不同干燥方法對黑果枸杞中活性成分含量及其抗氧化活性的影響

張霞　張芳　高曉娟　雍婧姣　張文華　趙建軍　王漢卿

[摘要]比較不同干燥方法對黑果枸杞的外觀性狀、口感、活性成分含量及其抗氧化活性的影響，指導黑果枸杞生產實踐。分別將冷凍干燥、低溫干燥和自然烘干的黑果枸杞用福林酚比色法、紫外分光光度法、消光系數法和DPPH法、FRAP法測定總多酚、原花青素、花色苷含量及抗氧化活性。結果表明，干燥方法對黑果枸杞的性狀、口感、活性成分含量及抗氧化活性均產生一定程度影響。冷凍干燥后黑果枸杞外觀性狀及口感均佳，水分含量低，總多酚、原花青素、花色苷含量低于自然晾干者，但其清除DPPH自由基能力最強；自然晾干者外觀形狀及口感較差，水分含量高，但其3種活性成分含量最高，FRAP法測得的抗氧化活性最強。因此應綜合考慮性狀、口感、抗氧化活性及生產成本選擇黑果枸杞的干燥方法。

[關鍵詞]黑果枸杞； 干燥方法； 活性成分； 抗氧化

[Abstract]To compare the appearances， tastes， contents of bioactive components and antioxidant activity of Lyceum ruthenicum under different drying methods， so as to direct its production practice The folinphenol colorimetric method， UV， extinction coefficient method and DPPH， as well as fluorescence recovery after photobleaching （FRAP） method to determine the contents of polyphenols， proanthocyanidins， total anthocyanin and antioxidant activity under different drying methods： vacuum freeze drying， lowtemperature oven drying and air drying for L ruthenicum The results showed that the drying methods had certain effects on its appearances， tastes， contents of bioactive components and antioxidant activity The appearances and tastes were best after the L ruthenicum was dried by vacuum freeze drying， with significantly lower moisture than air drying method The contents of total polyphenols， anthocyanin and proanthocyanidins were highest by airdrying but lowest by low temperature oven drying in L ruthenicum The scavenging ability to DPPH was strongest by freezedrying and lowest by low temperature oven drying， while the antioxidant activity was strongest by airdrying in the FRAT method In addition， the appearances and tastes were poor in air drying， with higher moisture but highest contents of the three bioactive components Therefore， the drying methods for L ruthenicum shall be comprehensively considered.

[Key words]Lycium ruthenicum； drying methods； bioactive component； antioxidant activity

黑果枸杞Lycium ruthenicum Murr為茄科枸杞屬多年生灌木，主要分布在我國西北干旱地區[1]，具有較強的抗干旱和抗鹽堿特性，為重要的生態植物[2]。其干燥成熟的果實為常用民族藥。藏藥典籍《晶珠本草》載黑果枸杞可用于治療心臟病、月經不調、停經等[3]；《維吾爾藥志》載其可用于治療尿道結石、癬疥、牙齦出血等[4]?，F代研究表明，黑果枸杞含有大量的原花青素、花青素、多糖等活性成分及氨基酸、維生素等多種營養成分，具有抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、清除自由基等多種生理活性[2，58]。

黑果枸杞傳統的干燥方法為自然晾干。隨著現代科技的發展，低溫烘干與冷凍干燥的方法在生產中逐步擴大使用。冷凍干燥技術因具有可保持良好色澤、香氣且活性物質損失少等優點而備受關注。然而不同干燥方法影響藥材中的指標成分含量，進而影響其生理活性[910]。而不同干燥方法對黑果枸杞中主要化學成分及其活性的影響鮮見報道。本研究通過比較不同干燥方法對黑果枸杞中總多酚、總花色苷、原花青素的含量及其抗氧化活性的影響，為指導黑果枸杞的生產及高效利用提供科學依據。

1材料

自然晾干、低溫烘干及真空冷凍干燥的黑果枸杞成熟果實，由寧夏絲路傳杞生物科技有限公司提供，經寧夏醫科大學王漢卿副教授鑒定，為枸杞屬黑果枸杞L ruthenicum。研碎，過40目篩，裝入密封袋，置干燥器中備用。endprint

