苦荞芽中黄酮类化合物含量及其抗氧化性的研究

以反相高效液相色谱法测定苦荞在发芽过程中芦丁和槲皮素含量变化,采用分光光度法测定苦荞种子及其苦荞芽提取物对DPPH自由基和ABTS自由基的清除能力。结果表明,苦荞发芽第1-10 d范围内,黄酮类物质含量逐渐升高,在第10 d时达到最大值;且苦荞发芽后其抗氧化性较种子有明显的提高。     

苦荞发芽期不同部位的活性成分含量变化

苦荞发芽后,将其分为芽及去除芽后的籽粒两部分,在发芽期间,对芽和籽粒中的总黄酮、芦丁、槲皮素及D-CI含量变化进行研究。发芽第二天开始,随着发芽时间延长,芽粉中总黄酮、芦丁、D-CI含量呈下降趋势,槲皮素含量缓慢上升;发芽第二天,芽粉中D-CI含量高达18.38 mg/g,未萌动的苦荞全粉中D-CI含量为0.32 mg/g。随发芽时间延长,全粉中总黄酮、芦丁含量呈先上升后下降趋势,在发芽萌动第七天总黄酮含量达到最大值,为27.92 mg/g,第六天芦丁含量达到最大,为23.13 mg/g;槲皮素含量变化呈上升趋势,在发芽中后期含量上升迅速,发芽第八天其含量为6.85 mg/g;D-CI含量变化呈缓慢上升趋势,第一天其含量为1.07 mg/g,第六天其含量为1.51 mg/g。芽粉中总黄酮、芦丁、D-CI在发芽初期含量较高;全粉中D-CI的合成也主要发生在发芽初期,芦丁、槲皮素的合成主要在发芽中后期。     

海藻酸钠对苦荞芽生长和黄酮类物质富集的影响

以西荞1号种子为原料,经一定浓度的海藻酸钠溶液诱导处理后,分别测定苦荞芽各生长指标及黄酮类成分含量,以期筛选出有利于苦荞芽生长及黄酮类物质积累的海藻酸钠溶液最佳浓度。结果表明:海藻酸钠对苦荞芽生长及黄酮类物质的合成具有较好促进作用,并呈现一定量效关系,其最佳诱导浓度为200μg/mL。在此条件下,苦荞种子发芽率达到91.33%,为对照组(88.00%)的1.14倍;苦荞芽的生物量及黄酮含量均达到最大值,其鲜重为6.30 g/100株,干重为0.91 g/100株,总黄酮含量为54.69 mg/g,芦丁含量为43.77 mg/g,槲皮素含量为5.28 mg/g。     

外源物对苦荞芽黄酮含量及抗氧化性的影响

为探讨外源添加物对苦荞芽中功能价值的影响。以苦荞品种榆6-21为试验材料,在芽期分别添加不同浓度的蔗糖和L-苯丙氨酸,研究了浓度和处理时间对苦荞芽的黄酮含量和抗氧化能力(清除DPPH自由基、ABTS自由基和羟基自由基能力)的影响。结果表明,随着蔗糖和L-苯丙氨酸浓度的增大升高和处理时间的延长,苦荞芽的黄酮含量及对自由基的清除能力均呈现先升高后降低的趋势。当蔗糖的质量浓度为4 g/m L,处理时间为9 d;L-苯丙氨酸的浓度为150μmol/L,处理时间也为第9天时荞麦芽黄酮含量最高,抗氧化性也最强。因此,添加外源物质可以改变荞麦芽的黄酮含量和抗氧化性。     

