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不同浸提条件对绿茶多糖清除自由基活性的影响

不同浸提条件对绿茶多糖清除自由基活性的影响孙世利,庞式,凌彩金,张婷,曾琼,赵超艺,潘顺顺,苗爱清(广东省农科院茶叶研究所/广东省茶树资源创新利用重点实验室,广东广州510640)摘要:在固定浸提时间1.5h 、浸提温度80℃及固定料液比1∶20、浸提温度80℃的条件下,研究了不同料液比(1∶5、1∶10、1∶15、1∶20、1∶25、1∶30)提取和不同浸提时间(0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0h )提取的金萱绿茶多糖体外清除自由基的活性。

结果表明,水浸提的绿茶多糖具有较好的清除DPPH 自由基和ABTS 自由基的效果,对亚铁离子具有较强的络合能力,提取绿茶多糖的最佳条件为料液比1:25、浸提时间2.5h 。

关键词:绿茶多糖;料液比;浸提时间;自由基中图分类号:R285文献标识码:A文章编号:1004-874X (2012)24-0101-03Effects of different extract conditions on scavenging free radical activity of green tea polysaccharideSUN Shi-li,PANG Shi,LING Cai-jin,ZHANG Ting,ZENG Qiong,ZHAO Chao-yi,PAN Shun-shun,MIAO Ai-qing(Tea Research Institute,Guangdong Academy of Agricultural Sciences/Guangdong Key Laboratory ofTea Plant Resources Innovation &Utilization,Guangzhou 510640,China )Abstract:In order to study the effects of different solid-liquid ratio and extraction time on scavenging free radical activity of Jinxuan green tea polysaccharide,extraction time,temperatures and solid-liquid ratio were set to 1.5h,80℃,1∶5,1∶10,1∶15,1∶20,1∶25,1∶30,and 0.5h,1.0h,1.5h,2.0h,2.5h,3.0h,80℃,1∶20respectively.The results showed that green tea polysaccharide had significant free radical scavenging abilities including 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)radical scavenging ability,2,2-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)(ABTS)radical scavenging ability and ferrous-ion chelating (FIC)ability.And,it was recommended that the optimum solid-liquid ratio of green tea polysaccharide was 1∶25,the optimum extraction time was 2.5h.Key words:green tea polysaccharide;solid-liquid ratio;extraction time;free radical茶叶起源于我国,是我国古代文献记载中被提及最早的天然药物之一。

茶叶最早是作为一些有毒草药的解毒剂,在我国和日本民间曾有常饮用粗老茶来治疗糖尿病的经验[1]。

茶多糖是继茶多酚后从茶叶中提取出来的、具有多种生物活性、组分复杂、与蛋白质结合在一起的酸性多糖或酸性糖蛋白[2]。

大量研究表明,茶多糖具有防辐射、抗凝血、抗血栓、降血糖、降血压、降血脂、耐缺氧及增加冠状动脉血流量、增强机体免疫能力等作用[3-5],是一种极具应用和开发前景的天然产物,可广泛应用于食品、医药、保健等领域。

随着对多糖研究的日益深入,特别是自发现茶叶降血糖有效成分主要是水溶性组分中的多糖复合物以后,茶多糖的提取分离、生物活性等方面研究越来越引起研究者们的关注。

本试验旨在探索具有最佳抗氧化活性的金萱绿茶多糖提取条件,设提取温度[6]、提取料液比和提取时间3个条件,对不同条件下提取的金萱绿茶多糖的体外清除DPPH 自由基、ABTS 自由基和络合亚铁离子(FIC )的能力进行了分析,以期为高活性茶多糖的提取利用及产品开发提供理论依据。

1材料与方法1.1试验材料金萱绿茶取自广东省农科院茶叶研究所,DPPH 自由基(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)、ABTS 自由基〔2,2-azin-obis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonate)〕和菲洛嗪购自美国Sigma 公司,其他试剂均为分析纯。

1.2试验方法1.2.1绿茶多糖的提取分离金萱绿茶粉碎后,按照料液比1∶5加入85%工业酒精,超声波振摇30min (室温),静置30min ,倒去上层酒精,反复脱色15次以上,直至上层酒精颜色透明,50℃烘箱烘干脱色后,备用。

