‘魯赫’刺薔薇籽成分分析及抗氧化、抗炎活性研究

胡萌曉，翟悅，楊淞淇，馬藝旃，劉莉，鄒木法，趙玉紅,2*

(1.東北林業大學林學院，哈爾濱150040；2.黑龍江省森林食品資源利用重點實驗室，哈爾濱150040)

刺薔薇是一種優良的綠化灌木，具有良好的觀賞性，對刺薔薇已經展開了一系列的研究，如研究了刺薔薇耐寒、耐堿的生理特性[1-2]，扦插的培育技術[3]，葉子的光合作用[4]，種子萌發相關條件[5]和果實的生物活性[6]等。

‘魯赫’刺薔薇(Rosaacicularis‘Luhe’)是俄羅斯從野生刺薔薇(RosaacicularisLindl)培育的一個新品種，由東北農業大學從俄羅斯西伯利亞中心植物園引進。該品種具有良好的抗寒、抗旱、耐重金屬脅迫及鹽堿脅迫的能力，對不良的生態環境適應性更強且能產生大量可育種子[1,7]。‘魯赫’刺薔薇觀賞性強，夏季花呈粉紅色，花香濃郁，秋季果實色彩鮮紅，可持久懸掛，經冬覆雪不落，且其枝條冬季呈紅色，是非常漂亮的園林美化樹種[1]。目前關于‘魯赫’刺薔薇的研究主要集中在其抗逆性[1]、播種繁殖[3]，及對‘魯赫’刺薔薇葉的抗氧化性研究[8]和‘魯赫’刺薔薇花中揮發性成分分析[9]，‘魯赫’刺薔薇種籽在果實中所占比例較大，而關于籽的研究鮮見報道。

本研究對‘魯赫’刺薔薇籽的營養成分、生物活性成分和體外抗氧化、抗炎活性進行研究，為‘魯赫’刺薔薇籽的深加工利用提供參考，對改善‘魯赫’刺薔薇資源的利用現狀，擴展利用范圍，開發新型食品和功能性食品基料具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 材料

‘魯赫’刺薔薇籽來源于黑龍江錦繡大地生物工程有限公司。將‘魯赫’刺薔薇籽洗凈，去除附在種子表面殘余的果肉及殘殼，置于40 ℃電熱恒溫鼓風干燥箱中干燥。干燥后用粉碎機將其粉碎，過60目篩，于常溫、干燥的環境下密封保存。 DPPH、沒食子酸標準品、牛血清白蛋白、福林酚試劑、透明質酸酶、鐵氰化鉀、碳酸鈉、硝酸鋁等試劑均為國產分析純。

1.2 方法

1.2.1 營養成分測定

水分測定參照GB5009.3-2016《食品中水分的測定》；灰分測定參照GB5009.4-2016《食品中灰分的測定》；總糖測定采用苯酚-硫酸法，參照蔡紅梅等[10]；蛋白質測定參照GB5009.4-2016《食品中蛋白質的測定》；脂肪測定參照GB5009.6-2016《食品中脂肪的測定》；礦物質元素測定采用火焰原子吸收光譜法，參照高志勇等[11]；膳食纖維測定參照GB5009.88-2016《食品中膳食纖維的測定》。

1.2.2 活性成分含量測定

1.2.2.1 樣品提取：精確稱取樣品2.000 g3份，分別與50 mL 60%乙醇混合，在60 ℃條件下超聲提取60 min。再以4000 r/min轉速離心10 min，分別將3份提取液定容至50 mL，4 ℃保存備用。

1.2.2.2 總黃酮含量測定：總黃酮含量測定采用硝酸鋁-亞硝酸鈉比色法，參照錢慧琴等[12]方法。取樣品1.0 mL于25 mL容量瓶中，分別加入0.7 mL 5%亞硝酸鈉溶液，搖勻，放置6 min后加入0.7 mL 10%硝酸鋁溶液，搖勻，6 min后再加入10 mL 1 mol/L氫氧化鈉溶液，混勻，用30%乙醇稀釋至刻度，15 min后測定510 nm處吸光值。以蘆丁標準溶液吸光度為縱坐標，溶液質量濃度(mg/mL)為橫坐標，繪制標準曲線，得到回歸方程為：y=0.0165x+0.0235 (R2=0.9991)。黃酮的含量以蘆丁當量表示(mg蘆丁/g干質量)。

1.2.2.3 總多酚含量測定：總多酚含量測定采用福林酚法，參照黃雅等[13]方法。取提取液1.0～10 mL容量瓶，加入5.0 mL 10%福林酚試劑，反應4～8 min，加入4.0 mL 7.5%碳酸鈉溶液，混勻后定容至10 mL，于25 ℃恒溫水浴1 h。在765 nm下測定吸光度。在相同條件下測定不同質量濃度的沒食子酸吸光度，繪制標準曲線，得到回歸方程為：y=0.0159x+0.0399 (R2=0.9994)，結果以沒食子酸當量表示(mg沒食子酸/g干質量)。

