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啤酒花活性成分与抗氧化活性的相关性

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2024-11-01 03:10

　　随着对氧化与人体衰老、疾病的发生与发展之间关系的认识不断深入，研究者发现，外源补充抗氧化剂是提高机体抗氧化能力、减缓衰老、防病养生的有效途径；而天然来源的抗氧化剂以安全性高、抗氧化能力强、无副作用等优点备受关注。因此，寻找安全的天然抗氧化剂成为从事食品科学研究人员的重要课题。啤酒花具有明显的药理活性、优异的抗氧化能力和防腐特性，有健胃、消食、利尿、安神、止咳化痰等功效。啤酒花是啤酒酿造的主要原料之一，在国内外均有悠久的应用历史，其安全性好。

　　来自新疆大学化学化工学院、煤炭清洁转化与化工过程自治区重点实验室的李玉晶、刘玉梅*以新疆三宝乐农业科技有限公司培育的萨斯特1、萨斯特2、萨斯特3号啤酒花为原料，首先通过石油醚提取得到啤酒花树脂，再以体积分数75%乙醇溶液提取脱脂后啤酒花中的其他活性成分，对得到的乙醇提取物经氯仿、乙酸乙酯、正丁醇依次分离得不同极性溶剂提取物，以OH、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基及β-胡萝卜素-亚油酸体系综合评价上述不同极性溶剂提取物的抗氧化能力，并结合样品中活性成分含量的相关性分析，寻找啤酒花中抗氧化成分的物质基础，为进一步拓展啤酒花的应用领域提供理论基础。

1、不同极性溶剂提取物中α-酸等的含量

　　α-酸、β-酸、黄酮和多酚类化合物为啤酒花中的主要活性成分，α-酸和β-酸极性较弱，主要存在于PE中，CE中仅有少量，其他极性提取物中均未检测出α-酸和β-酸。其中，1#和2#样品中的α-酸含量相当，3#样品略低；β-酸在3#样品中的含量也较低。黄酮及多酚类化合物在所有极性溶剂提取物中都存在，含量均以在EAE最高，NBE次之，PE最低。3个啤酒花样品在各极性溶剂提取物中的趋势差异较小，各极性溶剂提取物中黄酮均为1#样品中含量最高，多酚含量除WE、EAE外也与此基本一致，仅在PE中3#样品略高于1#样品。

2、清除OH能力

　　啤酒花各极性溶剂提取物对OH均有一定的清除能力，且表现出明显的量效关系。3 种酒花各极性溶剂提取物清除OH的能力由强到弱依次为PE＞CE＞EAE＞NBE＞WE。3 个啤酒花样品中，PE、CE、NBE清除OH能力为1#＞2#＞3#，EAE为2#＞1#＞3#，WE为1#＞3#＞2#；与对照品芦丁（IC50为（0.0418±0.000 1）mg/mL）相比，除1#样品的PE（IC50为（0.073 6±0.010 2）mg/mL）比较接近外，其余OH清除能力均明显偏弱。

3、清除DPPH自由基的能力

　　啤酒花各极性溶剂提取物均具有清除DPPH自由基的活性，质量浓度在0～0.2 mg/mL的范围内，清除率随样品质量浓度的增大而增大，当质量浓度超过0.2 mg/mL时，清除率趋于稳定。3 个啤酒花各极性溶剂提取物清除能力大小均为PE＞CE＞EAE＞NBE＞WE，且1#＞2#＞3#。但与对照品芦丁相比，所有样品的IC50均高于芦丁（IC50为0.0119±0.0136 mg/mL）。

4、总抗氧化能力

　　啤酒花各极性溶剂提取物均有一定的抗氧化能力，且总抗氧化能力随各溶剂提取物质量浓度的增大而增大，当质量浓度超过2 mg/mL时总抗氧化能力趋于平衡。总抗氧化能力的强弱也可以IC50评价，IC50越小，总抗氧化能力越强。3 种酒花各极性部位的总抗氧化能力随极性增加而减小，其中PE、CE、EAE的总抗氧化能力由强到弱为1#＞2#＞3#，NBE、WE的总抗氧化能力为1#＞3#＞2#，但均低于对照品芦丁（IC50为（0.0284±0.0125）mg/mL）。

5、相关性分析

　　在低极性的PE、CE样品中，α-酸、β-酸含量与3 个体系的抗氧化能力均具有极显著负相关性，其相关系数在－0.758～－0.978之间（P＜0.01），说明在极性低的提取物样品中，当提取物质量浓度一定时，样品体系中α-酸、β-酸的浓度越高，其IC50越小，抗氧化活性越强，即α-酸、β-酸是抗氧化的主要贡献者。

　　结论

　　啤酒花各极性部位均具有不同程度的抗氧化活性。α-酸、β-酸在石油醚相中含量较高，在3个啤酒花样品中的含量范围分别为α-酸444.29～583.81mg/g、β-酸131.83～293.19 mg/g，在氯仿相中含量相对较低，其余提取物中均未检出；相关性研究表明α-酸、β-酸是石油醚和氯仿相抗氧化活性的主要物质基础。中等极性和极性较大溶剂提取物中啤酒花总黄酮、总多酚含量较高，相关性研究也表明黄酮、多酚类物质是这类提取物抗氧化活性的主要物质基础；其中，3 个啤酒花样品中总黄酮、总多酚在乙酸乙酯相中含量最高，分别为20.43～24.13 mg/g和34.97～40.24 mg/g，正丁醇次之，分别为9.45～11.68 mg/g和12.12～19.14 mg/g。

　　本文《啤酒花活性成分与抗氧化活性的相关性》来源于《食品科学》2019年40卷5期24-30页，作者：李玉晶、刘玉梅。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20171118-232。