称取脱色后的绿茶,分别设置提取时间1.5h ,浸提温度80℃,料液比1∶5、1∶10、1∶15、1∶20、1∶25、1∶30;提取温度80℃,料液比1∶20,提取时间0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0h ,以蒸馏水分别进行提取,水浸提后滤液减压浓缩,70%乙醇沉淀,沉淀用丙酮、乙醚、乙醇交替洗涤3次以上,复溶,Sevage 法脱蛋白,离收稿日期:2011-10-18基金项目:广东省农业科学院院长基金(201018);广东省科技计划项目(2011B031500002)作者简介:孙世利(1979-),男,博士,副研究员,E-mail :sunshili@通讯作者:苗爱清(1967-),男,研究员,E-mail :aiqing-miao@163.com广东农业科学2012年第24期101C M Y K1009080706050403020100A B T S 自由基清除率(%)0.81.63.2 6.412.8浓度(mg/mL )图3料液比对绿茶多糖清除ABTS 自由基作用的影响1∶051∶101∶151∶201∶251∶301009080706050403020100A B T S 自由基清除率(%)0.8 1.63.2 6.412.8浓度(mg/mL )图4提取时间对绿茶多糖清除ABTS 自由基作用的影响0.5h 1.0h 1.5h 2.0h 2.5h 3.0hD P P H 自由基清除率(%)90807060504030201000.5h 1.0h 1.5h 2.0h 2.5h 3.0h0.8 1.63.2 6.412.8浓度(mg/mL )图2提取时间对绿茶多糖清除DPPH自由基作用的影响10090807060504030201000.8 1.63.2 6.412.8浓度(mg/mL )图1料液比对绿茶多糖清除DPPH 自由基作用的影响1∶051∶101∶151∶201∶251∶30D P P H 自由基清除率(%)心后透析,冷冻干燥得金萱绿茶活性多糖。

将各料液比提取的绿茶多糖复溶为浓度分别为0.8、1.6、3.2、6.4、12.8mg/mL 的多糖溶液,体外清除自由基活性检测待用。

1.2.2体外清除自由基活性检测DPPH 自由基清除率的测定参照文献[7],ABTS 自由基清除率的测定参照文献[8],亚铁离子络合能力(FIC )的测定参照文献[9]。

2结果与分析2.1料液比与提取时间对绿茶多糖清除DPPH 自由基作用的影响图1为料液比对绿茶多糖清除DPPH 自由基作用的影响,各处理条件下茶多糖对DPPH 自由基均有较好的清除作用。

在低浓度(0.8mg/mL )时,各处理的DPPH 自由基清除率在45%~55%之间;在1.6、3.2mg/mL 和6.4mg/mL 浓度时,料液比1∶10处理茶多糖清除DPPH 自由基效果最好,料液比1∶5处理效果最差;在12.8mg/mL 浓度时,料液比1∶30处理DPPH 自由基清除率达90.57%,料液比1∶10处理清除率最低、为34.61%,而料液比1∶15、1∶20、1∶25处理DPPH 自由基清除率变化幅度较小。

由图2可知,在0.8~6.4mg/mL 处理浓度时,各多糖对DPPH 自由基的清除率在50%~65%之间,其中1.5h 提取的多糖活性最低;在12.8mg/mL 处理浓度时,3h 提取的多糖活性最高,DPPH 自由基清除率达76.96%,1.5h 提取的多糖活性最低,DPPH 自由基清除率为52.27%。

2.2料液比与提取时间对绿茶多糖清除ABTS 自由基作用的影响不同料液比提取绿茶多糖,除了料液比1∶20处理外,其他料液比处理提取的茶多糖对ABTS 自由基的清除均具有剂量依赖性(图3),在0.8mg/mL 多糖浓度时,各处理清除ABTS 自由基的能力差异较大,料液比1:20处理清除率最高,料液比1∶10处理清除率最低。

多糖浓度越高,各料液比处理的ABTS 自由基清除率也越接近,当多糖浓度达到12.8mg/mL 时,各料液比处理的ABTS 自由基清除率都在90%以上,料液比1∶25处理清除率最高、为94.58%。

图4为提取时间对绿茶多糖清除ABTS 自由基作用的影响,从图4可以看出,除了1.5h 处理外,其他提取时间处理提取的茶多糖对ABTS 自由基的清除均具有剂量依赖性。

在0.8mg/mL 多糖浓度时,各处理清除ABTS 自由基的能力差异较大,1.5h 处理清除率最高,1.0h 处理清除率最低。

多糖浓度越高,各提取多糖的ABTS 自由基清除率也越接近,当多糖浓度达到6.4mg/mL 时,各料液比处理的ABTS 自由基清除率都在90%以上,这也说明提取多糖对ABTS 自由基具有较好的清除效果。

2.3料液比与提取时间对绿茶多糖亚铁离子络合能力的影响图5为料液比对金萱绿茶多糖络合亚铁离子能力的影响,从图5可以看出,各浓度下料液比1∶25处理的亚铁离子络合能力最高,并且呈剂量依赖性,料液比1∶5和1∶102C M Y K1009080706050403020100亚铁离子络合率(%)0.81.63.2 6.412.8浓度(mg/mL )图5料液比对绿茶多糖络合亚铁离子能力的影响1∶051∶101∶151∶201∶251∶301009080706050403020100亚铁离子络合率(%)0.5h1.0h1.5h2.0h2.5h3.0h0.81.63.26.412.8浓度(mg/mL )图6提取时间对绿茶多糖络合亚铁离子能力的影响30处理在3.2mg/mL 浓度时亚铁离子络合能力最低。

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