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三种桃果实中的儿茶素、表儿茶素含量比较

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  摘要:采用HPLC测定不同时期红肉桃品种天仙红、白肉桃品种金华大白桃和黄肉桃品种锦香果实中的儿茶素和表儿茶素含量。结果表明,红、黄、白肉桃果皮中儿茶素含量分别为66.2~170.1、64.9~169.5和18.6~146.3 μg/g·FW,果肉中儿茶素含量分别为0.2~31.7、7.6~33.8和2.1~25.1 μg/g·FW,果皮中表儿茶素含量分别为4.9~24.3、8.4~17.2和2.8~7.2 μg/g·FW,果肉中表儿茶素含量分别为1.0~35.8、1.5~29.5和1.6~4.8 μg/g·FW。桃果实果皮中儿茶素含量显著高于表儿茶素,果皮中儿茶素含量高于果肉,在成熟早期白肉桃、成熟中期黄肉桃和成熟后期红肉桃果实中儿茶素和表儿茶素含量较高。
  关键词:桃;儿茶素;表儿茶素;高效液相色谱法(HPLC)
  中图分类号:S662.1;O657.7+2         文献标识码:A
  文章编号:0439-8114(2019)09-0110-04
  DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.09.026           开放科学(资源服务)标识码(OSID):
  Abstract: The HPLC technology was used to determine the content of catechin and epicatechin in the fruits of red peach variety “Tianxianhong”, white peach variety “Jinhua Dabaitao” and yellow peach variety “Jinxiang”. In red, yellow and white peach cultivars, the contents of catechin in peels were 66.2~170.1, 64.9~169.5 and 18.6~146.3 μg/g·FW, the contents of catechin in the flesh were 0.2~31.7, 7.6~33.8 and 2.1~25.1 μg/g·FW, the epicatechin contents in the peels were 4.9~24.3, 8.4~17.2 and 2.8~7.2 μg/g·FW, and the epicatechin contents in the pulp were 1.0~35.8, 1.5~29.5 and 1.6~4.8 μg/g·FW, respectively. The content of catechin in the peels was significantly higher than that of epicatechin. The content of catechins in the peels was higher than that in the flesh. The contents of catechin and epicatechin were high in white flesh peach at the early stage of ripening, but high in yellow flesh peach at the mid-maturing stage of ripening, and high in red flesh peach at late-maturing stage of ripening.
  Key words: Peach; Catechin; Epicatechin; HPLC
