2015, Vol. 30
火龙果花又名霸王花、剑花、量天尺花等，是仙人掌科量天尺属Hylocereus栽培种火龙果的花，具有抑菌消炎、润肺止咳、降血糖、抗癌、美容养颜、延缓衰老等作用[1, 2]。已报道的火龙果花中含有多糖、皂苷、植物甾醇等功能性成分[3, 4, 5, 6]，以多糖含量最高。多糖是与生命活动紧密相关的天然活性物质之一，具有调节机体免疫力、抗肿瘤、抗氧化等广泛的药理作用[7, 8, 9, 10]。抗氧化是多糖的重要功能之一，与其他外源性抗氧化剂相比，多糖抗氧化剂具有低毒、安全和来源广等特点，被广泛用于医药和保健食品[11, 12, 13, 14]，目前还未见有关火龙果花多糖抗氧化作用的报道。本研究以红皮白肉火龙果花为材料，研究其花萼、花瓣、花蕊、花柱等部位多糖的含量及其体外抗氧化活性，以期为火龙果花多糖针对性研究和有效利用奠定基础。
1 材料与方法 1.1 试验材料红皮白肉火龙果鲜花采自莆田市忠门镇火龙果种植基地，树龄5年生。火龙果种植基地的土壤肥力较好，管理水平较高。
2013年9月15日早上10：00后采集完成授粉的火龙果花，以不伤子房和花柱为原则，用环刻法剪除花朵。然后根据试验要求把火龙果花分成花萼、花瓣、花蕊、花柱等4个部分，60℃烘干8 h后粉碎置于干燥环境保存备用。
1.2 试验方法 1.2.1 多糖含量的测定和制备参照高慧颖等[3]的方法。
1.2.2 多糖的体外抗氧化能力试验设6个(1~6)不同质量浓度的多糖处理，即0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mg·mL-1。体外抗氧化能力的测定参照南京建成生物工程研究所生产的A015总抗氧化能力测试盒和A018羟自由基测试盒方法。
1.3 数据分析所有数据采用Excel 2010和DPS软件进行处理，用DPS软件进行差异显著性分析。
2 结果与分析 2.1 火龙果花4个部位多糖的含量差异火龙果花的花萼、花瓣、花蕊、花柱等4个部位的多糖含量分别为：40.45、69.76、59.13、148.67 mg·g-1，且4个部位多糖的含量差异达到极显著水平(P＜0.01)(图 1)。花柱的多糖含量最高，是含量最低的花萼的3.68倍，是花瓣、花蕊的2.51、2.13倍。
|
图 1 火龙果花4个采样部位的多糖含量 注：不同小写字母表示在5％水平上差异显著，不同大写字母表示在1%水平上差异显著。 Fig. 1 Polysaccharide contents in different parts of pitaya flower |
研究结果(表 1)显示火龙果花花萼、花瓣、花蕊、花柱4个部位的总抗氧化能力较强，且随着多糖质量浓度的增加，多糖的总抗氧化能力也逐渐增强，并存在较好的量效关系。其中，花蕊多糖的总抗氧化能力最弱，最大为7.92 U·mL-1，花柱多糖最强，最大时为24.11 U·mL-1，是花蕊的3.05倍；当质量浓度小于1.5 U·mL-1，花萼多糖的总抗氧化能力显著(P＜0.05)高于花瓣多糖，随着质量浓度增加，两者无显著差异。表明火龙果花4个部位的总抗氧化能力花柱最高，花萼次之，花蕊最低。
|
表 1 火龙果花不同部位多糖的总抗氧化能力 Tab.1 Antioxidant capacity of polysaccharides in different parts from pitaya flower |
由表 2可知，火龙果花的花萼、花瓣、花蕊、花柱4个部位均具有较强的清除羟自由基能力，且随着多糖质量浓度的增加，清除羟自由基能力也逐渐增强，并呈现出较好的量效关系。同时，在相同质量浓度条件下，花萼多糖的清除羟自由基能力最强，其最大为4 286.29 U·mL-1；花柱多糖的能力最弱，其最大为2 924.06 U·mL-1，花萼是花柱的1.47倍；花蕊和花瓣多糖的能力差别不是很明显，当质量浓度小于2.0 mg·mL-1，花瓣多糖的清除羟自由基能力高于花蕊多糖，当浓度为2.5~3.0mg·mL-1时，花蕊多糖的清除羟自由基能力增速较快，且极显著(P＜0.01)高于花瓣多糖。表明火龙果花4个部位多糖的清除羟自由基能力是花萼最高，花蕊略优于花瓣，花柱最低。
|
|
表 2 火龙果花不同部位多糖的清除羟自由基能力 Tab.2 Scavenging hydroxyl radical of polysaccharides in different parts from pitaya flower |