不同光照对荞麦芽黄酮类化合物及相关代谢酶基因表达的影响

通过分析不同品种荞麦的发芽形态及发芽后总酚、总黄酮的含量,从10 个荞麦品种（7 个苦荞和3 个甜荞）中筛选出2 个最适合生产荞麦芽的品种：‘蒙古2号’苦荞和‘西农9976’甜荞。将筛选出的品种进行不同发光二极管（light-emitting diode,LED）光照发芽处理,比较荞麦芽中总酚及黄酮的含量,同时分析不同光照下苦荞芽中苯丙氨酸解氨酶、黄酮醇合酶、查耳酮合酶及查耳酮异构酶的基因表达,探讨其作用机理。结果表明,‘蒙古2号’提高黄酮类化合物含量的最佳处理方式是白光光照,其中荭草苷、异荭草苷含量分别提高了63%、69%（发芽6 d）,总黄酮含量提高了40%～53%（发芽2～6 d）;‘西农9976’提高黄酮类化合物含量的最佳处理方式是红光光照,其中芦丁含量提升70%（发芽6 d）,总黄酮含量最多提高111%（发芽2～6 d）。荞麦芽中总酚含量均是在红光作用下提高最多,其中‘西农9976’总酚含量最多提高83%（发芽2～6 d）,且光照处理可明显上调4 种代谢酶基因的表达水平。     

培养条件及干燥方式对苦荞芽苗品质的影响

目的探讨培养条件、干燥方式对苦荞芽苗品质的影响,得到高黄酮、γ-氨基丁酸含量的苦荞芽苗粉。方法通过苦荞芽苗培养研究了热激温度、热激时间、浸种时间、喷施钙离子(Ca~(2+))、紫外照射、热风干燥、冷冻干燥对苦荞萌发及芽苗黄酮、γ-氨基丁酸含量的影响。结果适宜的热激、浸种处理均能促进芽苗发芽率和黄酮含量的升高,适宜的条件为热激温度45℃,热激时间10 min,浸种时间4 h;喷施Ca2+(1～5 mmol/L)可促进苦荞发芽,对总黄酮的积累表现为低浓度促进(0～1 mmol/L)、高浓度抑制(2～5 mmol/L), 1 mmol/L为最佳喷施浓度;紫外线照射对苦荞黄酮积累有一定促进作用,从第4 d开始照射紫外线效果最好;芽苗鲜样粉碎后再60℃热风干燥的苦荞芽苗粉中γ-氨基丁酸的含量最高;冷冻干燥后粉碎的苦荞芽苗粉中总黄酮含量最高。结论通过适宜的热激处理、浸种处理、喷施Ca~(2+)、紫外照射可提高苦荞发芽率和总黄酮含量;热风干燥可得到较高γ-氨基丁酸含量的苦荞芽苗粉,而冷冻干燥可得到较高总黄酮含量的芽苗粉,可根据对活性物质的需求不同选择不同的干燥方式。     

低氧联合NaCl胁迫下外源Ca2+对发芽苦荞γ-氨基丁酸富集的影响

采用在通气的培养液中添加外源Ca~(2+)培养的方式,研究了低氧联合NaCl胁迫下外源Ca~(2+)对发芽苦荞GABA富集的影响。低氧联合NaCl胁迫对苦荞的芽长有抑制作用,GAD活力和GABA的含量随着NaCl浓度的增大均呈先上升后下降的趋势,在10 mmol/L NaCl溶液处理时均达到最高值,分别是单纯低氧胁迫的1.65倍和1.10倍;在低氧联合NaCl胁迫的基础上添加低浓度的Ca~(2+)可缓解NaCl胁迫对苦荞芽长的抑制作用,添加3 mmol/L Ca~(2+)处理可使GAD活力和GABA的富集量达到最大,分别为91.44 U/g FW和492.31μg/g DW,分别是低氧联合NaCl胁迫的1.12倍和1.16倍;低氧联合NaCl胁迫下添加Ca~(2+)螯合剂和通道阻断剂后发芽苦荞芽长显著降低,GAD活力显著下降,GABA富集量减少。外源Ca~(2+)可降低低氧联合NaCl胁迫对苦荞芽长的抑制作用,并可通过提升GAD活力,增强发芽苦荞GABA的富集。     