  兒茶素、表儿茶素广泛存在于药材和茶叶等植物和植物性食物(水果、硬果等)中,属于多酚类物质中的黄烷-3-醇类化合物,具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤、改善糖尿病和神经退行性病变、调节免疫功能等生物活性[1-3]。中国是桃(Prunus persica L.)资源的发源地,有4 000多年的历史和1 000多个桃品种,占世界桃品种的1/3[4]。研究表明,绿原酸、新绿原酸、儿茶素和表儿茶素是桃资源中含量较高的多酚类物质,是桃资源生物活性的主要物质基础[4,5]。本研究以湖北省特色桃资源红肉品种天仙红为主要试验材料[6],与白肉品种金华大白桃和黄肉品种锦香进行比较,采用HPLC同时测定不同生长时期桃果皮和果肉中儿茶素和表儿茶素的含量,为桃资源生物活性成分的进一步研究提供试验依据。
  1  材料与方法
  1.1  材料
  儿茶素对照品(批号为201203)、表儿茶素对照品(批号为200102)均购于中国食品药品检定研究院;NaF、三氟乙酸为分析纯,甲醇、乙腈为色谱纯,均购于国药集团化学试剂有限公司。
  桃样品采自湖北省农业科学院果树茶叶研究所桃资源育种圃,分别为红肉桃品种天仙红,黄肉桃品种锦香,白肉桃品种金华大白桃,从坐果的第16天开始采摘至果实落果,每隔一定的时间采摘一次,均采摘果树不同部位的果实,每个品种采摘10个,将采摘的桃样进行皮肉分离去核,经液氮冷冻后放于-80 ℃冰箱中备用。
  1.2  仪器
  Aligent 1260(DAD检测器)高效液相色谱仪,安捷伦科技有限公司;Bs201s电子天平,北京赛多利斯仪器系统有限公司;XHF-D高速内切式匀浆机,宁波新芝生物科技有限公司;SHZ-D(Ⅲ)真空抽滤机,巩义市英古峪予华仪器厂;RE-52A旋转蒸发仪,上海亚荣生化仪器厂。
  1.3  方法   1.3.1  对照品溶液的配制  精密称取适量儿茶素、表儿茶素对照品于10 mL棕色容量瓶中,用甲醇溶解并定容,得对照品母液。分别移取一定量的儿茶素(表儿茶素)母液,混合后,甲醇稀释得到浓度分别为0.25(0.1)、1.00(0.5)、2.50(1.0)、5.00(2.0)、10.00(5.0)、25.00(10.0)、50.00(20.0) μg/mL的儿茶素(表儿茶素)混合对照品溶液。
  1.3.2  供试品溶液的制备  参照Tomas-Barbera等[7]的提取方法,提取液为80%甲醇(含2 mmol/L NaF),6 g桃样经液氮研磨后加入30 mL提取液后匀浆30 s,避光静置3 h后,抽真空过滤,滤液经45 ℃旋蒸浓缩,加甲醇定容于10 mL棕色容量瓶中,过0.22 μm膜后备用,平行3次。
  1.3.3  HPLC色谱条件  参照Ceccarelli等[8]的方法,经过改进得到的色谱条件为色谱柱HiSep C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm),流动相为0.03%三氟乙酸水溶液∶乙腈(V∶V=80∶20),流速为1.0 mL/min,进样量为20 μL,检测波长205 nm,柱温30 ℃。
  1.3.4  样品测定  取桃样品适量,粉碎,按照“1.3.2”的方法制备供试品溶液,以“1.3.3”的色谱条件进行测定,根据标准曲线方程计算桃样品中儿茶素和表儿茶素的含量。
  2  结果与分析
  2.1  色谱结果
  在“1.3.3”色谱条件下进行分析,混合标准品(A)和红肉桃样品(B)色谱情况见图1。其中标准品儿茶素保留时间为4.833 min,表儿茶素保留时间为5.581 min,样品在4.837和5.568 min分离,且分离良好,溶剂峰无干扰,表明该方法有较高的专属性。
  2.2  线性关系考察
  各对照品溶液照“1.3.3”色谱条件进样测定。以峰面积A为纵坐标,对照品溶液的浓度C为横坐标,绘制标准曲线,求得儿茶素和表儿茶素的回归方程分别为:儿茶素A=118.01C+58.147,r=0.996 7;表儿茶素A=74.944C+4.896 2,r=0.999 2,表明儿茶素在12.5~20.0 μg/mL、表儿茶素在0.1~20.0 μg/mL范围内均呈现良好的线性关系。
