青稞 (Hordeum vulgare Linn.var.nudum Hook.f.)又称裸大麦,是禾本科大麦属作物,是我国西藏、青海地区具有民族特色的重要粮食作物[1]。青稞又分白青稞、黑青稞、紫青稞、墨绿青稞等品种[2],其中黑青稞中Zn、K、Mg、Fe 和P 5 种矿物元素、总氨基酸、B 族维生素及花青素的含量均较高,符合现代人对黑色健康食品的要求,是一类珍贵的种植资源,具有潜在的开发利用价值[3-7]。研究表明,青稞功效成分主要包括β-葡聚糖、γ-氨基丁酸、酚酸类成分、黄酮类成分、花青素等[8-10]。青稞等谷物萌芽可改善其营养和能效,原因在于谷物萌芽后蛋白酶等水解酶活性被激活,使纤维素酶、β-葡聚糖酶等活性提高,促进了青稞等谷物中功效成分含量的增加[11]。
萌芽黑青稞中人体所需基本营养物质水分、蛋白质、脂肪、纤维及微量元素等含量均高于普通青稞,所含各种氨基酸种类更多且品质更优[12-13]。目前对萌芽青稞开发的产品主要包括三大类:第1 类为粮食用产品,如青稞面食、青稞米等;第2类为饮品和保健品,如青稞酒、青稞茶、青稞奶及青稞提取的β-葡聚糖等[14];第3 类为化妆品,如青稞面膜、青稞爽肤水等。就目前产品开发而言,萌芽黑青稞在生产过程中存在运输成本高、单位质量中功效物质含量低等问题,阻碍了其产品多元化的发展。为解决此问题,本课题组将萌芽黑青稞的活性物质进一步富集,制备成喷干粉,为其产品开发提供更优质的原料。
本文以青海地区萌芽黑青稞为研究对象,采用恒温水浴法得萌芽黑青稞提取液,经除杂、喷雾干燥制萌芽黑青稞喷干粉。为全面反映萌芽黑青稞喷干粉的质量,评价不同场地、批次间的差异性,采用多指标、多方法、多角度进行综合评价,采用紫外分光光度法测定β-葡聚糖含量,同时建立稳定高效的HPLC 方法测定萌芽黑青稞粉中γ-氨基丁酸、阿魏酸和花青素的含量。近年来,指纹图谱技术应用广泛,是评价天然产物质量的真实性、优良性和稳定性的一种有效手段。本文拟建立10 批不同萌芽黑青稞喷干粉的指纹图谱,通过聚类分析和主成分分析评价其质量。
萌芽黑青稞,青海汉和生物科技股份有限公司提供,来源见表1;β-葡聚糖(纯度≥80.21%),批号C10939034,麦克林;γ-氨基丁酸(≥98%),批号C10490853,麦克林;阿魏酸(≥99.4%),批号110773-201915,中国食品药品检定研究院;矢车菊素-3 葡萄糖苷(≥98%),批号CFN99740,Chem Faces;绿原酸(≥98%),南京世洲生物科技有限公司;对香豆素(>98%),南京森贝伽生物科技有限公司;刚果红,罗恩试剂;乙腈(色谱纯),TEDIA;三氟乙酸(≥99.5%)(色谱纯),麦克林;其它试剂均为国产分析纯;喷雾干燥剂,瑞士BUCHI 公司。
表1 10 批萌芽黑青稞样品来源信息
Table 1 Source information of 10 batches of budding black highland barley samples
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Agilent1100 高效液相色谱仪(四元泵),美国Agilent 公司;Shimadzu LC-20AT,日本岛津公司;UV-1780 紫外分光光度计,日本岛津公司;Sartorius BSA2202S,德国赛多利斯;AUW120D 分析天平,日本岛津公司。
1.2.1 萌芽黑青稞喷干粉的制备 称取1.0 kg 萌芽黑青稞籽粒,加10 L 水,95 ℃提取3 次,每次2 h,用6~8 层纱布粗滤,再用布氏漏斗抽滤,合并滤液,真空-0.08 MPa 条件下60 ℃浓缩至0.50~0.55 g/mL (按黑青稞质量/浓缩液体积计),将浓缩液于-20 ℃冷冻过夜,70 ℃解冻后以400~600 目滤布过滤,滤液经喷雾干燥机干燥成粉末,即得黑青稞喷干粉。
1.2.2 β-葡聚糖含量测定