花生种子及花生植株各部位白藜芦醇含量的测定

为准确测定白藜芦醇在花生种子及花生植株各部位中的含量,通过超声萃取和高效液相色谱法测定花生种子及花生植株各部位的白藜芦醇含量。结果表明,花生植株根部中白藜芦醇含量最高,达到629.487μg/g,花生种子中含量极低,不超过2μg/g;种子发芽处理后,白藜芦醇含量最高,达到28.041μg/g,满足工业提取对白藜芦醇含量的要求,说明花生种子处理后及花生植株对白藜芦醇来源有较大的经济价值。     

响应面法优化盐胁迫发芽苦荞富集γ-氨基丁酸的培养条件

为优化盐胁迫条件下发芽苦荞富集γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的最优培养条件,在单因素试验的基础上,采用响应面法探讨NaCl浓度、发芽时间和发芽温度对发芽苦荞中GABA含量的影响。结果表明:发芽苦荞在盐胁迫条件下富集GABA的最佳培养条件为:NaCl浓度34 mmol/L、发芽时间5 d、发芽温度31℃,在此条件下发芽苦荞中GABA富集量为250.06μg/g(以干质量计)。方差分析及验证实验显示,模型具有极显著的可靠性和拟合度(R~2=0.9611),可准确预测盐胁迫条件下苦荞发芽过程中GABA的富集量。     

荞麦芽的抗氧化作用及醛糖还原酶抑制作用的研究

以萌发期为4,6,8,9,10d的甜荞麦芽和苦荞麦芽(黑丰一号,坝上苦荞)为原料,采用高效液相色谱法(HPLC),探明荞麦芽在萌发过程中芦丁的变化趋势,同时观察荞麦芽的ABTS自由基的清除作用以及对大鼠晶状体醛糖还原酶(rAR)的抑制作用。结果表明:无论是甜荞还是苦荞,芦丁的含量都随发芽时间的延长而有所增加,同时黑丰一号苦荞对ABTS自由基的清除作用在萌发的第10天时达最大值(IC50=12.18μg/mL),作用效果高于芦丁标准品(IC50=21.10μg/mL),但是低于对照物Trolox(IC50=3.89μg/mL)。坝上苦荞在萌发的第10天时对rAR抑制活性最大(IC50=2.09μg/mL),作用效果明显高于槲皮素(IC50=2.57μg/mL)、芦丁标准品(IC50=4.90μg/mL)。所以萌发的荞麦芽均有一定的抗氧化作用,且对rAR有明显的抑制作用,可以作为醛糖还原酶抑制剂的良好来源。     

萌发对苦荞籽粒品质的影响及工艺优化

以苦荞籽粒为原料,分析了浸种和萌发温度及时间对苦荞籽粒总黄酮含量、γ-氨基丁酸(GABA)含量、DPPH自由基清除率、发芽率及芽长的影响,并优化了其萌发工艺条件。结果表明,苦荞籽粒的最佳萌发条件为:浸种温度20℃、浸种时间8h、萌发温度26℃、萌发时间98h。该条件下,萌发苦荞的总黄酮含量为10.34mg/g,是对照组的2.27倍;GABA含量为2.86mg/g,是对照组的1.17倍。制茶后,萌发苦荞茶总黄酮质量浓度为7.678mg/100mL,是对照组的3.71倍;GABA质量浓度为13.142mg/100mL,是对照组的1.63倍;茶汤的颜色、透明度、香气、滋味、总分等感官评分均优于对照组。萌发处理可以提高苦荞茶的总黄酮含量、GABA含量及感官品质。     