AL104分析天平（1/1 萬），梅特勒上海公司；AB256S（1/10 萬），梅特勒上海公司；2450紫外可見分光光度計，島津公司；WFO700W送風式恒溫干燥箱，東京理化器械；KQ500E超聲波清洗器，昆山超聲儀器科技公司；HHSYNi2電熱恒溫水浴鍋，北京長源實驗設備廠。

沒食子酸對照品（批號PS000698，質量分數以985%計），兒茶素對照品（批號PS 0025698，質量分數以980%計）均購自成都普斯生物科技有限公司；二苯代苦味?；杂苫―PPH，質量分數以980%計）購自上海源葉生物科技有限公司；2，4，6三（2吡啶基）1，3，5三嗪（TPTZ，質量分數以980%計）購自梯希愛（上海）化成工業發展有限公司；所用試劑均為分析純級。

2方法

21水分及活性物質含量測定

211水分的測定

按《中國藥典》2015年版第四部 0832 水分測定法之烘干法（第二法）測定[11]。分別取不同方法干燥的黑果枸杞約2 g，精密稱定后依法操作。

212總多酚的含量測定[12]

2121對照品溶液的制備精密稱取沒食子酸對照品1245 mg，置25 mL量瓶中，加50%乙醇溶解并稀釋至刻度，對照品溶液質量濃度為0498 g·L-1。

2122供試品溶液的制備取黑果枸杞樣品約02 g，精密稱定，置50 mL具塞錐形瓶中，加50%乙醇30 mL，超聲提取50 min后，濾過，濾液轉移至50 mL量瓶中，加50%乙醇定容，搖勻。

2123測定方法精密量取供試品溶液02 mL，加蒸餾水4 mL，然后加入04 mL 福林酚試劑，混勻，靜置3 min后加入20% Na2CO3溶液18 mL，搖勻。同時精密量取供試品溶液02 mL，同法操作，但將“加入20% Na2CO3溶液18 mL”改為“加入蒸餾水18 mL”，作為空白溶液。在暗處放置2 h后，于765 nm波長處測定吸光度。每個樣品重復測定3次。

2124線性關系考察精密量取沒食子酸對照品溶液0，20，40，60，80，100 uL，置10 mL量瓶中，加50%乙醇至200 μL，加蒸餾水4 mL，按供試品溶液的測定方法測定。以溶液濃度（X）對吸光度（Y） 進行線性回歸?；貧w方程為Y=0003 4X+0012 9（r=0999 0），總多酚在0049 8～0249 g ·L-1成良好的線性關系。

總多酚質量分數=（Y-0013 1）×503404 8×m×10 ×100%，其中，Y是吸光度，m是稱取的樣品質量（g）。

2125精密度試驗取同一對照品溶液，照上述測定方法顯色后連續測定吸收度6次，RSD為032%。

2126重復性試驗取同一低溫烘干黑枸杞樣品6份，各約02 g，精密稱定，依法測定，結果總多酚含量的RSD為16%。

2127穩定性試驗精密量取供試品溶液和對照品溶液各02 mL，依法顯色，暗處放置2 h后，分別在30 min內每隔5 min在765 nm波長處測定，30 min內吸光度的RSD為094% （n=6），即暗處放置2 h后的溶液在30 min內穩定。

2128加樣回收率試驗取同一低溫烘干黑枸杞樣品6 份，各約02 g，精密稱定，各加入沒食子酸對照品402 mg，平行制備供試品溶液，依法測定，計算回收率，結果回收率為9510%，RSD 20%。

213原花青素的含量測定[13]

原花青素和兒茶素類單體的A環的化學活性較高，在酸性條件下，其上的間苯二酚或間苯三酚與香草醛發生縮和，產物在濃酸作用下形成紅色的正碳離子，樣品的濃度與產生的顏色呈正相關，因此常以兒茶素為對照品測定原花青素含量。

2131對照品溶液的制備精密稱取兒茶素對照品852 mg，置10 mL量瓶中，加60%乙醇溶解后定容，對照品溶液濃度為0852 g·L-1。

2132供試品溶液的制備取黑果枸杞樣品約01 g，精密稱定，置50 mL具塞錐形瓶中，精密加入60%乙醇25 mL，稱定質量，于50 ℃水浴浸提1 h。冷卻至室溫后，再稱定質量，用60%乙醇補足失重，搖勻，濾過，即得。