1.2.2.1 对照品溶液的制备 取β-葡聚糖(5.21×105 g/moL)对照品10.0 mg,置50 mL 量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,即得(每1 mL 相当于β-葡聚糖0.1 mg)。
1.2.2.2 标准曲线的绘制 精密量取标准溶液5.0 mL 至10 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,作为母液。精密量取母液0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0 mL,分别置10 mL 具塞试管中,加水至1.0 mL,加入5.0 mL 刚果红溶液,混匀,在25 ℃条件下放置60 min,采用分光光度法,在545 nm 处测定吸光度值[15]。以吸光度为纵坐标(Y),浓度为横坐标(X),绘制标准曲线。
1.2.2.3 样品中β-葡聚糖含量的测定 取本品粉末20 mg,加水定容25 mL,超声10 min,置70 ℃水浴中60 min,离心,取上清液1 mL 至10 mL 具塞试管中,按1.2.2.2 节方法测定,计算β-葡聚糖的含量。
1.2.3 γ-氨基丁酸含量测定
1.2.3.1 色谱条件 Aglient ZORBAX SB-C18 色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),以乙腈-0.02 mmol/L 乙酸铵水溶液为流动相(V 乙腈∶V 乙酸铵=15∶85),检测波长320 nm,柱温30 ℃,流速1.0 mL/min。
1.2.3.2 邻苯二甲醛(OPA)衍生液的制备 0.3 g OPA 用15 mL 甲醇溶解后,加入0.4 mol/L 硼酸缓冲液(pH 10.2) 60 mL 和巯基乙醇0.9 mL,放置2 d。
1.2.3.3 对照品溶液的制备 取γ-氨基丁酸对照品10.0 mg,置200 mL 量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得母液 (每1 mL 相当于γ-氨基丁酸50 μg),精密吸取母液5.0 mL 置10 mL 容量瓶中。
1.2.3.4 标准曲线的绘制 精密量取标准溶液0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0 mL 分别置于具塞试管中,加60%乙醇至1.0 mL,加入OPA 衍生液4 mL,涡旋振荡5 s,各静置2 min 后过0.45 μm滤膜,取20 μL 进样[16]。对照品溶液进高效液相色谱仪测定,根据外标法,以峰面积为纵坐标(Y),浓度为横坐标(X),绘制标准曲线。
1.2.3.5 样品中γ-氨基丁酸含量的测定 取萌芽黑青稞喷干粉粉末约20 mg,加适量60%乙醇溶解,超声20 min,用60%乙醇定容5 mL 量瓶,4 000 r/min 离心20 min。精密吸取上清液1.0 mL,加入OPA 衍生液4 mL,涡旋振荡5 s,静置2 min 后,过0.45 μm 滤膜,取20 μL 进样,按照1.2.3.1 节色谱条件分析,计算γ-氨基丁酸的含量。
1.2.4 阿魏酸含量的测定
1.2.4.1 色谱条件 Aglient ZORBAX SB-C18 色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);以甲醇-0.1%三氟乙酸水溶液为流动相梯度洗脱,洗脱条件见表2;检测波长323 nm;柱温25 ℃;流速0.8 mL/min[17]。
1.2.4.2 对照品溶液的制备 取阿魏酸对照品5.0 mg,置50 mL 量瓶中,用50%甲醇稀释至刻度,摇匀,即得母液(每1 mL 相当于阿魏酸0.1 mg),临用前精密吸取1.0 mL 母液加50%甲醇稀释至50 mL,即得标准溶液(每1 mL 相当于阿魏酸2.0 μg)。