苦荞萌发物中生物活性黄酮对人乳腺癌细胞增殖的抑制作用

以萌发期(1～6d)的苦荞芽粉为原料,采用铝盐显色可见分光光度法和HPLC 法,探明萌发期(1～6d)苦荞芽粉乙醇提取物中总黄酮、芦丁和槲皮素含量的变化趋势。以人乳腺癌细胞MCF-7 为模型,采用噻唑蓝(MTT)比色法,比较萌发期(1～6d)的苦荞芽粉乙醇提取物对人乳腺癌细胞体外的增殖抑制率。结果表明：苦荞芽粉乙醇提取物具有抑制MCF-7 乳腺癌细胞增殖的作用,尤以萌发第3 天(芦丁与槲皮素含量比为0.92:1)时抑制效果最好,显示二者具有良好的协同抑制效果;苦荞芽粉乙醇提取物的抑制效果与槲皮素和芦丁标准品模拟样品抑制效果相似,表明苦荞芽粉乙醇提取物对MCF-7 细胞的生长起抑制作用的主要功效成分为槲皮素和芦丁。     

盐胁迫对苦荞萌发及其总黄酮含量的影响

研究了在一定浓度的铝、锌、铜盐溶液浸种后,苦荞种子萌发7d内发芽势、发芽率、粗蛋白含量的变化,并采用正交试验法设计,用吸光光度法测定样品中的总黄酮含量.结果表明,铝、锌、铜盐溶液浸种萌发对种子的芽苗生长和粗蛋白含量增加有促进的作用,而对发芽势和发芽率影响并不显著;正交试验发现对总黄酮含量影响因素显著性依次为萌发温度＞萌发时间＞金属盐种类,最佳萌发工艺条件为:金属盐种类为1000mg/L硫酸铝溶液,萌发时间为84h,萌发温度25℃,在此工艺条件下,苦荞种子中总黄酮含量可以达到1347.1mg/100gDW.     

Comparison of flavonoids profile in sprouts of common buckwheat cultivars and wild tartary buckwheat

In this study, major types of flavonoids in 7‐day sprouts of five common buckwheat cultivars grown in Poland (Hruszowska, Kora, Panda, Luba and Emka) and wild tartary buckwheat were investigated. Results demonstrated that sprouts of common buckwheat cultivars and wild tartary buckwheat contained both known and a newly discovered flavonol: quercetin 3‐O‐galactosyl‐rhamnoside. An exceptionally high content of this flavonoid was found in cotyledons of wild tartary buckwheat (30.79 ± 0.14 mg g^?1 DW), exceeding about 10 times level of rutin (3.16 ± 0.07 mg g^?1 DW). The results are not consistent with the data published so far on the content of flavonoids in sprouts of tartary buckwheat. Higher levels of flavonoids were measured in cotyledons than in hypocotyls with the exception of anthocyanins, which were present in higher amounts in hypocotyls. Cotyledons of common buckwheat sprouts were rich in C‐glycosides of luteolin and apigenin, the total content of which exceeded ca. 5 times the concentration of rutin.     

低醇度萌发苦荞酒工艺优化及相关指标变化研究

以萌发72 h黔苦1号苦荞为原料,采用液态发酵法生产低醇度萌发苦荞酒。苦荞萌发阶段,考察培养温度、光照时间以及盐种类和浓度对总黄酮、总酚酸的影响。糖化阶段,考察糖化温度、糖化时间、酶添加量对DE值的影响。在单因素基础上利用响应面法分别优化苦荞萌发培养条件和糖化工艺,选出最佳工艺参数。结果表明:苦荞最佳萌发条件为KCl浓度20 mmol/L、培养温度25 ℃、光照时间4 h,在此萌发条件下,萌发苦荞总黄酮含量为(14.70±0.08) mg/g,总酚酸含量为(16.78±0.05) mg/g;最佳糖化工艺为糖化酶添加量3%、糖化温度58 ℃、糖化时间3.5 h,此时DE值为24.13%±0.02%。经过萌发和糖化优化后,萌发苦荞发酵4 d可得到酒精度为8.83%±0.11% vol、口感较醇厚的苦荞酒,其中萌发苦荞酒中总黄酮含量为(1.458±0.015) mg/100 mL,总酚酸(24.93±0.01) mg/100 mL,γ-氨基丁酸(12.33±0.012) mg/100 mL,DPPH自由基清除率为85.22%±0.01%。因此,萌发苦荞酒在保持良好口感的同时又能提高营养价值,为低醇度苦荞酒的酿造研究提供新的理论依据。     

