单位文秘网 2021-07-10 08:20:03 点击: 次
摘 要: 【目的】为了分析黄肉桃果实发育过程中类胡萝卜素的组分及含量与果皮和果肉颜色深浅的关系,【方法】以3种不同类型黄肉桃‘香金蟠’、‘独立’和‘弗雷德里克’为试材,采用紫外分光光度计测定桃果实类胡萝卜素的总含量,并对桃果实不同发育阶段的类胡萝卜素进行定性定量分析。【结果】结果表明,果实成熟时,‘香金蟠’、‘独立’、‘弗雷德里克’果肉颜色存在差异,分别为淡黄、金黄和橙黄。‘香金蟠’果皮的类胡萝卜素总含量随着果皮黄颜色的加深逐渐降低,‘独立’保持平稳,而‘弗雷德里克’则逐渐升高。3种黄肉桃果肉的类胡萝卜素总含量则随着果实的生长发育逐渐升高,且以果肉黄颜色最深的黄肉桃(‘弗雷德里克’)含量最大。黄肉桃的果皮和果肉均含有类胡萝卜素的5个主要成分,即叶黄素、玉米黄素、β-隐黄质、α-胡萝卜素和β-胡萝卜素,且以β-胡萝卜素所占比例最大。果皮中的叶黄素随着果实的生长发育逐渐降低,玉米黄素、β-隐黄质和α-胡萝卜素则逐渐升高,β-胡萝卜素与其果皮中类胡萝卜素总含量的变化趋势一致。果肉中的叶黄素、玉米黄素均与果皮中的变化趋势一致,而β-隐黄质、α-胡萝卜素和β-胡萝卜素存在较大的差异。【结论】β-胡萝卜素是影响桃果肉颜色差异的主要因素之一,其次是β-隐黄质和α-胡萝卜素,且与2者的比值有很大关系,β-隐黄质/α-胡萝卜素的比值越大,黄颜色越深,比值越小,黄颜色越浅。β-隐黄质所体现的颜色偏向于橙黄色,α-胡萝卜素则偏向于淡黄色。
关键词: 黄肉桃; 类胡萝卜素; 发育阶段; β-隐黄质; α-胡萝卜素; β-胡萝卜素
中图分类号:S662.1 文献标志码:A 文章编号:1009-9980
植物类胡萝卜素大量存在于黄色、橙色和红色的果实中,其含量和组成不仅决定果实外观色泽和商品性[1],且类胡萝卜素作为小分子特殊代谢物,在清除自由基[2]、提高人体免疫力[3]、延缓衰老[4]、防癌抗癌[5-6]等保护人类健康方面起着重要的作用。目前,类胡萝卜素的化学合成已取得了长足的发展[7],但由于人体自身不能合成类胡萝卜素,且人体补充化学合成的β-胡萝卜素对防病抗癌没有效果[8],因此从自然界中寻找富含天然类胡萝卜素的植物资源尤为重要。
黄肉桃果实成熟后含有比较丰富的类胡萝卜素,其含量为12~23 μg·g-1,且含量的高低与果肉的颜色相关,随着其含量的增加,果肉颜色由黄到橙黄[9]。为进一步探讨类胡萝卜素成分及其含量与果肉黄颜色深浅的关系,我们通过对3种不同程度黄颜色果肉桃发育过程中的类胡萝卜素含量及成分进行测定,旨在寻找桃果肉颜色差异与类胡萝卜素含量及其成分的关系。
1 材料和方法
1.1 材料与试剂
1.1.1 试验样品 以果肉黄颜色深浅不同的‘香金蟠’、‘独立’、‘弗雷德里克’为试验材料,果实采自江苏省农业科学院国家果树种质南京桃资源圃。花后82 d开始采样,每隔8 d采1次样,最后1次为果实成熟期,‘香金蟠’、‘独立’和‘弗雷德里克’的果实成熟期分别是花后110 d、115 d、115 d。每个品种每次采集果实10个,将果肉和果皮液氮冰冻后-70 ℃保存备用。
1.1.2 试剂 丙酮为分析纯,甲醇、甲基叔丁基醚为色谱纯;标样叶黄素、β-隐黄质、β-胡萝卜素、β-阿朴-8"-胡萝卜醛购自Sigma公司;α-胡萝卜素购自Wako公司;玉米黄素购自百迪信科技有限公司。
1.1.3 仪器 紫外-可见分光光度计;高效液相色谱仪;冷冻离心机;电子天平。
1.2 方法
1.2.1 桃类胡萝卜素的提取和纯化 桃果实类胡萝卜素的提取方法经过筛选后得:称取样品2 g,液氮研磨,加入8 mL的丙酮(0.1% BHT+内标),于4 ℃冰箱避光浸提,24 h后取出于4 ℃ 10 000 g 离心5 min,取上清液于新的10 mL离心管,残渣加入7 mL的丙酮(0.1% BHT+内标),重复提取3次,合并上清液,用丙酮(0.1% BHT+内标)定容至25 mL,过0.22 mm有机滤头,备用。每个样重复3次。
1.2.2 桃类胡萝卜素总含量测定 取提取液10 mL,采用UV755B型紫外-可见分光光度计在波长450 nm下进行扫描,根据公式[10]计算桃果实类胡萝卜素总含量。
类胡萝卜素总含量(μg·g-1)=
V—提取液体积,单位为mL;A—样品在450 nm波长下的吸光值;N—稀释倍数;2500—类胡萝卜素的平均吸光系数。
1.2.3 标准曲线的制备 以10 mg·L-1的混合标样溶液为标准储备溶液,制备序列质量浓度为0.005、0.01、0.05、0.1、0.25、0.5、0.75、1.0、5.0 mg·L-1的标准使用溶液,过0.22 mm有机滤头,备用。
1.2.4 桃类胡萝卜素的HPLC检测 桃果实类胡萝卜素的检测采用HPLC,经过筛选得到最佳检测方法如下:采用Aligent 1100系统及YMC-C30色谱柱对桃果实类胡萝卜素进行分析,流动相A:MeOH,流动相B:H2O,流动相C:MTBE;进行梯度冲洗,冲洗条件为:0~90 min,81% A/ 4% B/ 15% C~6% A / 4% B / 90% C;流速为1.0 mL·min-1;柱温为25 ℃;紫外450 nm检测;进样20 μL。
采用以上方法对桃果实样品进行预检测,结果表明叶黄素、玉米黄素、β-隐黄质、α-胡萝卜素和β-胡萝卜素等是桃果实类胡萝卜素的5个主要成分。
1.2.5 数据分析 采用Excel和SPSS进行数据统计分析。
2 结果与分析
2.1 桃果皮颜色在果实发育阶段的变化
随着果实的生长发育,不同品种果皮的色泽不断变化。花后82 d,3种黄肉桃果皮均为深绿色;自花后90 d起,果皮绿色逐渐褪去。花后98 d,‘香金蟠’果皮底色为淡绿色,有少量着色;‘独立’果皮底色为黄色,80%~90%着深红色;‘弗雷德里克’果皮底色为浅黄色,有少量着色。随着果实的生长发育,‘香金蟠’、‘独立’、‘弗雷德里克’果皮的红色均逐渐加深。果实成熟时,‘香金蟠’果皮着少许红色,主要分布于果顶和果蒂,背景色为淡黄色;‘独立’果皮几乎100%着深红色,背景色为金黄色;‘弗雷德里克’果皮红色褪去,着橙黄色(图版-Ⅰ)。
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