荸薺皮中生物活性物質(zhì)的研究進(jìn)展

中國食物與營(yíng)養2009年第6期Food and Nutrition in ChinaNo.06,2009荸薺皮中生物活性物質(zhì)的研究進(jìn)展李作美,邵杰蚌埠學(xué)院食品與生物工程系,蚌埠2330)摘要:荸薺皮中的生物活性物質(zhì)具有很多種功能。本文綜逑了荸養皮生物活性物質(zhì)的提取技術(shù)及生理功能的研究進(jìn)展,為充分有效地利用荸薺皮資源提供參考關(guān)鍵詞:荸薺皮;生物活性物質(zhì);研究進(jìn)展荸薺巸 charis tubero∞e)俗稱(chēng)馬蹄、地栗、烏芋等,薺英對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌、綠膿為莎草科荸薺屬多年生淺水性草本植物。它是一種優(yōu)良桿菌等均有不同程度的抑制作用。的藥食兼用的果蔬類(lèi)食物,其肉質(zhì)細嫩,汁多味甜,清抗氧化、清除自由基脆爽口,自古有“地下雪梨”之美譽(yù)。北方人則視為羅楊合等H用不同試劑的顯色現象,推知荸薺皮江南人參”?！侗静菥V目》記載荸薺能降火,補肺涼中含有黃酮、黃酮醇、二氫黃酮醇等黃酮類(lèi)物質(zhì),同時(shí)肝,消食化痰。我國醫學(xué)認為:“荸薺性味甘寒,功效含有5OH和3′,4′·二羥基,初步判斷荸薺皮中不含清熱化痰、生津開(kāi)胃、明目清音、消食醒酒,還有抗腫查耳酮、橙酮和花色素苷。另外,羅楊合等利用吖啶瘤、抗菌、防治呼吸道疾病、利腸通便和利尿排淋等作紅光度法測定了荸薺皮水提取液對羥自由基的淸除率。用”。目前,我國荸薺的栽培面積約為27萬(wàn)hm,產(chǎn)當料液比為:10的荸薺皮水提取液稀釋57倍后,對羥自量占世界的95%以上,長(cháng)江流域以南各省均有栽培叫,由基的清除率為337%,說(shuō)明荸薺皮的抗氧化活性較已成為重要的水生植物之一。近年來(lái)荸薺加工的產(chǎn)品主強。由荸薺皮表現出較強的抗氧化活性,可以推斷出荸要有:荸薺罐頭、荸薺蜜餞、荸養果醬、荸薺脯、荸薺薺皮中有荸薺多酚活性組分。它可有效地清除羥自由淀粉、荸薺復合果汁飲品等。然而荸薺加工過(guò)程中,荸基,抑制紅細胞膜、肝、腎、脾、腦等肌體組織的氧化薺皮除少部分用作飼料外,大部分都被視為廢棄物,損傷。賈冬英等通過(guò)定性及定量方法分析了荸薺皮提其質(zhì)量占鮮荸薺質(zhì)量的20%~25%,資源量很大。如取物中可能存在的具有抗氧化活性物質(zhì)。采用70%丙酮果能把這些廢棄物充分利用起來(lái),這對提高荸萍的附加溶液從荸薺皮粉中提取出多酚類(lèi)和黃酮類(lèi)等抗氧化物值將具有十分重要的意義。因此,許多科研工作者對質(zhì)。同時(shí)應用DPPH自由基法測定了荸薺皮提取物對荸薺皮的開(kāi)發(fā)利用進(jìn)行了大量研究。研究發(fā)現,荸薺DPH自由基的清除能力。結果顯示,荸薺皮提取物具皮中含有“荸薺英”和天然棕色素以及膳食纖維等生有一定的清除DPH由基能力,其清除能力與提取物物活性成分,并可以應用于食品、醫藥、農業(yè)、化工等濃度之間顯示出良好的劑量關(guān)系,即隨著(zhù)荸并皮提取物濃多種領(lǐng)域。度的增大,其清除DPH自由基的能力增強。