干物質中總酮物質的含量為0.52 mg/g。蘿卜纓中的總黃酮主要集中在葉片部位,含量為葉柄的10倍之多。

3.3 蘿卜纓不同部位HPLC 分析對比

圖3 蘿卜纓不同部位HPLC分析 Fig.3 HPLC analysis of different parts of radish leaves

在圖3高效液相色譜圖中，出峰時間與物質的種類有關，峰面積與物質的含量成正比，通過高效液相色譜分析結果可以看出，蘿卜纓葉片和葉柄的較大峰的出峰時間基本相同，為14.5，19.2，23.5，25.5，27.5，29.5 min等。換言之，在280 nm波長處蘿卜葉片和葉柄中的化合物種類總體相同，但含量差別較大，同種物質在蘿卜葉片中的含量比在蘿卜葉柄中的含量高。猜測這可能會導致葉柄和葉片的抗氧化活性的差異，且葉片的抗氧化能力要高于葉柄。

3.4 抗氧化活性分析

3.4.1 蘿卜纓不同部位DPPH自由基清除能力的差異

圖4 蘿卜纓不同部位DPPH自由基清除率Fig.4 DPPH radical scavenging rate in different parts of radish leaves

由圖4可知，蘿卜葉柄和葉片的DPPH自由基清除能力相差非常大，蘿卜葉片的DPPH自由基清除率為62.34%，蘿卜葉柄的DPPH自由基清除率僅為1.34%，其結果低于蘿卜葉片近47倍。所以，蘿卜纓中具有DPPH自由基清除能力的有效物質主要集中在葉片部位，且清除能力較高。

3.4.2 蘿卜纓不同部位ABTS自由基清除能力的差異

由圖5可知，蘿卜葉片的ABTS自由基清除率超過50%，而蘿卜葉柄的ABTS自由基清除率不到4%，不及蘿卜葉片的1/10，可見蘿卜葉片部分具有較強的抗氧化作用。

圖5 蘿卜纓不同部位ABTS自由基清除率Fig.5 ABTS radical scavenging rate in different parts of radish leaves

3.4.3 蘿卜纓不同部位鐵離子螯合能力的差異

圖6 蘿卜纓不同部位鐵離子螯合能力Fig.6 The chelating ability of iron ions in different parts of radish leaves

由圖6可知，蘿卜葉柄的鐵離子螯合率為44.41%，葉片的鐵離子螯合率為89.54%。蘿卜葉片的鐵離子螯合能力比較高，其鐵離子螯合率是葉柄的2倍多，而蘿卜葉柄的鐵離子螯合能力不突出。

3.4.4 蘿卜纓不同部位還原能力的差異

圖7 蘿卜纓不同部位還原能力Fig.7 The reducmg ability in different parts of radish leaves

由圖7可知，蘿卜葉柄和葉片都有一定的還原能力。葉柄在700 nm條件下的吸光度為0.101，葉片為0.244。蘿卜葉柄和葉片相比較，葉片的還原能力高于葉柄的還原能力，是葉柄的2倍多。

4 討論與結論

蘿卜作為家喻戶曉的蔬菜，已得到廣泛種植與培育，而蘿卜纓資源常常被丟棄。通過本研究發現，蘿卜葉片、葉柄中總酚含量分別為6.54，3.4 mg/g，與Park等[10]研究中蘿卜根的總酚含量0.24～0.27 mg/g、青蘿卜的總酚含量0.40 mg/g相比可知，蘿卜葉片和葉柄均比蘿卜根、青蘿卜的總酚含量高出數十倍，尤其是葉片中含量高達蘿卜根的27倍，且蘿卜葉片多酚含量約為蘿卜葉柄的1.9倍之多。同時，與張皓月[11]研究發現的青蘿卜根皮中黃酮含量0.85 mg/g、根肉中0.28 mg/g相比，蘿卜葉片中黃酮含量約是根肉中的18倍，而蘿卜葉柄中總黃酮含量為0.52 mg/g，介于根皮、根肉二者之間。因此，蘿卜纓比蘿卜根含有更多的有效成分，尤其是軟而嫩的葉片部位含量最高，對蘿卜葉片、葉柄的分離利用能獲取更多的營養成分。通過進一步對蘿卜葉片和葉柄的抗氧化活性研究，發現葉片具有更高的抗氧化活性，DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力、鐵離子螯合能力以及還原能力等均顯著優于葉柄。葉片的DPPH自由基清除率約為葉柄的46倍；ABTS自由基清除能力為葉柄的15倍之多。蘿卜纓的抗氧化活性遠高于蘿卜根，與黑胡椒、山楂等物質接近[12-14]。可見，蘿卜葉片抗氧化活性較高，具有極高的食用價值。多酚、黃酮類物質對氧化損傷有重要保護作用，同時大多數與抗氧化生理活性相關的化合物在280 nm波長處有較強的吸收[15-17]。通過該波長下進行的高效液相色譜分析結果可以看出，蘿卜葉片與葉柄化合物種類相近，但同種物質在蘿卜葉片中的含量遠高于葉柄。總的來看，蘿卜葉片總多酚、總黃酮含量遠高于葉柄，抗氧化活性也呈現同種表現，這與Ziani等、Rafaela等[18]的研究中總黃酮、總多酚含量與抗氧化活性呈顯著正相關的結果一致，從而證實了葉片多酚、黃酮類物質含量高，使其抗氧化活性明顯優于葉柄。

本研究為開發蘿卜纓資源的合理利用提供了理論基礎，為調味品產業發展注入了新的血液。因葉片的風味優于葉柄且具有較高的營養價值，我們可以分而取之，為我們食品產業發展提供更有價值的食用方法，在鮮食的同時，還可以將原料腌制成咸菜、泡菜等，更可以以風味改善品質的方式加入到面粉、飲料等產品中，給日常生活帶來新的體驗。