2133測定方法準確量取樣品溶液1 mL置10 mL量瓶中，加入3 mL 4%的香草醛甲醇溶液，再加入15 mL濃鹽酸，加蓋徹底混合均勻，室溫條件反應，顯色10 min后測定。同時精密量取供試品溶液1 mL，同法操作，但將“加入3 mL 4%的香草醛甲醇溶液”改為“加入3 mL甲醇”，作為空白溶液，于波長500 nm處測定吸光度。每個樣品重復測定3次。

2134線性關系考察精密吸取兒茶素對照品溶液0，01，02，04，06，08 mL置10 mL量瓶，分別加60%乙醇至1 mL，加入3 mL 4%的香草醛甲醇溶液，按與供試品溶液相同的方法顯色后測定吸光度。以對照品溶液濃度（X）對吸光度（Y） 進行線性回歸?；貧w方程為Y=1377 3X+0058 3（r=0999 0），原花青素在0085 2～ 0682 g·L-1呈良好的線性關系。

原花青素質量分數=（Y-0058 3）×251377 3×m×10 ×100%，其中，Y是吸光度，m是稱取的樣品質量（g）。

2135精密度試驗取同一兒茶素對照品溶液，照上述測定方法顯色后連續測定吸收度6次，RSD為062%。

2136重復性試驗取同一低溫烘干黑枸杞樣品6份，各約01 g，精密稱定，依法測定，結果原花青素含量的RSD 18%。

2137穩定性試驗精密量取供試品溶液和對照品溶液各1 mL，依法顯色10 min后，分別在30 min內每隔5 min在500 nm的波長處測定，30 min內吸光度的RSD為10% （n=6），即顯色10 min后的溶液在30 min內穩定。endprint

2138加樣回收率試驗取同一低溫烘干黑枸杞樣品6份，各約01 g，精密稱定，各加入兒茶素對照品305 mg，平行制備供試品溶液，依法測定，計算得回收率，結果回收率為9822%，RSD為24%。

214花色苷含量測定[14]

取黑果枸杞樣品約01 g，精密稱定，置50 mL具塞錐形瓶中，加1%HCL乙醇溶液20 mL，在60 ℃水浴中浸提100 min。冷卻至室溫后過濾于25 mL量瓶，定容，搖勻，得樣品溶液。用紫外分光光度計在400 ～ 800 nm掃描，確定樣品溶液的最大吸收波長。在最大吸收波長處測定樣品的吸光度A。每個樣品重復測定3次。

花色苷質量分數=A×V982×m×10 ×100%，其中，A是最大吸收波長下樣品的吸光度，V是定容體積（mL）×稀釋倍數；m是樣品質量（g）； 982是花色苷平均消光系數。

22抗氧化活性測定[15]

221對二苯代苦味?；杂苫―PPH）的清除能力

2211DPPH溶液的配制精密稱定DPPH100 mg，加甲醇溶解并定容于10 mL量瓶，搖勻。精密吸取上述溶液5 mL，加甲醇稀釋并定容于200 mL量瓶，制成濃度為0025 0 g ·L-1的溶液，于4 ℃冰箱避光保存。

2212樣品溶液的制備取各黑果枸杞樣品約01 g，精密稱定，置50 mL具塞錐形瓶中，精密加入60%乙醇25 mL，稱定質量，于50 ℃水浴浸提1 h。冷卻至室溫后，再稱定質量，用60%乙醇補足失重，搖勻，濾過，得質量濃度為4 g·L-1的樣品溶液。取樣品溶液適量，加60%乙醇制成質量濃度分別為35，30，25，20，15，10 g·L-1的系列樣品溶液。

精密吸取各樣品溶液 02 mL，分別加入DPPH溶液48 mL，搖勻，遮光放置反應30 min，于517 nm處測定吸光度，以02 mL樣品溶液加48 mL甲醇為參比，02 mL 60%乙醇加48 mL DPPH溶液為對照，計算各濃度清除率及IC50。