苦荞麸皮黄酮提取物及有效成分的抑菌活性

研究苦荞麸皮总黄酮粗品及精品对病原菌的抑制作用,并初步分析其黄酮类成分,评价不同黄酮单体的抑菌活性。通过平板打孔法及二倍稀释法检测苦荞麸皮总黄酮粗品及精品及其4种黄酮单体的抗菌活性,使用高效液相色谱法定性定量检测苦荞麸皮总黄酮粗品及精品的黄酮成分。结果表明,苦荞麸皮黄酮精品对金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌、肠球菌、大肠杆菌、志贺氏杆菌、沙门氏菌的抑制效果优于粗品。苦荞麸皮黄酮主要黄酮成分为芦丁、山奈酚-3-O-芸香糖苷、槲皮素和山奈酚,精品的总黄酮含量是粗品总黄酮含量的2.84倍。4种黄酮单体的抑菌能力具有一定的构效关系,其中槲皮素对所有供试菌均表现出较好的抑菌活性。     

Comparison of phenolic compositions between common and tartary buckwheat (Fagopyrum) sprouts

The phenolic compositions of non-germinated/germinated seeds and seed sprouts (at 6–10 day-old) of common (Fagopyrum esculentum Möench) and tartary (Fagopyrum tataricum Gaertn.) buckwheats were investigated. Phenolic compounds, including chlorogenic acid, four C-glycosylflavones (orientin, isoorientin vitexin, isovitexin), rutin and quercetin, were determined in the seed sprouts by high-performance liquid chromatography (HPLC). In the edible parts of common buckwheat sprouts, individual phenolics significantly increased during sprout growth from 6 to 10 days after sowing (DAS), whereas in tartary buckwheat sprouts they did not. While the sum contents of phenolic compounds in the edible part (mean 24.4 mg/g DW at 6–10 DAS) of tartary buckwheat sprouts were similar to those of common buckwheat sprouts, rutin contents in the non-germinated/germinated seeds (mean 14.7 mg/g DW) and edible parts (mean 21.8 mg/g DW) of tartary buckwheat were 49- and 5-fold, respectively, higher than those of common buckwheat. Extracts of the edible parts of both species showed very similar free radical-scavenging activities (mean 1.7 μmol trolox eq/g DW), suggesting that the overall antioxidative activity might be affected by the combination of identified phenolics and unidentified (minor) components. Therefore, buckwheat seed sprouts are recommended for their high antioxidative activity, as well as being an excellent dietary source of phenolic compounds, particularly tartary buckwheat sprouts, being rich in rutin.     

贵州不同品种苦荞品质及其对荞麦面条加工的影响

通过对贵州地区不同品种苦荞的灰分、水分、粗蛋白、粗脂肪、淀粉、直链淀粉、总糖、粗纤维、总黄酮、出粉率等指标进行测定,并结合不同品种苦荞粉对苦荞面条感官品质、蒸煮损失、拉伸特性、质构特性的影响,筛选出适宜加工苦荞面条的苦荞品种。结果表明:10个品种总黄酮含量均值可达2.07 g/100 g,黔苦7号中总黄酮含量(2.95±0.11)g/100 g显著多于其他品种(P<0.05),粗蛋白含量均值为10.91 g/100 g,黔苦7号粗蛋白含量最高(12.09±0.77)g/100 g,直链淀粉含量均值达到22.85 g/100 g,出粉率均值达到70.32%。在苦荞粉添加量40%,小麦粉添加量60%,面团含水量35%的条件下制作苦荞面条,黔苦7号感官评分最高,拉伸阻力最大,弹性较好,更适用于苦荞面条加工。