花柱是火龙果的授粉部位，有固定花粉，促进受精的作用。本研究首次开展火龙果花花柱多糖的含量及体外抗氧化研究，结果显示，花柱的多糖含量高，为148.67 mg·g-1(百分含量为14.87%)，是常见食用菌香菇、鸡腿菇、金针菇、平菇、茶树菇、猴头菇、姬松茸、黑木耳[15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29]的1.48~11.36倍；且花柱多糖具有较强的总抗氧化能力。该结果与玉米须(玉米的柱头和花柱)水煎剂的主要成分是粗多糖且具有较强生物活性的结果一致[30, 31]。
火龙果花的食用部分是除了花柱以外的花萼、花瓣和花蕊部分，其中花瓣多糖的含量最高，为69.76 mg·g-1(百分含量为6.98%)，是鸡腿菇、金针菇、平菇、茶树菇、猴头菇[15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29]的1.16~5.33倍，是多糖含量较高的姬松茸、香菇、黑木耳[15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29]的69.45%~95.23%。花萼的多糖最低，为40.45 mg·g-1(百分含量为4.05%)，是金针菇、平菇、茶树菇、猴头菇[16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27]的1.12~3.09倍。
羟自由基是毒性最强的活性氧自由基,是造成生物有机体过氧化损伤的主要因素[32]。根据多糖含量和不同质量浓度下的清除羟自由基能力计算出火龙果花萼、花瓣、花蕊多糖的清除羟自由基能力均高于6.0×104 U·g-1，远高于金银花、茉莉花、花卉红花、栀子、厚朴花、花卉玫瑰花、迭迭香、野菊花、菊花、丁香、花卉槐花、勿忘我等12种市售食用花卉的清除羟自由基能力(724.9~1 110.9 U·g1)[33]。研究发现花蕊、花瓣、花萼、花柱多糖粗提液的质量浓度为2.0~3.0 mg·mL-1，所以选用多糖质量浓度为2.5 mg·mL-1溶液的清除羟自由基能力与华南52种主要蔬菜原汁[34]进行对比，花蕊、花瓣、花萼多糖的清除羟自由基能力为2 681.24~4 067.15 U·mL-1，高于豆类、根菜类、薯芋类、水生蔬菜类等4类蔬菜(524.0~2 536.2 U·mL-1)，与瓜类、白菜类、绿叶菜类、葱蒜类等4类蔬菜相当(2 627.1~3 901.7 U·mL-1)，略低于甘蓝类、茄果类(4 279.4~4 378.3 U·mL-1)。由此推测火龙果花中不仅多糖含量高，而且还具有较强的保健作用。加上火龙果花期长，产量60~72 t·hm-2，所以可作为一种保健蔬菜食用，或者作为抗氧化保健食品的辅料或者功能因子，用于食品和保健品的制作。
| [1] | 邓仁菊,范建新,蔡永强. 国内外火龙果研究进展及产业发展现状[J].贵州农业科学,2011,39(6):188-192.( 1) |
| [2] | 高慧颖,王琦,余亚白.火龙果花的研究现状与开发前景[J].热带生物学报,2012,3(3):281-286.(1) |
| [3] | 高慧颖,王琦,陈源,等.热水法提取火龙果花多糖的工艺优化[J].福建农业学报,2013,28(4):335-338.(2) |
| [4] | 高慧颖,王琦,陈源,等.微波辅助提取火龙果花多糖的工艺研究[J].福建农业学报,2014,29(9):909-912.(1) |
| [5] | 刘玉娜,李熙灿.比色法测定剑花总皂苷含量的研究[J].科技创新导报,2010,(11):5-6.(1) |
| [6] | 郭璇华,罗小艳.GC-MS联用分析火龙果花提取液的化学成分[J].分析试验室,2008,27(12):84-87.(1) |
| [7] | 杨虹,王峥涛,胡之壁.铁皮石斛多糖的研究[J].中国药学杂志,2004,39(4):54-56.(1) |
| [8] | 徐程,陈云龙,张铭.细茎石斛多糖DMP2a-1的结构分析[J].中国药学杂志,2004,39(12):900-902.(1) |
| [9] | CHEN H X, ZHANG M, XIE B J.Components and antioxidant activity of polysaccharide conjugate from green tea[J].Food Chemistry, 2005, 90(1/2):17-21.(1) |
| [10] | 郑少泉.高多糖龙眼良种选育及其多糖的生物活性与调控研究[D].福州:福建农林大学,2007.(1) |
