APP下载

蜂蜜抗氧化性的研究进展

2012-08-01高子立

中国蜂业 2012年1期
关键词:超氧阴离子过氧化

高子立

西南大学食品科学学院,重庆400715

1 前言

蜂蜜是蜜蜂将采集的植物花蜜或植物细胞渗出的蜜露或昆虫排泄的甘露,混以蜜蜂唾液腺的分泌物,经充分酿制而储藏在蜜巢的甜物质。蜂蜜不仅是一种营养价值高的保健食品,而且还具有多种生物学活性,如抗氧化、解毒、抗菌、消炎、滋润、防腐、保护创面、促进细胞再生等[1]。

传统食品中的抗氧化物质可以保护生物体免受自由基的攻击,可以预防癌症、心脑血管疾病以及糖尿病的发生和发展。自由基生物学研究认为,活性氧自由基是导致机体细胞损伤的最主要氧化剂,它可以和细胞膜的多不饱和脂肪酸、细胞内的蛋白质以及核酸等生物大分子发生反应,对细胞造成不可逆的损伤,最终导致细胞发生衰老和死亡[2]。

蜂蜜用作食品的历史非常悠久,但它的抗氧化功能知道最近才被发现。蜂蜜抗氧化性的强弱取决于蜜源、季节、环境因素,以及蜜蜂的酿蜜过程。蜂蜜中的抗氧化成分包括黄酮和酚酸、酶类(葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶)、抗坏血酸、美拉德反应产物、类胡萝卜素物质、有机酸、氨基酸和蛋白质等。这些天然的抗氧化剂具有抗菌、消炎、抗过敏、抗血栓形成和血管扩张等广泛的生物学活性。

2 蜂蜜抗氧化能力的测定

2.1 羟自由基清除能力比较

羟基自由基的化学性质非常活泼,可损伤蛋白质、核酸、脂质等多种生物大分子,尤其对脂质过氧化的作用最强。·OH可直接作用于细胞膜上的不饱和脂肪酸,引发不饱和脂肪酸过氧化反应并最终生成丙二醛(MDA)。酚类物质能清除·OH是由于酚类化合物提供了酚羟基上的氢,而使·OH还原。此外,酚类物质还能通过对金属离子的络合,降低Fenton反应的速率,从而间接实现抗氧化作用。

张文静等[3]在测定总酸、还原糖、过氧化氢、淀粉酶值的基础上,采用羟自由基清除法测定并比较了4种蜂蜜的抗氧化活性。

实验原理如下[4]:Fenton试剂(过氧化氢和硫酸亚铁)是以过氧化氢为氧化剂,以Fe2+为催化系的氧化法,其反应机理如下:

所产生的羟自由基与结晶紫作用后使体系吸光度降低,利用吸光度值的变化间接测定所产生的羟自由基。在一系列10 mL带盖比色管中分别加入1.4 mL结晶紫溶液(2×10-5mol/L)、1.0mL Fe2+溶液(5×10-3mol/L)、0.4 mL H2O2(1%)溶液,1.0 mLTris-HCl溶液(pH5.5),用二次蒸馏水稀释到10 mL并摇匀,放置5 min后,在波长588 nm处测定吸光度。

结果表明:4种蜂蜜均具抗氧化作用,洋槐蜜、枸杞蜜、椴树蜜、枣花蜜对羟自由基的清除率分别为:4.96%、5.83%、16.8%、23.2% 。说明蜂蜜能够清除体内过多的自由基,降低过氧化脂质的生成,是很好的抗氧化产品。

2.2 超氧阴离子自由基的清除试验

超氧阴离子自由基是基态氧接受一个电子形成的第一个氧自由基,超氧阴离子自由基本身不很活泼,但由于超氧阴离子在体内寿命很长,它可以接受一个H+形成质子化的超氧阴离子自由基HOO·,HOO·不带电荷,具有疏水性,可以穿透细胞膜,扩散到离生成位置很近的距离,到达靶位置,具有更大的危害性。在生物体内,由于氧代谢的存在,主要发生酶促氧化还原反应生成超氧阴离子自由基,其中黄嘌呤-黄嘌呤氧化酶体系产生的超氧阴离子是机体常见的产生超氧阴离子的途径[5]。

曹炜[7]等参考Beauchamp的方法对五种蜂蜜的超氧阴离子自由基清除能力进行了测试。实验原理如下:

光照核黄素产生超氧阴离子(O-2·),超氧阴离子还原NBT生成蓝色化合物。反应体系包括3×10-6mol/L核黄素、1 × 10-2mol/L蛋氨酸、1 × 10-4mol/L NBT 及不同浓度的样品,总反应体系为5mL。将上述试剂和样品混合后,放入20W的荧光灯箱中,调节灯和反应物的距离使光照均匀。2 5℃下光照25min,在560nm处测定吸光值。

光超氧阴离子自由基清除率通过下式计算:

式中A为空白管的吸光值,A1为样品管的吸光值。

试验结果表明五种蜂蜜对超氧阴离子自由基的清除能力大小为枇杷蜜>荆条蜜>党参蜜>枸杞蜜>黄芪蜜。

2.3 脂质过氧化体的抑制作用

生物体内的脂质过氧化主要发生在细胞膜上,细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,其中磷脂中含有多不饱和脂肪酸,最容易发生脂质过氧化反应,很多疾病和衰老与脂质过氧化有关,因此预防机体内的质脂过氧化,对人类的健康有重要的作用。引起机体脂质过氧化的因素有很多,其中二价铁离子是生物体内最主要的脂质过氧化促进剂[7]。

曹炜[8]等以二价铁离子为脂质过氧化促进剂,以卵磷脂脂质体为模型,研究了蜂蜜对脂质过氧化的抑制作用。试验原理如下:

