黑豆芽葉綠素含量的研究方法
黑豆芽,并不是我們通常所說的豆芽,比普通的營養(yǎng)成分含量高很多,尤其是里面的葉綠素含量,更是在很多蔬菜中占據(jù)榜首,這些都是經(jīng)過一系列的研究實驗證實,尤其是近代葉綠素儀使用的成熟,使得對黑豆芽中葉綠素的研究更加廣泛,下面我們一起看下黑豆芽的葉綠素含量研究方法。
黑豆芽,俗稱豆苗,口感鮮嫩,營養(yǎng)豐富,富含鈣、磷、鐵、鉀等礦物質(zhì)及多種維生素;而且還具有很高的藥用價值,其性微涼,味甘,有活血利水、清熱消腫、補(bǔ)肝明目的功效。更為重要的是黑豆芽富含葉綠素。葉綠素分子結(jié)構(gòu)與人體內(nèi)的血液分子相似,非常易溶入紅細(xì)胞中,能抑制細(xì)菌、排出毒素,有“綠色血液”之稱。
研究表明,豆芽中的葉綠素能分解人體內(nèi)的亞硝酸胺,能夠起到預(yù)防直腸癌等多種消化道惡性腫瘤的作用。因此,研究黑豆芽的葉綠素測定提取方法,對于提高其品質(zhì)和黑豆芽葉綠素深度開發(fā)具有重要意義。關(guān)于葉綠素含量測定方法使用較多的是Arnon法,但是Arnon法需要把植物材料研磨和去殘渣,提取時間長,工作量和操作誤差大。20世紀(jì)80年代初張憲政提出了丙酮乙醇混合液浸提法,證明利用混合液進(jìn)行葉綠素浸提的可行性,進(jìn)一步研究后發(fā)現(xiàn),混合液法比傳統(tǒng)Arnon法提取葉綠素效率高,穩(wěn)定性好,并且洪法水等發(fā)現(xiàn)丙酮與乙醇在等濃度混合時提取效果最好,明華等認(rèn)為浸提法要優(yōu)于研磨法,混合液浸提葉綠素比單獨用丙酮或乙醇浸提快,葉片冷凍處理后,快速浸提能夠縮短葉綠素浸提時間。目前,關(guān)于芽菜葉綠素提取方法鮮見報道,本文以常規(guī)的Arnon法為基礎(chǔ),對研磨法和混合液浸提法進(jìn)行了研究以探討黑豆芽葉綠素含量測定方法。
1材料與方法
1.1 材料、儀器、試劑
黑豆芽購于市場;分光光度計:浙江托普糧食儀器;萬分之一天平:托普儀器;丙酮、乙醇:分析純,按體積比配制浸提液:95%乙醇,丙酮∶乙醇=1∶1,80 %丙酮分別用A、B、C 表示。
1.2 方法
預(yù)處理樣品,取黑豆芽適量,用紗布或吸水紙吸干表面的水分,將子葉等剪成小于 2 mm 碎條, 混勻,分成2份。提取測量,一份在室溫(25℃)下, 立即用研磨法和直接浸提法(A、B、C 3 種提取液)提取葉綠素。
其中浸提法,稱取1g處理好的樣品置于50mL容量瓶中加入相應(yīng)提取液,定容,混勻,封口,置于黑暗條件下直接浸提。待組織完全變白,分別在波長663、645、470 nm 下測定吸光度值。另一份用天平精準(zhǔn)稱。1g,9 份),分別裝袋,密封好,放到冰箱冷凍6h,取出以浸提法測定吸光度值。浸提法、研磨法、冷凍浸提法每個處理各重復(fù)3次。
1.3 數(shù)據(jù)處理
葉綠素含量的計算:Ca=12.7A663-2.69A645;式中:Ca為葉綠素a濃度,(mg/L);Cb=22.9A645-4.68A663;式中:Cb為葉綠素 b 濃度,(mg/L);C(a+b)=Ca+Cb;式中:C(a+b)為葉綠素總濃度,(mg/L);葉綠素的含量(/mg/g)=[葉綠素的濃度×提取液體積×稀釋倍數(shù)]/樣品鮮重;所有數(shù)據(jù)處理用SPSS13.0統(tǒng)計軟件完成。