  2.3  精密度试验
  在“1.3.3”色谱条件下,配制低、中、高不同浓度的儿茶素(表儿茶素)混合对照品溶液,浓度分别为:1(0.5)、5(2.0)、50(20.0) μg/mL,进样量为20 μL,平行操作5次测得日内精密度。然后将不同浓度的对照品溶液按照上述方法配制并连续进样3 d,测得日间精密度。混合对照品溶液低、中、高浓度的日间精密度及日内精密度RSD均小于5%,表明精密度良好,符合检测要求。
  2.4  加样回收率试验
  取桃样加液氮研磨后称取10份桃样各1 g,5份作为空白,另5份分别加入1 mL 25(10) μg/mL儿茶素(表儿茶素)混合标准液,空白组加1 mL空白溶剂,再各加入4 mL 80%甲醇(含2 mmol/L NaF)后匀浆30 s,避光静置3 h后,3 500 r/min离心10 min,上清液用0.22 μm膜过滤后备用,按照“1.3.3”色谱条件进样,根据试验结果计算加样回收率。儿茶素和表儿茶素的平均回收率分别为98.79%和115.25%,表明该方法回收率良好。
  2.5  不同品种桃果实中儿茶素的含量
  表1为3个桃品种在果实成熟期其果肉和果皮中儿茶素的含量变化。由表1可见,黄肉桃和白肉桃均在坐果30 d果肉中儿茶素含量达最大值,此时黄肉桃果肉中儿茶素含量为82.8 μg/g·FW(鲜果重量),白肉桃最高含量为25.1 μg/g·FW,此后黄肉桃和白肉桃果肉中儿茶素含量均呈下降趋势;而红肉桃果肉中儿茶素的含量在整个成熟期呈增加趋势,在坐果61 d含量最高达31.7 μg/g·FW。3种桃果实果皮中儿茶素的含量变化呈相同趋势,在果实成熟前期儿茶素含量较高,后期儿茶素含量逐渐降低,红肉桃果皮在坐果44 d儿茶素含量达最高,为170.1 μg/g·FW;黄肉桃果皮在坐果30 d儿茶素含量最高,为169.5 μg/g·FW;而白肉桃果皮中的儿茶素含量在坐果16 d最高,为146.3 μg/g·FW,此后急剧减少。从表1可知,3个桃品种果皮中儿茶素的含量均高于果肉,在成熟中期黄肉桃的果肉和果皮均具有较高的儿茶素含量,成熟后期红肉桃果实中儿茶素含量高于同期黄肉桃和白肉桃。
  2.6  不同品种桃果实中表儿茶素的含量
  表2为3个桃品种在果实成熟期其果肉和果皮中表儿茶素的含量变化。由表2可见,红肉桃和黄肉桃果肉中表儿茶素的含量在坐果后呈上升趋势,均在落果前达最高,分别为35.8和29.5 μg/g·FW,而白肉桃果肉在坐果后其表儿茶素含量很低,在坐果30 d含量达最高,仅为4.8 μg/g·FW。红肉桃果皮中表兒茶素的含量在果实成熟期呈升高趋势,在坐果61 d表儿茶素的含量达最高,为24.3 μg/g·FW;黄肉桃在坐果54 d含量最高为17.2 μg/g·FW,之前呈升高趋势,之后呈下降趋势;而白肉桃在坐果16 d达最高,仅为7.2 μg/g·FW,此后含量下降明显。在果实成熟前期红肉桃果皮和果肉中表儿茶素的含量均低于黄肉桃,而在落果前,则高于黄肉桃;红肉桃和黄肉桃果肉中表儿茶素最高含量均高于果皮。白肉桃果皮和果肉表儿茶素含量均较低,果皮中最高含量大于果肉。
  3  讨论
  桃果实的抗氧化能力与酚类物质密切相关[5,9]。酚类物质分为酚酸类、黄酮醇、黄烷醇和花青素4类,儿茶素和表儿茶素是桃多酚中常见和含量较高的黄烷醇类化合物[9-13]。严娟等[9]以HPLC测得红、黄、白色类型桃果肉多酚组成主要为绿原酸、新绿原酸、儿茶素、表儿茶素,其次为芦丁、槲皮素、根皮苷和微量的没食子酸、阿魏酸和根皮素;红肉桃中表儿茶素含量为78.9~673.9 μg/g·FW,儿茶素含量为21.0~74.3 μg/g·FW,黄肉桃中儿茶素含量为5.5~9.0 μg/g·FW,白肉桃中儿茶素含量为4.2~14.6   μg/g·FW,红肉桃中儿茶素和表儿茶素含量均明显高于黄肉桃和白肉桃。