10mL试管中加入0.2mL脂质体溶液,不同体积的样品和50mmol/L FeSO4溶液50μL,再加磷酸盐缓冲溶液至3mL。不加样品的反应物作为模型,不加FeSO4溶液作为空白,将反应物置于37℃中水浴40min,每5min振摇一次。最后加入10%三氯乙酸1mL,0.8%硫代巴比妥酸1mL,混匀,置沸水中15min,立刻用冰水冷却,在5000r/min下离心10min,取上清液在532nm处测定吸光度(A)。

试验结果表明,各种蜂蜜的清除能力大小依次为:党参蜜>荆条蜜>枇杷蜜>黄芪蜜>枸杞蜜。

2.4 还原能力测定

Yen[9]和 Siddhuraju,P[10]等人研究表明,抗氧化剂的还原力与其抗氧化性之间存在联系。抗氧化剂是通过自身的还原作用给出电子而清除自由基的[11],还原力越强,抗氧化性越强。因此可通过测定还原力来说明抗氧化活性的大小。

徐坤[112]等在10mL试管中分别加入不同浓度样品1mL,磷酸盐缓冲溶液(0.2mol/L,pH=6.6)2.5mL和1%铁氰化钾5mL,置于50℃水浴中反应20min,然后加入10% 的三氯乙酸5mL,摇匀。吸取上清液2.5mL,加入2.5mL蒸馏水和0.5mL 0.1%的三氯化铁溶液。样品在700nm处测定吸光值。反应物的吸光值增加表明还原力增强。

试验结果表明5种蜂蜜还原力的大小顺序依次为荆条蜜>枇杷蜜>党参蜜>枸杞蜜>黄芪蜜。

2.5 蜂蜜中总酸酚含量的测定

徐坤等参考Folin-Ciocalteu[12]法测定。准确移取1.0mL稀释后的蜂蜜溶液,加入1mL的Folin-Ciocalteu试剂,混匀,然后加入5mL 1mol/L的碳酸钠溶液,用蒸馏水定容至10mL,充分混匀,在黑暗条件下放置1h,用1cm的比色杯在波长为760nm下测定光密度值。将对照品原儿茶酸配置成0.1mg/mL的标准溶液,按照上述方法制定标准曲线,样品中总酚酸的含量在标准曲线中查出相应的值,蜂蜜总酚酸含量以原儿茶酸的相对量表示。

试验结果表明4种蜂蜜的酚酸含量大小顺序依次是紫云英蜜>枣花蜜>枸杞蜜>益母草蜜。

3 总结

蜂蜜的质量取决于它们的化学成分和植物来源。而多酚化合物的含量受到植物来源、地理来源和气候特征的影响,因而鉴定和量化蜂蜜中的多酚化合物意义重大。此外,多种蜂蜜均有抑制超氧阴离子自由基和抗脂质过氧化的作用表明蜂蜜是一种很好的抗氧化保健食品。

[1]玄红专,吴玉厚,罗琳.不同蜂蜜抗氧化活性测定[J].食品研究与开发,2008,03:116.

[2]Gazzani G,Papetti A,Daglia M,etal.Protectiveactivity of water soluble components of some common diet vegetables onrat liver micro somes and the effect of the rmal treatment[J].Agric Food Chem,1998,46:4123.

[3]玄红专,桑青,沈保涛.蜂花粉、蜂胶、蜂王浆、蜂蜜抗氧化作用的研究[J].安徽农业科学,2008,36(3):870-871.

[4]曹炜,尉亚辉.蜂产品保健原理与加工技术[M].北京:化学工业出版社,2002:303-307

[5]Aruoma O I.Nutrition and health aspects of free radicals and antioxidants[J].Food Chem Toxicol,1994,32:671-683.

[6]曹炜,陈卫军,宋纪蓉.不同种类蜂蜜总酸酚含量测定和抗氧化作用的研究[J].食品科学,2005,26(1):48—50.

[7]Mohamed Al-Mamary,Ali Al-Meeri,Molham Al-Habori.Antioxidant activities and total phenolics of differenttypeof hoey[J].Nutrition Research,2002,22:1041-1047.

[8]曹炜,卢珂,陈卫军.不同种类蜂蜜抗氧化活性的研究[J].食品科学,2005,26(8):352-355.

[9]Yen G C,Duh P D,Tsai C L.Relationship between antioxidant activity and maturity of peanut hulls[J].Agric Food Chem,1993,41:67.

[10]Siddhuraju P,Mohan P S,Becker K.Studies on the antioxidant activity of ndianLabu-rnum(CassiafistulaL.):apreli minaryas sessment of crude extracts from stembark,leaves,flowers and fruit pulp[J].Food Chem,2002,79:61.

[11]DEJIAN HUANG,BOXIN OU.The Chemistry behind Antioxidant Capacity Assay[J].Agric Food Chem,2005,53:1841-1856.

[12]Ferreres F,Tomas-Barberan F A.An HPLC technique for flavonoid analysis in honey[J].J of the Science of Food andAgriculture,1991,56:49-56.

猜你喜欢

超氧阴离子过氧化
什么是水的化学除盐处理?
三裂叶豚草花粉新致敏蛋白组分超氧歧化酶克隆表达与致敏性
叶酸靶向anti-miR-221阴离子脂质体的制备及体外抗肿瘤作用
脂质过氧化在慢性肾脏病、急性肾损伤、肾细胞癌中的作用
阴离子乳化沥青的制备及性能影响因素研究
葵花籽及其熟制产品过氧化值变化的研究
西洋参防护X线辐射对小鼠肺的过氧化损伤
Statistics
二氧化钛光催化产生超氧自由基的形态分布研究
荧光/化学发光探针成像检测超氧阴离子自由基的研究进展