| [11] | LI S P, SU Z R, DONG T T X, et al. The fruiting body and its host of Cordyceps sinensis show close resemblance in main constituents and anti-oxidation activity[J].Phytomedicine, 2002,(9):319-324.(1) |
| [12] | LI S P, ZHAO K J, JI Z N, et al. Apolysaccharide isolated from Cordyceps sinensis, a traditional Chinese medicine, protects PC12 cells against hydrogen peroxide-induced injury[J].Life Sciences, 2003, 73:2503-2513.(1) |
| [13] | LI S P, LI P, DONG T T X, et al. Anti-oxidation activity of different types of natural Cordyceps sinensis and cultured Cordyceps mycella[J].Phytomedicine, 2001,(8):207-212.(1) |
| [14] | 查学强,王军辉,潘利华,等.石斛多糖体外抗氧化活性的研究[J].食品科学,2007,28(10):90-93.(1) |
| [15] | 李肖楠,王玉.6种常见食用菌菇中水溶性多糖的含量比较[J].甘肃中医学院学报,2012,29(5):57-61.(3) |
| [16] | 李文,杨焱,周帅,等.八种食用菌水溶性粗多糖的β-葡聚糖含量与体外免疫活性研究[J].食用菌学报,2012,19(1):65-69.(4) |
| [17] | 邵颖.食用菌多糖含量和清除自由基活性的研究[J]. 徐州工程学院学报,2007,22(10):36-39.(4) |
| [18] | 韦月平,王 鹏.丹东地区几种食用菌中菌类多糖的提取与比较[J]. 辽东学院学报:自然科学版,2011,18(4):292-295.(4) |
| [19] | 徐晓飞,张丙青,罗珍,等.不同产地香菇营养成分的比较研究[J]. 食用菌,2012,(2):57-59.(4) |
| [20] | 李承范. 7种常见食用菌中多糖的提取和测定[J].光谱实验室,2012,29(2):996-999.(4) |
| [21] | 周玲,唐静,李娇,等. 野生及人工培养香菇和黑木耳中粗多糖含量测定比较[J].大理学院学报,2008,7(8):58-60.(4) |
| [22] | 林爱琴.几种食用菌多糖多糖含量的比较[J].化学工程与装备,2008,(2):3-5.(4) |
| [23] | 余杰,崔鹏举,卓健勇,等.响应面分析方法在鸡腿菇多糖提取中的应用比较[J].食品科学,2009,30(8):93-96.(4) |
| [24] | 韩秋菊.鸡腿菇多糖提取工艺条件的研究比较[J].陕西农业科学,2012,(3):63-65.(4) |
| [25] | 罗登宏. 超声波辅助提取金针菇多糖工艺参数优化研究[J].江苏农业科学,2010,(2):316-317.(4) |
| [26] | 李玉,李巧珍,吴迪,等.不同品种猴头菌子实体粗多糖含量及体外免疫活性比较[J]. 食用菌学报,2014,21(2):54-56.(4) |
| [27] | 古红梅. 4种食用菌多糖含量的比较比较[J].2010,(5):104,108.(1) |
| [28] | 沈爱英.姬松茸子实体与菌丝体营养成分比较[J]. 食用菌,2002,(4):7.(3) |
| [29] | 孙培龙,杨开,赵培城,等. 姬松茸子实体多糖提取方法的研究[J].食品科学,2003,24(6):71-76.(3) |
| [30] | 周鸿立,张艳,金海甲,等. 玉米须多糖药理作用及提取纯化研究进展[J].吉林化工学院学报,2009,26(1): 23-26.(1) |
| [31] | 郑鸿艳,闵伟红,昌友权,等.玉米须多糖调节免疫功能研究[J]. 食品科学,2004,25(10):291-293.(1) |
| [32] | 肖怀秋,李玉珍.羟自由基定量检测技术的研究进展[J].食品与药品,2010,12(10):69-71.(1) |
| [33] | 苗苗.市售食用花卉生物活性成分含量测定及其水提物的抗氧化活性研究[D].南京:东南大学,2010.(1) |
| [34] | 张名位,郭宝江,彭永宏,等.华南主要蔬菜抗氧化作用的研究[J].华南师范大学学报:自然科学版,2003,(4):104-110.(1) |