以樣品濃度為橫坐標，DPPH清除率為縱坐標，擬合函數，計算清除 DPPH自由基的 IC50。供試品的清除率Y=（1-A樣-A參比A對照）×100%。

222FRAP法測定抗氧化活性

2221FRAP工作液的配制分別配制03 mol·L-1乙酸鈉緩沖液，20 mmol·L-1 FeCl3溶液和10 mmol·L-1 TPTZ溶液（以40 mmol ·L-1 HCl溶液為溶劑）。將上述三者按體積比10∶1∶1混合。使用前放置在37 ℃水浴中保溫。

2222FeSO4標準曲線的制備準確稱取278 mg FeSO4·7H2O，溶解并定容于10 mL量瓶，得濃度為10 mmol·L-1溶液。準確吸取該溶液適量，稀釋成濃度為02，04，06，08，10，12 mmol·L-1的溶液。精密移取各溶液01 mL，加入FRAP工作液3 mL，蒸餾水2 mL，搖勻，避光放置50 min，于596 nm測定吸光度，以FRAP工作液3 mL，加蒸餾水21 mL為參比。以FeSO4溶液濃度（X）對吸光度值（Y） 進行線性回歸?；貧w方程為Y=0468 9X-0 003 5（r=0999 9）。

2223抗氧化活性測定取各黑果枸杞樣品約01 g，精密稱定，置50 mL具塞錐形瓶中，精密加入60%乙醇25 mL，稱定質量，于50 ℃水浴浸提1 h。冷卻至室溫后，再稱定質量，用60%乙醇補足失重，搖勻，濾過。準確吸取樣品溶液01 mL，以與制備FeSO4標準曲線相同方法反應后測定吸光度。FRAP以FeSO4 mmol ·g-1表示。

3結果

31不同干燥方法對黑果枸杞感官及活性成分的影響

311對性狀及口感的影響

不同干燥方法黑果枸杞性狀及口感的影響見表1。冷凍干燥后的黑果枸杞性狀和口感均較好，相比較而言，自然晾干的黑果枸杞性狀及口感最差。從干燥后黑果枸杞的顏色判斷，不同干燥方法對黑果枸杞的色素成分產生了一定影響。

312對水分含量的影響

不同方法干燥后黑果枸杞中水分含量見圖1。3種干燥方法干燥后黑果枸杞中水分含量存在極顯著差異（P<001），其中低溫烘干者水分含量最高，冷凍干燥者水分含量最低。因此，冷凍干燥更有利于長期保存。

Duncan多重比較，大寫字母代表P<001，小寫字母代表P<005。

313不同干燥方法對黑果枸杞中總多酚含量的影響

不同干燥方法對黑果枸杞中總多酚含量的影響，結果見圖1。自然晾干和冷凍干燥對黑果枸杞中總多酚含量的影響無顯著差異，但自然晾干黑果枸杞中總多酚含量與低溫烘干者存在顯著差異（P<005），以自然晾干黑果枸杞中總多酚含量最高，冷凍干燥次之。

314不同干燥方法對黑果枸杞中總花色苷含量的影響

不同干燥方法對黑果枸杞中總花色苷含量的影響見圖1。3種干燥方法干燥后黑果枸杞中總花色苷含量以自然干燥法最高，與冷凍干燥和低溫烘干后的含量存在極顯著差異（P<001）。低溫烘干和冷凍干燥法對黑果枸杞中總花色苷含量的影響無顯著差異。

315不同干燥方法對黑果枸杞中原花青素含量的影響

不同干燥方法對黑果枸杞中原花青素含量的影響，結果見圖1。自然晾干黑果枸杞中原花青素含量最高，與冷凍干燥及低溫干燥中含量存在極顯著差異（P<001）。冷凍干燥后黑果枸杞中原花青素含量次之，與低溫干燥中含量存在顯著差異（P<005）。

32不同干燥方法對黑果枸杞抗氧化活性的影響

321對二苯代苦味?；杂苫―PPH）清除能力的影響

不同干燥方法黑果枸杞對DPPH 自由基清除活性結果見表2。低溫烘干黑果枸杞對DPPH的清除能力最弱，與冷凍干燥者存在極顯著差異（P<001）。自然晾干的黑果枸杞對DPPH的清除能力弱于冷凍干燥，二者存在顯著差異（P<005）。endprint