卢娟芳等[10]用HPLC测定了水蜜桃、蟠桃和油桃3种类型共15个品种的桃果肉酚类组成,并用DPPH、ABTS、FRAP法测定了其抗氧化活性,表明表儿茶素、儿茶素、绿原酸和新绿原酸在桃果实中的含量最为丰富,对于黄烷醇物质而言,水蜜桃以表儿茶素为主,含量为37.6~105.5 μg/g·FW,蟠桃以表儿茶素和儿茶素为主,含量分别为35.9~297.3和0~44.6 μg/g·FW,油桃以儿茶素为主,含量为9.2~53.7 μg/g·FW,蟠桃的酚类物质含量和抗氧化能力均高于水蜜桃和油桃,表儿茶素和绿原酸在桃果实抗氧化能力中起着重要的作用。朱明涛等[11]对河南省4个桃品种久保、六月白、张白甘和秦王桃果实的不同发育时期总酚含量和抗氧化活性进行研究,发现绿原酸、儿茶素、新绿原酸、表儿茶素是各品种桃果实中最主要的酚类物质,其含量和总酚含量以及抗氧化活性均在采摘初期最高,随着果实的成熟呈逐渐下降趋势;桃果实中儿茶素含量为1.2~9.5 μg/g·FW,低于表儿茶素含量(5.3~57.2 μg/g·FW)。Liao等[12]测得美国佐治亚洲5种桃果实中儿茶素含量为36.8~85.3 μg/g·FW,高于表儿茶素含量(14.0~29.6 μg/g·FW)。Dabbou等[13]测得商业成熟期3种桃Sweet Cap、Early May Crest、O’Herry果皮中平均儿茶素含量分别为117.6、24.2、55.4 μg/g·FW,表儿茶素含量为41.2、12.7、19.4 μg/g·FW;果肉中平均儿茶素含量分别为176.4、13.0、37.7 μg/g·FW,表儿茶素含量为25.6、4.2、8.5 μg/g·FW。完全成熟期3种桃Sweet Cap、Early May Crest、O’Herry果皮中平均儿茶素含量分别为218.0、52.9、50.2 μg/g·FW,表儿茶素含量为65.6、6.4、10.3 μg/g·FW;果肉中平均儿茶素含量分别为188.1、22.6、25.2 μg/g·FW,表儿茶素含量为24.3、2.1、6.5 μg/g·FW。上述文献结果表明,桃果实中儿茶素和表儿茶素含量在品种间差异较大,有些品种桃果实中表儿茶素含量高于儿茶素[9-11],有些品种桃果实中儿茶素含量高于表儿茶素[12,13];成熟后期红肉桃中儿茶素和表儿茶素含量高于其他肉色类型[9],且果皮中含量高于果肉[13]。本研究结果为红肉桃果实中的儿茶素和表儿茶素含量高于黄肉桃和白肉桃,果实中儿茶素含量高于表儿茶素,果皮中含量高于果肉;在成熟早期白肉桃、成熟中期黄肉桃和成熟后期红肉桃果实中儿茶素和表儿茶素含量较高,因此可在不同成熟期食用不同品种桃果实。   Arranz等[14]采用液质联用方法研究桃、苹果和油桃果实中甲醇/丙酮多酚提取物,得到桃果实中儿茶素含量为56.6±5.2 μg/g·FW,苹果中表儿茶素含量为2.0±1.0 μg/g·FW,油桃中儿茶素和表儿茶素含量分别为7.0±3.5和17.2±0.3 μg/g·FW,表明桃果实中儿茶素和表儿茶素的含量均高于苹果。桃果实在冷藏时其儿茶素和表儿茶素含量增加,可防止褐变[15]。儿茶素和表儿茶素的含量与抗氧化能力相关,本研究结果表明天仙红红肉桃抗氧化能力比较强,从抗氧化的角度带皮吃有益,另外注意冷藏保存。因此天仙红是一种具有较高抗氧化活性的优良品种,3种桃果实在适当的成熟期采摘和冷藏保存可更好地发挥不同桃品种的生物活性。
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  收稿日期:2019-02-28
  基金项目:湖北省农业科技创新中心资助项目(2011-620-005-003-04)
  作者简介:吴飞飞(1996-),男,湖北武穴人,在读本科生,制药工程专业,(电话)15871733698(电子信箱)793708808@qq.com;通信作者,徐凌云,(电话)15071308629(电子信箱)doctorxly9898@163.com。
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