1.2.4.3 标准曲线的绘制 精密量取标准溶液0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0 mL 分别置量瓶中,加50%甲醇至10 mL,用0.45 μm 滤膜滤过,取续滤液,即得系列标准曲线溶液。对照品溶液进高效液相色谱仪测定。根据外标法,以峰面积为纵坐标(Y),浓度为横坐标(X),绘制标准曲线。
1.2.4.4 阿魏酸含量的测定 取本品萌芽黑青稞喷干粉粉末约50 mg,加适量50%甲醇溶解,超声5 min,用50%甲醇定容5 mL 量瓶,室温10 000 r/min 离心10 min,上清液用0.45 μm 滤膜滤过。取样品溶液10 μL 进样,按照1.2.4.1 节色谱条件分析,计算阿魏酸的含量。
1.2.5 花青素含量的测定
1.2.5.1 色谱条件 Aglient ZORBAX SB-C18 色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);以乙腈-0.3%磷酸水溶液为流动相梯度洗脱,洗脱条件见表2;检测波长510 nm;柱温40 ℃;流速1.0 mL/min[18]。
表2 阿魏酸含量测定的洗脱条件
Table 2 Elution conditions for determination
of ferulic acid
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1.2.5.2 对照品溶液的制备 取矢车菊素-3-O-葡萄糖苷对照品5.0 mg,置50 mL 量瓶中,用70%乙醇稀释至刻度,摇匀,得母液(每1 mL 相当于矢车菊素-3-葡萄糖苷0.1 mg)。精密吸取母液1.0 mL 置10 mL 量瓶中,得到10 μg/mL 对照品溶液。
1.2.5.3 标准曲线的绘制 精密量取标准溶液1.0,2.0,3.0,5.0,10.0 mL 分别置量瓶中,加70%乙醇至10 mL,用0.45 μm 滤膜滤过,取续滤液,即得系列标准曲线溶液。精密量取上述系列标准曲线溶液各20 μL,对照品溶液进高效液相色谱仪测定,根据外标法,以峰面积为纵坐标(Y),浓度为横坐标(X),绘制标准曲线。
1.2.5.4 花青素含量的测定 取本品萌芽黑青稞喷干粉粉末10 mg,加适量70%乙醇溶解(含1%盐酸),超声60 min,70%乙醇(含1%盐酸)定容至棕色2 mL 量瓶,室温,避光浸提过夜,4 ℃,10 000 r/min 离心10 min,上清液用0.45 μm 滤膜滤过,取样品溶液10 μL 进样,按照1.2.5.1 节色谱条件分析,计算花青素的含量。
1.2.6 萌芽黑青稞喷干粉主要成分含量数据分析 将10 批样品的主要成分含量测定数据导入SPSS 26.0 软件,使用单因素方差分析法对各主要成分含量结果进行显著性差异分析,以P<0.05 为标准进行分组,以不同字母表示差异显著。
1.2.7 指纹图谱的建立
1.2.7.1 色谱条件 Aglient ZORBAX SB-C18 色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);以乙腈-0.1%三氟乙酸水溶液为流动相梯度洗脱,洗脱条件见表3;检测波长280 nm;柱温30 ℃;流速1.0 mL/min。
表3 花青素含量测定的洗脱条件
Table 3 Elution conditions for determination
of anthocyanin content
时间/min乙腈/%0.3%磷酸-水/%0 5 95 201585 302575 405050 48595 60595
1.2.7.2 混合对照品溶液的制备 分别精密称取阿魏酸、绿原酸、对香豆素对照品3.96,4.05,5.08 mg,用甲醇定容于50 mL 量瓶中,制成一定浓度的混合对照品溶液,摇匀即得。
1.2.7.3 样品指纹图谱建立 取10 批样品粉末20 mg,分别加水定容25 mL,超声10 min 后,室温10 000 r/min 离心10 min,上清液用0.45 μm 滤膜滤过,取样品溶液10 μL 进样,按照1.2.5.1 节色谱条件分析,得到10 批样品的HPLC 图谱。