郭艷華用鄰苯三酚自氧化法、Feon反應法、NaSO3-l:滴定法研活性物質(zhì)究了荸薺皮提取物的抗氧化活性;同時(shí)用紫外可見(jiàn)光據現代研究表明,荸薺果肉及其果皮中含有一種不譜法,分析了荸薺皮提取物抗氧化活性的主要成分不是耐熱的抑菌物質(zhì)—荸薺英,荸薺英中含有酚類(lèi)、生物花色素及其苷類(lèi),而是黃酮類(lèi)化合物。黃酮類(lèi)化合物的堿、有機酸、皂苷及游離黃酮類(lèi)等成分,其中有一種確生理活性作用較為廣泛,具有生物抗氧化性、清除自由定的功能成分為24-乙基-△7-膽甾醇叫。實(shí)驗證實(shí),荸基、∵眩血飾安降血糖血脂血壓中國煤化工CNMHG基金項目:2009年安礅省高等學(xué)校省級自然科學(xué)研究項目(Kn20B076)。作者簡(jiǎn)介:李作美(1975~),女,安徽安慶人,助理實(shí)驗師,主要從事微生物實(shí)驗教學(xué)和研究李作美等:荸薺皮中生物活性物質(zhì)的研究進(jìn)展抗癌、鎮痛、抗菌等藥用保健功能的乙醇作為浸提液,pH值為2,80℃時(shí),提取率為1.2抗菌、抑菌80%;蔗糖、苯甲酸鈉、維生素C的存在對荸薺皮棕色近年來(lái),國內外對荸薺皮殺菌、抑菌的研究越來(lái)越素幾乎沒(méi)有影響,而磷酸鈉、亞硫酸鈉的加入使色素顏重視,并且取得了較大的進(jìn)展。曾瑩等凵研究發(fā)現,荸色加深。羅楊合等凹研究了超聲波輔助提取荸薺皮天薺皮提取物對G菌有較強的抗菌作用,對酵母菌、霉菌然棕色素的條件,結果表明,以50%的食用酒精為溶也有一定的抑制作用,對多數食品都有明顯的抑菌效劑,料液比為1:10(g/m),頻率為20kHz、超聲功率為果。他還用一般的熱浸提法對抑菌物質(zhì)的提取工藝進(jìn)行80W,超聲時(shí)間為40min,浸提溫度為70℃的條件下,了研究,發(fā)現荸薺皮提取物具有良奷的熱穩定性和較廣荸薺皮棕色素的浸提率最髙,而且超聲波輔助法提取沒(méi)的pH活性范圍,可作為一種天然食品防腐劑用于食品加有改變荸薺皮棕色素的性狀和結構,這將有利于工業(yè)化工生產(chǎn)中。李東生等對荸薺皮、葉、莖提取物抑菌性生產(chǎn)。郭艷華叫也對提取荸薺皮色素的條件進(jìn)行了系作了分析,發(fā)現其對細菌、酵母菌和霉菌都有較強的抑統的研究,同時(shí)還研究了食品中常用的幾種食品添加菌特性,并有較好的熱穩定性。劉欣等例用硅膠板層析劑、多種金屬離子、pH值、光熱等對荸薺皮色素穩定性技術(shù),采用二元溶劑對荸薺皮粗提物乙酸乙酯部分進(jìn)行的影響及該色素的耐氧化還原性等,結果表明,用50%了分離,并對荸薺皮抑菌物質(zhì)的抑菌活性進(jìn)行了研究。的乙醇作為提取劑,在pH值是l00,提取溫度是60℃的張全軍等利用超聲波提取荸薺皮中的抑菌物質(zhì),并條件下,是荸薺皮棕色素提取的最佳條件。同時(shí)實(shí)驗還對荸薺皮中的抑菌物質(zhì)的提取工藝、穩定性及抑菌成分證明了常用食品添加劑蔗糖、檸檬酸、淀粉、葡萄糖的結構進(jìn)行了研究,結果表明,荸薺皮粉碎物60目,對荸薺皮色素沒(méi)有明顯影響,而山梨酸鉀(濃度大于醇溶液濃度65%、料液比1:10、超聲波作用45min、提3.00mg/m)、抗壞血酸對該色素有一定的影響。另外取次數為一次的條件下,是荸薺皮的最佳提取工藝。對金屬離子Fe+和Mn2對荸薺皮色素有破壞作用而產(chǎn)生沉荸薺皮提取物穩定性的研究表明,荸薺皮提取物對溫度淀,對荸薺皮的穩定性影響較大,所以應避免該色素與和紫外光的穩定性較強,在不同濃度的鹽溶液、糖溶液Fe·和Mn3接觸,更不能用鐵容器來(lái)儲存、運輸。