322對FRAP 法測定抗氧化活性的影響

以FeSO4濃度X為橫坐標，測得的吸光度Y為縱坐標，進行線性擬合，得到FeSO4標準曲線為：Y=0469X+0029 4 （r=0999 9）。將測得的樣品吸光度值帶入標準曲線方程，計算得FRAP。不同干燥方法對FRAP 法測定黑果枸杞抗氧化活性的影響見表2。FRAP測得冷凍干燥黑果枸杞抗氧化能力最弱，與低溫烘干和自然晾干者存在顯著差異（P<005，P<001）。自然晾干黑果枸杞抗氧化能力最強。

4討論

不同干燥方法對黑果枸杞的性狀、口感及含水量均產生影響，以冷凍干燥者性狀及口感較優，且其含水量較低，利于長期保存，這與冷凍干燥的特點有關。冷凍干燥時水分直接從固態升華為氣態除去，干燥時水分不會被包裹，故可除去95%以上的水分，且干燥后干燥物體積及性狀基本不變。而自然晾干水分以緩慢的速度蒸發，失水后表面皺縮，質地變硬，影響外觀性狀及口感。

不同干燥方法黑果枸杞中總多酚、總花色苷和原花青素含量均以自然晾干者最高，低溫烘干者最低，冷凍干燥黑果枸杞在這3種活性成分含量方面沒有表現出優越性，其原因可能為：①黑果枸杞果實表皮覆蓋有蠟質層，干燥時會阻礙內部水分的蒸發。為提高干燥效率，冷凍干燥和低溫烘干在干燥前先噴淋堿液進行脫蠟，再水淋洗除堿液，此過程會損失部分活性物質。而自然晾干黑果枸杞不進行脫蠟處理，將鮮果直接晾干，減少了活性物質損失，故活性成分含量較高。冷凍干燥黑果枸杞中3種活性物質含量均高于低溫烘干者，表明干燥溫度對黑果枸杞中活性成分含量會產生一定影響。②黑果枸杞在干燥過程中總多酚、總花色苷及原花青素等會發生聚合反應[16]，冷凍干燥和低溫干燥干燥時間較短，而自然涼干所需時間較長，從而促進化合物含量增加。

原花青素、總花色苷及總多酚為黑果枸杞中主要活性成分，具有明顯的抗氧化作用[17]。本研究分別釆用DPPH法和FRAP法研究了不同干燥方法對黑果枸杞抗氧化能力的影響。2種方法側重點不同，能夠更全面衡量被測物的抗氧化活性。結果表明，清除DPPH自由基能力以冷凍干燥者最強，低溫烘干者最弱。而FRAP法則以自然晾干者最強，冷凍干燥者最弱。而3種干燥方法中原花青素含量以自然晾干者最高，低溫烘干者最低。采用的抗氧化模型不同，測得的抗氧化活性存在差異，推測是模型不同，抗氧化的原理不同，抗氧化的物質基礎不同[18]。而干燥方法對不同類型抗氧化成分的含量產生了影響，最終體現在黑果枸杞不同干燥方法的抗氧化活性不一致。

Roleira等曾指出，雖然某類物質含量高確實會有較強的抗氧化能力，但并非全是這樣，研究中需要同時考慮植物提取物各類化學成分[19]。本實驗結果也顯示，自然晾干黑果枸杞中總多酚、花色苷和原花青素含量都高于冷凍干燥和低溫烘干者，但其清除DPPH自由基能力并不是最強，針對此結果，可進一步采用非靶標代謝輪廓技術對黑果枸杞抗氧化譜效關系進行研究。

本研究對不同干燥方法對黑果枸杞中活性成分含量及其抗氧化活性進行研究，結果顯示，干燥方法對黑果枸杞的性狀、口感、活性成分含量及抗氧化活性均能產生一定的影響。黑果枸杞的干燥方法應綜合考慮貯存條件、性狀美觀度、口感優良度、抗氧化活性及生產成本進行選擇。

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[責任編輯孔晶晶]endprint