1.2.7.4 数据分析 将10 批萌芽黑青稞样品的色谱图导入“中药色谱指纹图谱相似度评价系统(2012 版)”,选取中位数计算方法,通过多点校正,自动匹配生成对照图谱,建立10 批样品的指纹图谱,计算各批样品的相似度。选取峰形正,分离度较好的共有峰,计算共有峰的相对保留时间和相对峰面积。应用SPSS 26.0 软件,对共有峰的数据进行聚类分析和主成分分析。
2.1.1 β-葡聚糖含量测定方法学验证
2.1.1.1 标准曲线 按1.2.2.2 节方法绘制标准曲线,得到回归方程Y=0.0371X+0.0077,R2=0.9994,表明在4.12~16.48 μg/mL 质量浓度范围,样品浓度与其吸光度间呈良好的线性关系。
2.1.1.2 方法学验证 取1 号萌芽黑青稞样品,按1.2.3.3 节方法制备溶液,连续测定6 次,结果显示,β-葡聚糖含量的RSD 为1.72%,说明仪器精密度高。取1 号萌芽黑青稞样品6 份,按1.2.1.3节方法制备溶液,测定吸光度值,结果显示,β-葡聚糖含量测定RSD 为1.11%,说明该方法重复性好。取1 号萌芽黑青稞样品溶液,分别在制备0,0.5,1,2,4,6,8 h 后测定其吸光度值,结果表明,β-葡聚糖含量测定的RSD 为1.86%,说明用本方法制备的样品在8 h 内稳定性好。
表4 萌芽黑青稞喷干粉指纹图谱洗脱条件
Table 4 Elution conditions of fingerprint of budding black highland barley
时间/min乙腈/%0.1%三氟乙酸-水/%0 0 100 200100 352080 453565 607030 753070 801090 900100
2.1.2 γ-氨基丁酸含量测定方法学验证
2.1.2.1 标准曲线 按1.2.3.4 节方法进行标准曲线绘制,得回归方程为Y=37 619X+2 094.9,R2=0.9996,结果表明,本品在0.1976 ~9.8784 μg/mL 质量浓度范围内,浓度与峰面积间呈良好的线性关系。
2.1.2.2 方法学验证 取1 号萌芽黑青稞样品,按1.2.3.5 节方法制备溶液,1.2.3.1 节色谱方法测定,连续测定6 次。结果显示:γ-氨基丁酸含量的RSD 为1.12%。取1 号萌芽黑青稞样品6 份,按1.2.3.5 节方法制备溶液,1.2.3.1 节色谱方法测定,结果显示,γ-氨基丁酸含量测定RSD 为1.06%,说明方法的重复性好。取1 号萌芽黑青稞样品溶液,分别在制备0,30,60,90 min 后测定,结果表明,RSD 为2.35%,说明该方法制备的样品90 min内稳定性较好。
2.1.3 阿魏酸含量测定方法学验证
2.1.3.1 标准曲线 按1.2.4.3 节方法绘制标准曲线,得回归方程为Y = 67 233X- 5 042.6,R2=0.9998,结果在1.08~10.78 μg/mL 质量浓度范围,浓度与峰面积间呈良好的线性关系。
2.1.3.2 方法学验证 取1 号萌芽黑青稞样品,按1.2.4.4 节方法制备溶液,1.2.4.1 节色谱方法测定,连续测定6 次,结果显示,阿魏酸含量的RSD为0.30%,说明该方法重复性好。取制备好的1 号萌芽黑青稞样品溶液,分别在制备0,2,4,8 h 后测定其含量,各时间点样品阿魏酸含量的RSD 为1.98%,说明制备的样品8 h 内稳定性较好。
2.1.4 花青素含量测定方法学验证
2.1.4.1 标准曲线 按1.2.5.3 节方法绘制标准曲线,得回归方程Y=5 021.5X-2 523.4,R2=0.9997。在1.20~100.40 μg/mL 质量浓度范围,浓度与峰面积间呈良好的线性关系。
2.1.4.2 方法学验证 取1 号萌芽黑青稞喷干粉样品6 份,按1.2.5.4 节方法制备溶液,1.2.5.1 节色谱方法测定,结果显示,花青素含量测定RSD为0.83%,说明该方法重复性好。取1 号萌芽黑青稞喷干粉样品溶液,分别在制备0,30,60,90 min后测定其含量,各时间点样品花青素含量的RSD为1.68%,说明制备的样品90 min 内稳定性较好。