荸薺和pH環(huán)境中其穩定性有一定的變化;提取物對大腸桿皮色素具有一定的抗氧化活性,加入到食品中,可以防菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌和巨大芽孢杄菌的止脂質(zhì)和維生素的氧化,保持食品的營(yíng)養和風(fēng)味不因氧抑制作用較好,提取物對細菌的抑制作用比苯甲酸鈉和化而被破壞。山梨酸鉀好,對酵母菌的抑制作用比它們差。對荸薺皮抑菌物質(zhì)純化后進(jìn)行的GCMS鑒定結果顯示,荸薺皮抑3膳食纖維菌物質(zhì)中含有甾醇類(lèi)、有機酸類(lèi)、酯類(lèi)和黃酮類(lèi)4類(lèi)活膳食纖維是不能被人體消化酶消化的,以食品中性成分共l1種活性物質(zhì)。的多糖類(lèi)為主體的高分子成分的總稱(chēng)。雖然膳食纖維在2天然棕色素人體內不能被消化吸收,但卻具有許多特殊的功能和生理作用,如預防結腸癌、心血管疾病,降血壓、降血荸薺皮中含有豐富的棕色素,且為水溶性的,可以糖、加速有毒物質(zhì)的排泄、改善腸道菌群、抑制有害菌用作食用天然色素。有些天然色素本身就是人們日常飲等,對人們的身體健康起著(zhù)舉足輕重的作用,被列為食的成分,有的還具有一定的營(yíng)養或生物學(xué)作用。從天“第七大營(yíng)養素”「。膳食纖維從其理化性質(zhì)上分為然植物中提取食用色素,因其安全無(wú)毒,備受人們的青兩類(lèi):即可溶性膳食纖維和不溶性膳食纖維。膳食纖維睞。荸薺皮中的棕色素,具有抗菌作用和抗氧化活性,在奶制品、肉制品、面制品及膨化食品中都得到了廣泛可用作各類(lèi)食品的著(zhù)色劑和添加劑。提取的荸薺皮色素的應用。魏丹采用化學(xué)法對荸薺皮中可溶性膳食纖的穩定性直接影響著(zhù)色素的開(kāi)發(fā)應用前景維和不溶性膳食纖維提取工藝進(jìn)行了研究,以氫氧化鈉黃文等佃采用紫外—可見(jiàn)光譜方法,用不同溶劑為提取劑,通過(guò)對氫氧化鈉濃度、處理時(shí)間、處理溫度對荸萍皮色素的提取和穩定性進(jìn)行了研究,探討了荸薺與原料靦小P響出的獲得最佳工藝條件皮中棕色素的提取條件以及食品中常用的幾種食品添加為:中國煤化工處理時(shí)間h劑(蔗糖、磷酸鈉、苯甲酸鈉、維生素C、亞硫酸鈉原料CNMHG善食纖維的提取率等)對荸薺皮棕色素穩定性的影響。結果表明,以65%為845%,純度為791%,得率為1231%。提取可溶性中國食物與營(yíng)養膳食纖維的實(shí)驗中,通過(guò)單因素及正交試驗得到了最佳工藝參數為:鹽酸濃度為07moL、處理溫度為80℃、[6]賈冬英,曹冬冬,等荸薺皮提取物對DPPH自由基清液料比為15:1(ml:g)、處理時(shí)間為1.5h、原料粒度通除活性,天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā),2007,19:745-747過(guò)40目篩。最佳工藝條件下可溶性膳食纖維的得率為[7]郭艷華胡思前荸薺皮提取物的抗氧化活性研究2007,1.57%。33(10):128-130.綜上所述,荸薺皮中含有的活性成分在食品、醫[8]李冬生,王金華荸薺葉莖提取物抑菌作用的研究糧油藥、農業(yè)和化工等領(lǐng)域中有著(zhù)十分廣泛的應用前景。