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常见食用豆类提取液抗氧化特性研究图文精
第28卷第6期2009年12月
大豆科学Vol128No16Dec.
2009
常见食用豆类提取液抗氧化特性研究
收稿日期:
2009205204
基金项目:
河南工业大学博士基金资助项目(150164。
第一作者简介:
任顺成(19632,男,副教授,博士,研究方向为天然活性成分及其功能评价。
E2mai:
lscren@163.com。
任顺成,王鹏,马宇翔,李翔
(河南工业大学粮油食品学院,河南郑州450052
摘要:
以大豆(黄豆、绿大豆、黑大豆、黑小豆、蚕豆、绿豆、赤豆、刀豆、芸豆、饭豆、麻豇豆、花豇豆、豌豆、小扁豆、鹰嘴豆等为原料,采用清除[DPPH#]自由基和猪油体系的抗氧化试验来测定其抗氧化特性,为食用豆类功能特性的开发利用提供参考。
结果表明:
刀豆、黑小豆、花豇豆清除[DPPH#]自由基的能力明显强于其他豆类,鹰嘴豆、绿大豆、黄大豆清除自由基能力较弱。
刀豆、芸豆、饭豆的提取液能显著延长猪油氧化的诱导时间,表现出很强的抗猪油氧化能力,赤豆、蚕豆、花豇豆的抗猪油氧化能力则相对较弱。
关键词:
食用豆类;提取液;抗氧化;自由基
中图分类号:
TS210.4文献标识码:
A文章编号:
100029841(20090621081204
AntioxidantActivitiesofCommonEdibleBeanExtract
RENShun2cheng,WANGPeng,MAYu2xiang,LIXiang
(SchoolofFoodScienceandTechnology,HenanUniversityofTechnology,Zhengzhou450052,Henan,China
Abstract:
Inthispaper,takingthesoybean(Glycinemax,greensoybean(Glycinemax,blacksoybean(Glycinemax,broadbean(Viciafaba,mungbean(Vignaradiata,adzukibean(Vignaangularis,swordbean(Canavaliagladiata,kidneybean(Phaseolusvulgaris,ricebean(Vignaumbellata,roughcowpea(Vignaunguiculata,mixedcolouredcowpea(Vignaunguiculata,pea(Viciasepium,lentil(Polygalatatarinowii,chickpea(Cicerarietinumasmaterials,theirantiox2idantactivitieswerestudiedbyscavenging[DPPH#]radicalmethodandantioxidantabilitiesinlard,whichwillprovidthereferenceforthedevelopmentandutilizationoffunctionalpropertiesofediblebeans.Theresultsshowedthatextractfromswordbean,blackbeanandmixedcoloredcowpeahadsignificantlystrongercapabilityofscavenging[DPPH#]radicalthanotherbeans,andtheabilityofchickpea,greensoybeanandsoybeanwereweaker.Theextractfromswordbean,kidneybeanandricebeancouldevidentlyprolonginductiontimeoflardantioxidation,whichshowedthattheyhadstrongerabilityofre2tardinglardtobeoxidized.Thelardantioxidantactivitiesofextractfromredadzukibean,broadbeanandmixedcoloredcowpeawereweaker.Resultssuggestthatediblebeanshaddifferentantioxidantactivities.Keywords:
Ediblebeans;Extract;Antioxidativeactivity;Freeradical