不同批次萌芽黑青稞喷干粉的主要成分含量存在差异。10 批萌芽黑青稞粉样品中,β-葡聚糖含量68.36~73.82 mg/g,γ-氨基丁酸含量6.56~7.31 mg/g,阿魏酸含量0.15~0.23 mg/g,花青素含量0.87~1.90 mg/g。β-葡聚糖含量最高的是3 号,为73.82 mg/g,明显高于其它产地的样品(P<0.05);γ-氨基丁酸含量最高的是6 号,为7.31 mg/g,明显高于其它批次的样品(P<0.05);阿魏酸含量最高的是2 号,为0.23 mg/g;花青素含量最高的是8 号,为1.90 mg/g,明显高于其它批次的样品(P<0.05)。
表5 萌芽黑青稞喷干粉主要成分含量(mg/g)
Table 5 Content of main components in spray dried powder of budding black highland barley (mg/g)
注:表中数值以平均值±标准偏差表示(n=3),同列肩标的不同字母表示差异显著(P<0.05)。
编号β-葡聚糖γ-氨基丁酸阿魏酸花青素S169.81±0.01e7.01±0.02c0.21±0.01a1.23±0.02c S270.02±0.02e6.56±0.01e0.23±0.01a1.01±0.01e S373.82±0.02a6.83±0.03d0.18±0.01b1.13±0.02d S4761.39±0.02c6.91±0.01d0.22±0.02a1.22±0.03c S58.36±0.02g6.88±0.01d0.20±0.03b0.98±0.01f S670.56±0.02d7.31±0.01a0.16±0.02c0.87±0.02g S772.08±0.02b7.06±0.01c0.17±0.01c1.03±0.01e S869.68±0.03e7.23±0.03b0.20±0.01a1.53±0.03b S968.68±0.05f6.98±0.01c0.15±0.02c1.90±0.01a S1070.63±0.02d6.82±0.08d0.19±0.01b0.86±0.02g
2.3.1 指纹图谱 将1.2.6.3 节10 批样品的液相图谱数据导入“中药色谱指纹图谱相似度评价系统2012 版”分析,以S1 色谱图为参照图谱,采用中位数法生成对照图谱,时间窗为0.3 min,经多点校正,全峰匹配,得到10 批样品的指纹图谱及生成对照图谱R[19],见图1和图2。
图1 萌芽黑青稞喷干粉的HPLC 指纹图谱(S1~S10)及对照图谱(R)
Fig.1 HPLC fingerprint of budding black highland
barley(S1~S10) and control fingerprint (R)
2.3.2 相似度评价 以萌芽黑青稞喷干粉的HPLC 对照指纹图谱为对照,对10 批样品进行整体相似度评价。结果显示,10 批萌芽黑青稞样品的相似度均在0.902 以上,见表6。不同批萌芽黑青稞样品的化学成分一致性较好。
表6 10 批萌芽黑青稞及对照指纹图谱的相似度评价
Table 6 Similarity evaluation of 10 batches of budding black highland barley and reference fingerprints
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2.3.3 共有峰的指认及分析 通过软件分析生成的共有模式图,确定萌芽黑青稞粉HPLC 指纹图谱中共有18 个共有色谱峰。与对照品比对,确定11 号峰为绿原酸,13 号峰为对香豆素,14 号峰为阿魏酸,见图2。因5 号峰保留时间适中,峰形较佳,分离度较好,故以其为参照峰,计算得到各共有峰相对保留时间的RSD<2.0%,相对峰面积的RSD 为5.39%~26.17%,说明各成分含量存在较大差异。