1.2.2.4 原花青素含量測定：原花青素含量測定采用香草醛鹽酸比色法，參照放茂良等[14]方法。取1 mL樣液于10 mL容量瓶，然后用60%乙醇定容至5 mL，加入2.5 mL 1% 的香草醛-乙醇溶液，再加入2.5 mL 濃HCl，充分混勻后，立即在500 nm波長下測其吸光值。用60%乙醇水溶液配制濃度為1 mg/mL兒茶素標準液，繪制標準曲線。得到的回歸方程為:y=4.0737x+0.0032(R2=0.9992)。

1.2.3 體外抗氧化性測定

1.2.3.1 樣品提取：分別取3份2.000 g樣品放入錐形瓶中，加入40 mL 60%乙醇溶液，混勻，在60 ℃的條件下進行超聲波輔助提取50 min，再以4000 r/min的轉速離心15 min，分別將3份提取液定容至50 mL，保存備用。

1.2.3.2 DPPH自由基清除能力測定：DPPH自由基清除能力測定參照肖作為等[15]。用無水乙醇配置0.1 mmol/L的DPPH溶液，棕色瓶保存，應現用現配；將DPPH溶液2 mL及2 mL無水乙醇加入小棕色瓶中，混勻，室溫下暗處靜置30 min后，在517 nm下所測的吸光度為A0，2 mL樣品溶液及2 mL DPPH溶液加入到另一個棕色瓶中，搖勻，室溫下暗處靜置30 min后，于517 nm下測定其吸光度為A1；同時2 mL測試樣品溶液和2 mL無水乙醇混合后，操作同上，所測的吸光度為A2。

1.2.3.3 羥自由基清除能力測定：羥自由基清除能力測定采用水楊酸法，參照劉怡菲等[16]。將1 mL 9 mmol/L的FeSO4加入10 mL容量瓶，同時加入1 mL 9 mmol/L乙醇-水楊酸溶液，搖勻，再加入1 mL樣品液和1 mL 6 mmol/L H2O2，搖勻，放置37 ℃水浴加熱30 min，所測的吸光值為AX；將1 mL樣品液替換為1 mL蒸餾水，重復上述操作，所測的吸光值為A0；另一個不加 H2O2，重復上述操作，所測的吸光值為AX0。

1.2.3.4 總還原力測定：總還原力測定采用FRAP法，參照賈瑋等[17]方法。將6.00 mL FRAP試劑(0.3 mol/L醋酸鹽緩沖液：10 mmol/L TPTZ：0.5 mL 20 mmol/L FeCl3= 10∶1∶1)加入燒杯中，加熱至37 ℃，向其中加入0.2 mL樣品溶液，0.6 mLH2O，混勻、靜置10 min，于593 nm下測定吸光度。總還原力以達到相同吸光值所需FeSO4的毫摩爾數衡量。

1.2.4 體外抗炎性測定

1.2.4.1 樣品提取：分別取3份2.000 g樣品放入錐形瓶中，加入40 mL 60%乙醇溶液，混勻，在55 ℃的條件下進行超聲波輔助提取60 min，再以3000 r/min的轉速離心20 min，分別將3份提取液定容至50 mL，保存備用。

1.2.4.2 透明質酸酶抑制率測定：透明質酸酶抑制率測定參照李祎等[18]和Grabowska等[19]的方法。準備四支試管A、B、C、D，將0.5 mL樣液加入A、C管，0.5 mL蒸餾水加入C、D，0.5 mL透明質酸酶加入A、C管中，0.5 mL醋酸緩沖液加入B、D管中，40 ℃保溫20 min；四管分別再加入0.1 mL的0.25 mmol/L CaCl2，40 ℃保溫20 min；在四管分別加入0.5 mL 0.6 mg/mL透明質酸鈉，40 ℃保溫20 min；在四管中分別加入0.5 mL蒸餾水、0.1 mL 0.4 mol/mL NaOH溶液和0.5 mL硼酸溶液，沸水浴10 min，冰浴5 min，室溫5 min；在四管分別加入1 mL P-DAB試劑，充分振蕩，再分別加入4 mL無水乙醇，室溫靜置10 min后，于585 nm處測定吸光度值。平行測定3次，計算抑制率。

1.2.4.3 白蛋白變性抑制率測定

白蛋白變性抑制率測定參照賀子倩[20]等。取3 mL 2%牛血清蛋白(溶于pH5.5 0.1 mol/L醋酸鹽緩沖液中)，于37 ℃保溫20 min，后加入2 mL的待測樣液于試管中，混勻，于70 ℃準確水浴10 min后迅速冷卻至室溫。在660 nm處測定樣品吸光值。用蒸餾水代替待測樣品為對照組，吸光值記為A0，試驗組吸光值記為A。平行測定3次，計算抑制率。