食用豆类(Ediblelegumes是指以食用籽粒为
主,包括食用其干、鲜籽粒和嫩荚为主的各种豆类作物。
大多食用豆类中除含有优质蛋白质和植物油外,还有多种对人体健康有益的生理活性物质。
例如,部分食用豆类中的黄酮类化合物可以对抗超氧阴离子自由基,终断自由基的连锁反应,发挥抗氧化作用,具有降低毛血管脆性,改善微循环的作用。
大豆肽有明显的抗疲劳及增强体力的效果
[1]
。
我国食用豆类资
源丰富、种类繁多,分布于全国各地,共有11个属17
个种,是名副其实的食用豆类生产大国。
目前对豆类的研究主要集中于大豆,而对其他食用豆类研究还不
够深入,由于食用豆类具有很高的营养及药用价值,因此,充分利用我国丰富的食用豆类资源,深入开展豆类功能特性的研究具有重要意义。
1材料与方法
1.1供试品种
大豆、黑小豆、绿大豆、黑大豆、蚕豆、绿豆、赤豆、刀豆、芸豆、饭豆、麻豇豆、豌豆、花豇豆、小扁豆、鹰嘴豆等15种常见食用豆类,均为市售。
1.2供试试剂
石油醚(AR,开封化学试剂总厂;无水乙醇
(AR,天津市福晨化学试剂厂;芦丁标样(AR,上海华硕精细化学品有限公司;槲皮素标准样品(BR,国药集团化学试剂有限公司;新炼猪油,实验室制备;二苯基苦味酰基自由基[DPPH#],Sigma2Aldrich公司。
1.3供试设备
紫外分光光度仪,WFZUV22000,尤尼卡(上海仪器有限公司;循环水式真空泵SHX2D(Ó,巩义市英峪予华仪器厂;油脂氧化稳定测定仪743Rancima,t瑞士万通公司;低速离心机800,金坛华峰仪器有限公司。
1.4试验方法
1.4.1豆类抗氧化成分提取液的制备将食用豆类样品粉碎,过40目筛,以石油醚在65e下回流脱脂1h,抽滤,放在50e左右的烘箱里干燥,备用。
称取脱酯豆粉5.0g,用75%乙醇,以1B5(g#mL-1的料液比,在60e下,浸提2h,冷却后用布氏漏斗抽滤2次,得初滤液,最后再用中速滤纸过滤,得到澄清的提取液,用75%乙醇定容在50mL的容量瓶中,备用[2-3]。
1.4.2[DPPH#]自由基的清除称取0.0252gN,N–二苯基三硝基苯肼[DPPH#]自由基,用无水乙醇溶解并定容至100mL容量瓶中,摇匀,低温保存,备用。
准确移取1mL[DPPH#]自由基备用液,用无水乙醇定容至100mL容量瓶中,摇匀,得01252mg#mL-1的[DPPH#]自由基溶液。
对照管加入7.6mL[DPPH#]溶液和0.4mL无水乙醇,以无水乙醇为空白,测定对照管的吸光值记为AO,样品管加入7.6mL[DPPH#]溶液和0.4mL样品溶液,摇匀后,每隔10min测定一次吸光值记为A,t直到吸光值稳定为止[4-5]。
1.4.3猪油体系的抗氧化特性将新鲜炼制的猪油3mL,放入油脂氧化稳定性测定仪的样品瓶中,再加入3mL食用豆类提取液,以3mL猪油和3mL75%乙醇溶液作为空白,在743Rancimat油脂氧化稳定测定仪上测定。
根据记录曲线达到拐点时的诱导时间长短,以判断其抗氧化性能的强弱。
测定条件:
温度110e,空气流量20L/h[6]。
2结果与分析
2.1[DPPH#]自由基的清除
2.1.1[DPPH#]自由基的清除原理自由基是一类外层轨道上具有不配对价电子的原子、原子团或分子。
正常情况下,机体内自由基的产生与消除时刻处于动态平衡之中,当这一平衡被破坏,自由基过多或消除能力下降,在体内积聚,进而引起生物大分子如脂质、蛋白质、核酸的损伤,导致细胞结构的破坏和机体的衰老,引起疾病的发生[7]。
抗氧化剂可使体内自由基或者活性氧的攻击由生物大分子转向抗氧化剂的分子。
抗氧化剂是否能起到这个作用,就在于它能否与生物大分子竞争同有害自由基反应的活性。
[DPPH#]是一个稳定的自由基抗氧化剂,预期作用模式为:
AH+[DPPH#]yDPPH-H+[A#]
依据[DPPH#]在可见光区最大吸收峰为517nm,其乙醇溶液呈深紫色,当有自由基清除剂存在时,由于与其单电子配对而使其吸收逐渐消失,其褪色程度与接受的电子数成定量关系。
用分光光度法进行定量分析于517nm动态监测受试物对[DPPH#]清除效果,评价该受试物的自由基清除能力和抗氧化能力,用清除率表示,清除率越大,其抗氧化能力越强[8]。
2.1.2[DPPH#]自由基的清除结果在515nm处测定的样品提取液对[DPPH#]自由基的清除能力的结果见图1。
蚕豆、鹰嘴豆、绿大豆、麻豇豆、大豆、豌豆、刀豆的提取液与[DPPH#]自由基混合后在10min之内吸光值已经趋于平衡,说明这几种豆类的醇提取液对[DPPH#]自由基的清除都比较迅速。