图2 萌芽黑青稞喷干粉的HPLC 图谱的共有模式图
Fig.2 The common pattern of HPLC fingerprint of budding black highland barley
2.3.4 指纹图谱方法学验证 取1 号萌芽黑青稞粉样品,按照1.2.6.3 节方法连续进样6 次,18 个共有峰的相对保留时间的RSD 均小于0.5%,相对峰面积均小于2.0%。取1 号萌芽黑青稞粉样品,照1.2.6.3 节方法制备6 份溶液样品,分别进样,18 个共有峰的相对保留时间的RSD 均小于1.0%,相对峰面积均小于3.0%,说明方法重复性好。取1号萌芽黑青稞粉样品,照1.2.6.3 节方法将制备0,2,4,8,12,24 h 后的同一份样品溶液进样,18 个共有峰的相对保留时间的RSD 均小于1.0%,相对峰面积均小于3.0%,说明样品溶液制备24 h 内保持稳定。
2.3.5 聚类分析 将10 批萌芽黑青稞粉样品指纹图谱中18 个共有峰的峰面积导入SPSS 26.0软件,采用组间联结法,以平方Euclidean 距离为测量度,进行聚类分析[20],结果见图4。当欧式平方距离标尺在2 时,4 批样品可聚为一类;当欧式平方距离标尺在5 时,7 批样品可聚为一类;当欧式平方距离标尺在15 时,8 批样品可聚为一类;当欧式平方距离标尺在25 时,9 批样品可聚为一类,说明S1-S9 相似度比较高,观察分析S10 色谱图中13、14 和15 号共有峰面积明显较大,根据共有峰的指认,猜测这3 种活性物质与萌芽黑青稞抗逆性相关,因此萌芽黑青稞因抗逆性活性物质含量不同被分为两类,提示青海省共和县塘格木镇原料3 样品的抗逆性可能更强,需进一步确证青海省共和县塘格木镇原料3 的生长环境和研究生长环境对萌芽黑青稞质量的影响。
图4 10 批萌芽黑青稞样品的聚类分析图
Fig.4 Cluster analysis of 10 batches of budding black highland barley samples
2.3.6 主成分分析 将10 批萌芽黑青稞样品指纹图谱中18 个共有峰的峰面积数据导入SPSS 26.0 软件,进行主成分分析,以特征值>1 为标准,得到3 个主成分,累计方差贡献率为90.961%,见表7。得分系数矩阵见表8,以绝对值大小作为评价依据,其中共有峰12,14,17 号对主成分1 有较大的贡献;共有峰1,3,5 号对主成分2 有较大的贡献;共有峰16,18 号对主成分3 有较大的贡献。利用Origin 2017 作图软件绘制主成分分析得分图,见表9和图5。该结果与聚类分析结果相似。
图3 混合对照品图谱
Fig.3 Chromatogram of mixed reference substance
图5 10 批萌芽黑青稞样品主成分分析得分图
Fig.5 Score chart of principal component analysis of 10 batches of budding black highland barley samples
表7 萌芽黑青稞主成分特征值及方差贡献率
Table 7 Principal component eigenvalues and variance contribution rate of budding black highland barley
成分特征值方差贡献率/%累计方差贡献率/%1 9.4452.44352.443 2 5.46430.35782.799 3 1.4698.16290.961
表8 萌芽黑青稞样品主成分得分系数矩阵
Table 8 Score coefficient matrix of principal components of sprouting black highland barley