2結(jié)果與分析
2.1 黑豆芽葉綠素含量
各種方法提取結(jié)果見表1。
由表1可見,黑豆芽(不包括胚軸和胚根)葉綠素含量為0.1677mg/g(鮮重),a/b 為2.524。
2.2 不同提取方法的提取效果比較
研磨法、浸提法、冷凍浸提法3種提取方法,對于葉綠素a、b 提取結(jié)果表現(xiàn)一致,以冷凍浸提法提取效果最好,其次為研磨法,再次為浸提法表2)。
浸提法提取效果最差,一方面可能提取不完全,也可能在提取的過程中葉綠素有分解,相對冷凍浸提法,由于經(jīng)過了冷凍過程破碎了細(xì)胞,提取完全而且提取過程快減少了葉綠素分解,效果最好。研磨法在研磨、過濾等操作的過程中有損失,而且提取時間過程長造成弱光下葉綠素的分解,效果不及冷凍浸提法。葉綠素含量提取效果的單變量方差分析,見表3。
由表3單變量方差分析表明,葉綠素 a Sig.=0.749,P>0.05,葉綠素 b Sig.=0 .145,P>0.05,即不同提取方法間差異不顯著。
2.3 不同提取液提取效果
比較不同提取液提取效果比較,見表4。
由表4可見,不同提取液提取效果,對于葉綠素a、b 提取結(jié)果表現(xiàn)一致,以 95 %乙醇提取效果最好,其次乙醇丙酮 1∶1 混合,再次為 80 %丙酮。由表 2 單變量方差分析表明,葉綠素 a Sig.=0.000,P<0.01,葉綠素b表1 黑豆芽葉綠素含量測量結(jié)果Sig.=0.001,P<0.01,即不同提取液提取效果差異極顯著。進(jìn)一步進(jìn)行不同提取液提取效果多重比較分析表明(表5)。
由表5可知,除葉綠素 b 丙酮乙醇 1∶1 混合提取液和 80 %丙酮提取液間差異不顯著,其余各處理間差異顯著。單種提取液 95 %乙醇提取效果最好,與明華等對玉米葉葉綠素提取研究結(jié)論一致,但乙醇丙酮1∶1混合液的提取效果不及 95 %乙醇,又與明華、李得孝結(jié)論不一致。
由表6對95%乙醇提取液的3種方法提取效果比較也可看出,提取黑豆芽葉綠素以95%乙醇為提取液,以冷凍浸提效果最好。
3 結(jié)論與討論
1)研磨法、浸提法、冷凍浸提法3種方法提取黑豆芽葉綠素,對于葉綠素a、b提取結(jié)果表現(xiàn)一致,以冷凍浸提法提取效果最好,其次為研磨法,再次為浸提法,但不同提取方法間差異不顯著。盡管 3 種方法提取效果差異不顯著,但研磨法工作量大,提取時間長;浸提法提取值偏低;冷凍浸提法速度快且效果好,故在黑豆芽葉綠素提取中可采用冷凍浸提法。
2)3 種提取液提取黑豆芽葉綠素,葉綠素a、b提取結(jié)果表現(xiàn)一致,以95%乙醇提取效果最好,其次乙醇丙酮1∶1混合液,再次為80%丙酮,且3種提取液提取效果差異極顯著。結(jié)合上文分析黑豆芽葉綠素以95%乙醇為提取液,以冷凍浸提效果最好。
3)本文在冷凍浸提中并未對冷凍處理的時間進(jìn)行深入研究,在對混合提取液的研究中也僅對乙醇丙酮1∶1 混合比例進(jìn)行了研究,有學(xué)者認(rèn)為乙醇丙酮1∶2提取效果好等。因此,關(guān)于此方面的工作還需進(jìn)一步研究。