一种提高秋葵中酚类化合物含量及用于降血糖的方法

摘要

本发明公开了一种提高秋葵中酚类化合物含量及用于降血糖的方法，属于食品加工技术领域。本发明以新鲜秋葵为原料，通过清洗、切段后、将秋葵放置于恒温箱中进行愈伤处理，秋葵在受伤胁迫下，产生次级代谢产物，来应对胁迫，积累大量酚类化合物，这些酚类化合物对α‑葡萄糖苷酶产生了抑制作用，有效地增强了秋葵的降血糖作用。其中将秋葵切段1cm进行愈伤处理的效果尤为明显，与空白组相比，酚类化合物的含量提升将近3倍，对α‑葡萄糖苷酶的抑制率从30％提升到73％，对α‑淀粉酶抑制率从21％提升到64％，该方法简单、成本低，具有广阔的应用前景。

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高秋葵中酚类化合物含量及用于降血糖的方法，属于食品加工技术领域。

背景技术

糖尿病的治疗药物现在主要是胰岛素和口服降糖药，但还是有许多轻重不一的不良反应。与之相比，改善饮食习惯，采用膳食调节则具有安全、廉价和方便等优势。据报道，目前已有数百种植物源可以用做降糖改善剂，降糖活性物质包括多糖、肽类、黄酮类、萜类、生物碱、酚类等。

秋葵(Abelmoschus esculentus)为锦葵科秋葵属一年生草本植物，广泛栽培于热带、亚热带地区，而我国则主要于江西、贵州、广西、广东等地种植。黄秋葵嫩果可供食用，蕴含多种生物活性物质，例如多糖等黏性物质、多酚、黄酮类物质。现如今，秋葵已经成为了一种可能用来治疗糖尿病的食物，在全世界范围内得到广泛地关注。大部分对秋葵抗糖尿病作用已经在实验小鼠身上得到了证实。研究发现，秋葵种子可以通过阻止α-葡萄糖苷酶的作用来抑制葡萄糖在肠道内的吸收。α-葡萄糖苷酶是在小肠内帮助碳水化合物消化的一种生物酶，通过阻止碳水化合物的消化，可以抑制葡萄糖的吸收。另一项研究则发现，在肥胖小鼠模型中，秋葵可减少小鼠体重，降低血糖和血液中胆固醇含量，同时能增加糖的耐受量。因此，为了能进一步提升秋葵降血糖的作用，有必要提高秋葵中酚类化合物的含量。

提高果蔬品质的一个途径是采后非生物胁迫。非生物胁迫是由诸如紫外线、伤害、极端温度、改变的大气(臭氧、高氧、低氧)盐度、营养物质(缺乏和过剩)、干旱、植物激素和金属。植物通过合成次生代谢物来应对这些胁迫，其中许多次生代谢物具有促进健康的特性。

一种易于控制的采后非生物应激是愈伤处理，它包括对植物组织的机械损伤(如切割、粉碎)。在作物中，如胡萝卜，愈伤处理可通过激活苯丙类途径积累酚类化合物。据报道，胡萝卜愈伤处理后，酚类化合物增加高达200％。愈伤处理的主要优点是不需要很高的专业知识，而且很容易在工业水平上应用。目前并没有关于通过愈伤处理提高秋葵中酚类化合物含量的报道。同时胡萝卜是根茎类植物，秋葵是含有单独的果肉部分和种子部分，针对胡萝卜进行愈伤处理的方法不一定同样适用于秋葵。

发明内容

[技术问题]

秋葵具有降血糖的作用，但由于秋葵中的酚类化合物含量有限，且没有能在尽可能保留秋葵食用品质、营养成分的前提下提高酚类化合物含量的方法。

[技术方案]

针对上述问题，本发明提供了一种提高秋葵中酚类化合物的方法，本发明以新鲜秋葵为原料，通过将秋葵切断进行愈伤处理，能够有效地提高秋葵积累酚类化合物的能力，从而有效提高秋葵降血糖能力。

本发明提供了一种提高秋葵中酚类化合物的方法，所述方法以新鲜秋葵为原料，将秋葵切段后进行愈伤处理。

在本发明的一种实施方式中，所述提高秋葵中酚类化合物的方法包括以下步骤：

1)原料：将新鲜秋葵洗净、晾干；

2)切段：将步骤1)中的秋葵横向切成0.5cm-2cm的秋葵段；

3)愈伤：将步骤2)中切段的秋葵进行恒温愈伤处理，愈伤温度为15℃-37℃，愈伤时间为24h-144h。

在本发明的一种实施方式中，所述方法包括冻干处理，将步骤3)中经愈伤后的秋葵段转入-20～0℃冰箱中，放置24h，后在-40℃以下冷冻干燥24-48h。

在本发明的一种实施方式中，所述方法包括制粉，将上述冻干后的秋葵段研磨粉碎。

在本发明的一种实施方式中，步骤(2)中将秋葵横向切成长度为1cm的均一秋葵段。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)中所述愈伤温度为37℃。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)中所述愈伤时间为96h。