黑小豆、赤豆、花豇豆、芸豆、饭豆、小扁豆、绿豆的提取液与[DPPH#]自由基混合后在20min之内吸光值已经趋于平衡,说明这几种豆类的醇提取液对[DPPH#]自由基的清除都比较缓慢。
鹰嘴豆、绿大豆、大豆基本上在混合后10min内就基本稳定。
豆类黄酮类化合物对[DPPH#]自由基的清除率按下式计算:
清除率(%=1-(At/A0@100%
A0表示517nm处零时刻[DPPH#]自由基反应液的吸光值。
At表示517nm处[DPPH#]自由基反应液基本稳定时(100min的吸光值。
根据上式计算出的14种豆类提取液对[DPPH#]自由基的清除率如图2所示。
图115种豆类提取液对[DPPH#]自由基的清除能力的比较Fig.1Effectof15beansextractonthescavengingof[DPPH#]free
radical
1.Mixedcolouredcowpea,2.Greensoybean,3.Blacksoybean,4.Soybean,5.Swordbean,6.Blacksoybean,7.Adzukibean,8.Broadbean,9.Ricebean,10.GreenSoybean,11.Kidneybean,12.Roughcowpea,13.Chickpea,14.Pea
图214种豆类提取液对[DPPH#]自由基清除率的比较
Fig.2Effectof14beanextractonthescavengingratioof[DPPH#]freeradical
从图2可以看出,14种豆类中黄酮化合物均有
一定的清除自由基作用,但是对[DPPH#]自由基的清除能力差异明显。
刀豆、黑小豆、花豇豆清除自由基能力较强。
绿大豆、大豆清除自由基能力较弱,鹰嘴豆清除自由基能力最弱。
清除[DPPH#]自由基能力的强弱依次为:
刀豆>黑小豆>花豇豆>赤豆>芸豆>饭豆>蚕豆>黑大豆>绿豆>豌豆>麻豇豆>大豆>绿大豆>鹰嘴豆。
2.2猪油体系的抗氧化试验2.2.1猪油体系抗氧化原理将样品加入到猪油中,在恒温下,向油脂中以恒定速率通干燥空气,油
脂中易氧化的物质被氧化成小分子易挥发的酸,挥发的酸被空气带入盛水的电导率测量池中,在线测量测量池中的电导率,记录电导率对反应时间的氧化曲线,对曲线求二阶导数,从而测出样品的诱导时
间。
诱导时间越长,样品的抗氧化剂效果越好[9]
。
2.2.2猪油体系的抗氧化试验结果各样品提取液测定的诱导时间见图3。
15种豆类乙醇提取液加入猪油中,对猪油均有一定的抗氧化效果,其中刀豆、芸豆、饭豆的抗氧化能力最强,赤豆、蚕豆、花豇
豆的抗氧化能力相对较弱。
15种豆类醇提取液对猪油抗氧化能力的强弱依次为:
刀豆>芸豆>饭豆>黑小豆>黑大豆>大豆>绿大豆>豌豆>鹰嘴豆>麻豇豆>绿豆>小扁豆>花豇豆>蚕豆>
赤豆。
1.小扁豆2.花豇豆3.绿豆4.黑大豆5.大豆6.刀豆7.黑小豆8.赤豆9.蚕豆10.饭豆11.绿大豆12.芸豆13.麻豇
豆14.鹰嘴豆15.豌豆16.空白
1.Linti,l2.Mixedcolouredcowpea,3.Greensoybean,4.Blacksoybean,5.Soybean,6.Swordbean,7.Blacksoybean,8.Adzuki
bean,9.Broadbean,10.Ricebean,11.GreenSoybean,12.Kidneybean,13.Roughcowpea,14.Chickpea,15.Pea,16.CK
图315种豆类提取液抗猪油氧化能力的比较
Fig.3Effectof15beanscextractsonlordoxidation
3结论与讨论
采用[DPPH#]自由基法测定15种豆类醇提取
液对[DPPH#]清除效果表明,常见的15种食用豆
类醇提取液清除自由基的能力有明显差异。
其中刀
豆、黑小豆、花豇豆清除自由基的能力明显强于其他
豆类。
鹰嘴豆、绿大豆、大豆清除自由基能力较弱,
鹰嘴豆几乎没有清除能力。
采用猪油体系测定的15种豆类醇提取液抗氧
化结果表明,15种豆类的醇提取液对猪油体系均有
抗氧化效果,其乙醇提取液对猪油氧化的诱导时间
差异明显。
其中刀豆、芸豆、饭豆的抗氧化能力较
强,赤豆、蚕豆、豇豆的抗氧化能力相对较弱。
对一些豆类,[DPPH#]自由基法和猪油体系的
抗氧化2种结果并不一致,这说明抗猪油氧化能力
强的豆类,清除自由基的能力并不一定强,反之亦
然。
总体来讲,刀豆、芸豆、饭豆和黑小豆抗氧化作
用较好。
参考文献
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