1.3 數據處理

使用Excel 2013、SPSS Statistics和Origin 2018軟件進行數據統計分析和圖表繪制。

2 結果與分析

2.1 營養成分分析

‘魯赫’刺薔薇籽營養成分測定結果見表1。‘魯赫’刺薔薇籽的千粒重為(18.014 ± 0.12) g，營養成分中總糖含量最高，占(24.78 ± 0.65)%；其次是蛋白質，占(15.47 ± 0.16)%；灰分含量最少，占(2.33 ± 0.32)%；其余水分含量占(9.33 ± 0.95)%；總脂肪占(10.76 ± 0.21)%；總膳食纖維占(9.62 ± 0.42)%。考慮到‘魯赫’刺薔薇的種植位置、采摘季節和處理方式的不同，各成分含量數據可能存在一定偏差。

表1 ‘魯赫’刺薔薇籽的營養成分含量

‘魯赫’刺薔薇籽礦物質含量測定結果見圖1。所測礦物質元素中，鎂的含量最高，達到4412 mg/kg；其次是鉀，含量達3234.2 mg/kg；最少的是銅，僅有0.98 mg/kg。所測的礦物質元素總值為8071.21 mg/kg，占‘魯赫’刺薔薇籽的0.81%。鉀、鎂的含量較高，均為人體所需的礦物質元素，是體內多種細胞基本生化反應的必需物質，適當攝入有助于維持神經健康、心跳規律正常，可以預防中風，并協助肌肉正常收縮。

圖1 ‘魯赫’刺薔薇中各礦物質元素含量

2.2 活性成分分析

‘魯赫’刺薔薇籽活性成分測定結果見表2。‘魯赫’刺薔薇籽的活性成分中含有較多的原花青素，含量達到(12.84±0.65) mg/g；總多酚含量次之，為(6.08±0.55) mg/g；而總黃酮含量最少，僅有(1.13±0.11) mg/g。從數據中可以看出‘魯赫’刺薔薇籽的活性成分中含有較豐富的原花青素，而馬嘉藝等[21]證明原花青素在抗衰老、抗氧化具有良好的作用，說明‘魯赫’刺薔薇籽在醫用和保健等方面具有一定的利用價值。

表2 ‘魯赫’刺薔薇籽的活性成分含量 mg·g-1

2.3 體外抗氧化性評價

通過DPPH自由基清除能力、羥自由基清除能力、總還原力對‘魯赫’刺薔薇籽的體外抗氧化性進行評估，結果見圖2。隨著樣液的質量濃度的提高，DPPH自由基清除能力、羥自由基清除能力、總還原力均增強。當提取液的質量濃度達到5 mg/mL時，DPPH自由基清除能力達到(88.87 ± 1.25)%、總還原能力達到(40.71 ± 0.85) mmol FeSO4/g、羥基自由基清除能力達到(89.86 ± 0.90)%。可以推測‘魯赫’刺薔薇籽具有較強的抗氧化能力，在醫用、保健和生理等方面具有一定的利用價值。

圖2 ‘魯赫’刺薔薇籽的體外抗氧化性

2.4 體外抗炎性評價

‘魯赫’刺薔薇籽的醇提物對透明質酸酶和白蛋白變性的抑制作用見圖3。由圖3A可以看出，隨著‘魯赫’刺薔薇籽醇提物質量濃度的提高，其對透明質酸酶的抑制效果增強。醇提物濃度在5 mg/mL時對透明質酸酶有較高的抑制率，為(83.18±0.28)%，與陽性對照雙氯芬酸鈉(96.87±0.23)%相差不多。由圖3B可以看出，‘魯赫’刺薔薇籽對白蛋白變性的抑制率隨醇提物濃度的提高而增強。醇提物濃度為5 mg/mL時對白蛋白變性有較高的抑制率，為(93.29±0.36)%，與陽性對照雙氯芬酸鈉(95.35±0.27)%相近。由此推測‘魯赫’刺薔薇籽的醇提物中可能含有一些炎癥抑制因子，起到抗炎作用，有潛力被用于醫療領域中炎癥的舒緩。

圖3 ‘魯 赫’刺薔薇籽的體外抗炎性

3 結論

‘魯赫’刺薔薇籽中含有較高含量的總糖、蛋白質、脂肪等成分，營養物質豐富；還含有原花青素、總多酚、總黃酮等生物活性物質，是良好的生物活性物質來源。‘魯赫’刺薔薇籽表現出良好的體外抗氧化性，具有很高的總還原力、DPPH自由基和羥基自由基清除能力。‘魯赫’刺薔薇籽能有效抑制透明質酸酶和白蛋白變性，具有優異的體外抗炎性。綜上，‘魯赫’刺薔薇籽具有在功能性食品和藥品領域的應用潛力，具有良好的應用前景。