因加工與食品機械,2003,10:76-77此,今后如何進(jìn)行大規模地開(kāi)發(fā)利用荸薺皮資源,提高[9]劉欣,郝淑賢,趙力超,等孽養英抑菌成分活性跟蹤方其經(jīng)濟效益,是我們要進(jìn)一步研究的項目?！蠓ǖ难芯渴称房茖W(xué),2005,26(7):78-81[0]張全軍,荸薺皮抑菌物質(zhì)的提取及穩定性研究合肥工參考文獻業(yè)大學(xué),2007,12[]蔡鍵荸薺的營(yíng)養保健和加工利用.中國食物與營(yíng)養,[黃文,王寧,刁海鵬,等荸薺皮棕色素的提取及穩定性2005,2:40-42研究中國釀造,2005,10:17-19[2]曾瑩,胡璞,夏福寶馬蹄皮的抗菌作用研究.食品科學(xué),[1]羅楊合,黃皓妍,等超聲波輔助提取荸薺皮天然棕色1996,10:56-58素的工藝研究應用化工,2008,37(9):99-1002[3]劉欣,趙力超荸薺產(chǎn)粉廢漿中功能組合及其功能效果的[13]郭艷華.荸薺皮色素的提取和穩定性研究食品科學(xué)初步研究食品科學(xué),2006,27(2):251-2552004,25(12):115-1214]羅楊合,高志明,等.富含類(lèi)黃酮的馬蹄飲料的研制,食品[4]趙貴興,陳霞,等.膳食纖維的功能及其在食品中的應研究與開(kāi)發(fā),2008,29(12):60-63用.農產(chǎn)品加工學(xué)刊,2008,7:30-335]羅楊合,范瑜,蔣治良,等.吖定紅光度法測定荸薺皮的[15]魏丹荸薺果皮膳食纖維提取工藝研究合肥工業(yè)大學(xué)抗氧化活性江西師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2008,322007,6《農業(yè)展望》征稿、征訂啟事《農業(yè)展望》是經(jīng)國家新聞出版總署批準,由中華人民共和國農業(yè)部主管、農業(yè)部市場(chǎng)與經(jīng)濟信息司指導、中國農業(yè)科學(xué)院農業(yè)信息研究所主辦的綜合性刊物。面向國內外公開(kāi)發(fā)行,設有“產(chǎn)品預測”、“農業(yè)生產(chǎn)展望農業(yè)消費展望”、“農業(yè)貿易展望”、“農業(yè)經(jīng)濟展望”、“農業(yè)科技展望”和“數據信息”七大主要欄目。本刊密切關(guān)注當前農業(yè)經(jīng)濟發(fā)展進(jìn)程中一些重大的關(guān)鍵性或熱點(diǎn)、焦點(diǎn)問(wèn)題,重點(diǎn)報道對農業(yè)經(jīng)濟形勢與農業(yè)、農產(chǎn)品貿易的分析與展望,對主要農產(chǎn)品生產(chǎn)、供需、價(jià)格、進(jìn)出口的分品種分析與預測,及中國和世界各國的衣業(yè)經(jīng)濟數據信息。希望大家踴躍投稿和訂閱《農業(yè)展望》雜志。本刊為月刊,每?jì)远▋r(jià)15.0元,全年定價(jià)18000元。郵發(fā)代號:80-283。國內統一刊號:CNl-5343S;國際統一刊號:ISSN1673-3908。地址:100081北京市中關(guān)村南大街12號農業(yè)信息研究所《農業(yè)展望》編輯部電話(huà):(010)8210990408轉2414聯(lián)系人:潘月紅 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