峰号主成分1主成分2 1 0.030.172 2 0.0530.105 3 0.0270.174 4 0.0440.155 5 0.0150.178 6 0.089-0.005 7 0.0410.16 8 0.086-0.061 9 0.0840.073主成分3-0.038-0.136-0.002 0.079 0.085-0.321 0.004 0.083 0.087峰号10 11 12 13 14 15 16 17 18主成分1 0.086 0.09 0.105 0.085 0.098 0.093 0.081 0.099 0.083主成分2-0.083-0.077 0.002-0.057-0.059-0.033-0.025-0.009-0.017主成分3-0.199-0.052 0.02 0.32 0.041 0.26 0.374-0.161-0.388
表9 10 批萌芽黑青稞样品的主成分综合得分
Table 9 Comprehensive score of principal components of 10 batches of budding highland barley samples
?样品Y1Y2Y3综合得分排序S1-0.58-0.36-0.42-0.497 S20.430.390.800.454 S3-0.20-1.051.13-0.366 S4-0.142.550.700.842 S5-0.76-0.350.14-0.548
(续表9)
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β-葡聚糖是由葡萄糖单位组成的多聚糖,能够活化巨噬细胞与嗜中性白血球等,提高白细胞素、细胞分裂素和特殊抗体含量,全面刺激机体免疫系统[12]。植物来源的β-葡聚糖具有更好的肠道益生作用。β-葡聚糖是青稞籽粒胚乳细胞壁的主要成分,占细胞壁干重的75%左右,是迄今为止所有谷类作物中含量最高的[24]。研究发现,青稞中含有丰富的酚酸类物质,其中阿魏酸含量最高,具有抗血小板聚集,抑制血小板5-羟色胺释放,抑制血小板血栓素A2(TXA2)的生成,增强前列腺素活性,镇痛,缓解血管痉挛等药理作用,同时在人体中可起到健美和保护皮肤的作用[27]。γ-氨基丁酸广泛存在于植物组织中[30],是发挥镇静神经、抗焦虑,改善脑血流通,增加氧供给,促进脑代谢等功能的重要物质基础[31],而萌芽黑青稞中具有含量极高的γ-氨基丁酸。花青素是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素,属于生物类黄酮物质,主要的生理活性功能是清除自由基和抗氧化,花青素在食品中可作为营养强化剂,还能作为食品防腐剂代替苯甲酸等合成防腐剂[35]。
通过建立高效液相色谱法测定萌芽黑青稞喷干粉中γ-氨基丁酸、阿魏酸、花青素的含量,通过紫外分光光度法测定β-葡聚糖的含量,经验证,以上方法稳定,可控,重复性好。10 批不同来源的萌芽黑青稞样品中γ-氨基丁酸、阿魏酸、花青素、β-葡聚糖的含量存在显著差异(P<0.05),通过多指标评价和指纹图谱相结合的方式可全面评价萌芽黑青稞的质量,建立不同来源的萌芽黑青稞喷干粉的HPLC 指纹图谱,结果表明10 批样品的进样精密度、重现性、稳定性均良好,指纹图谱的特征性和专属性较强,18 个共有峰分离度良好。样品的指纹图谱平均相似度在0.935~0.956 之间,可较好地反映样品的特异性和整体性信息。确定18个色谱峰为共有峰后,指认出3 种活性物质。聚类分析将10 批样品分为了两大类,说明10 批样品化学成分相似度高。主成分分析将18 个成分缩减为3 个主成分,累计贡献率超过90%。通过综合计算得到S10 青海省共和县塘格木镇原料3 质量最佳,且聚类分析结果显示S10 抗逆性最佳,与其质量最佳结果相符,可能与其土壤环境、采集时间等因素有关。综上,采用高效液相色谱法建立的萌芽黑青稞喷干粉指纹图谱,结合指标成分测定、聚类分析和主成分分析,可为萌芽黑青稞喷干粉及其相关产品的质量标准建立提供试验依据,也为萌芽黑青稞产品开发及资源利用提供参考。
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