本发明提供了上述方法处理得到的秋葵。

本发明提供了一种降血糖的药物，所述药物中含有上述方法处理得到的秋葵。

本发明提供了一种保健食品，所述保健食品中含有上述方法处理得到的秋葵。

[有益效果]：

本发明以新鲜秋葵为原料，通过清洗、切段后、将秋葵放置于恒温箱中进行愈伤处理，秋葵在受伤胁迫下，产生次级代谢产物，来应对胁迫，积累大量酚类化合物，这些酚类化合物对α-葡萄糖苷酶产生了抑制作用，有效地增强了秋葵的降血糖作用。其中将秋葵切段1cm进行愈伤处理的效果尤为明显，与空白组相比，酚类化合物的含量提升将近3倍，对α-葡萄糖苷酶的抑制率从30％提升到73％，对α-淀粉酶抑制率从21％提升到64％。

具体实施方式

1、测定酚含量

制备秋葵提取液：将愈伤后冻干的秋葵，研磨成粉，精密称取0.2g秋葵粉末，置于50mL烧杯中，用15mL 70％乙醇溶液(v/v)边搅拌边提取40min，磁力搅拌速度设置成200r/min，提取后以5000r/min的转速离心15min，取上清液，用上述方法将残渣再重复上次操作后，滤液合并后用旋转蒸发仪旋蒸至干，再于70％乙醇(v/v)溶解并定容至10mL，于-4℃避光保存，待测。

分别取1mL上述制备的秋葵提取液的10倍稀释液，加入0.5mL 1mol/L的福林酚反应5min后加入2.0mL NaCO

配制1mg/mL没食子酸工作液，用移液管分别移取1.0mL、2.0mL、3.0mL、4.0mL，5.0mL没食子酸工作液于100mL容量瓶中，再用水定容至刻度，摇匀，浓度分别为10ug/mL、20ug/mL、30ug/mL、40ug/mL，50ug/mL。取1mL不同浓度没食子酸溶液，加入0.5mL 1mol/L的福林酚反应5min后加入2.0mL NaCO

2、测定α-葡萄糖苷酶的抑制率

α-葡萄糖苷酶能将4-硝基苯基-α-D-吡喃葡萄糖苷(pNPG)水解产生4-硝基苯酚(pNP)，pNP在405nm吸光度的大小来判断α-葡萄糖苷酶的活力。取pH6.8磷酸缓冲溶液配成的α-葡萄糖苷酶(0.1U/mL)溶液1mL与稀释10倍的提取液0.2mL混匀，37℃条件下水浴10min，加入0.5mL 4-硝基苯基-α-D-葡萄糖苷(5mmol/L)，37℃条件下水浴10min，后加入0.1mol/L Na2CO3 1mL，用紫外分光光度计在405nm下测定其吸光度，记做Ai，用70％(v/v)乙醇溶液代替秋葵提取液，重复上述过程，测定吸光度，记做AC，采用磷酸缓冲溶液代替pNPG，重复上述过程，测定吸光度，记做Aj，采用70％(v/v)乙醇溶液代替秋葵提取液，采用磷酸缓冲溶液代替pNPG，重复上述过程，测定吸光度，记做Ad，抑制率(％)为(1-(Ai-Aj)/(AC-Ad))×100。

3、测定α-淀粉酶抑制率

实验组：将0.5mL的待测样品与0.5mL 1U/mL的α-淀粉酶溶液加入具塞试管中，在37℃水浴中反应10min，加入1wt.％的淀粉溶液1mL，继续37℃水浴反应10min，水浴反应结束后，立即加入1mLDNS显色剂，并且沸水浴5min，后冷却至室温，定容至10mL，于540mm处进行吸光度的测定。

背景组：将0.5mL的待测样品与0.5mL磷酸缓冲溶液加入具塞试管中，在37℃水浴中反应10min，加入1wt.％的淀粉溶液1mL，继续37℃水浴反应10min，水浴反应结束后，立即加入1mLDNS显色剂，并且沸水浴5min，后冷却至室温，定容至10mL，于540mm处进行吸光度的测定。

对照组：将0.5mL的70％乙醇溶液与0.5mL 1U/mL的α-淀粉酶溶液加入具塞试管中，在37℃水浴中反应10min，加入1wt.％的淀粉溶液1mL，继续37℃水浴反应10min，水浴反应结束后，立即加入1mLDNS显色剂，并且沸水浴5min，后冷却至室温，定容至10mL，于540mm处进行吸光度的测定。

对照背景组：将0.5mL的70％乙醇溶液与0.5mL磷酸缓冲溶液加入具塞试管中，在37℃水浴中反应10min，加入1wt.％的淀粉溶液1mL，继续37℃水浴反应10min，水浴反应结束后，立即加入1mLDNS显色剂，并且沸水浴5min，后冷却至室温，定容至10mL，于540mm处进行吸光度的测定。

抑制率＝{1-(A实验的吸光度-A背景的吸光度)-(A对照的吸光度-A对照背景组的吸光度)}*100％。

实施例1

切段后愈伤处理组：将新鲜秋葵清洗、切成长度为1cm的秋葵段，将其放置在37℃恒温条件下，愈伤处理96h，取出置于-20℃冰箱中冷冻24h，后在-40℃条件下冷冻干燥48h，取出，研磨粉碎成粉。

划伤后愈伤处理组：将新鲜秋葵清洗，在秋葵表面的从蒂到尾方向划出4条3cm的伤口，后将其放置在37℃恒温条件下，愈伤处理96h，取出置于-20℃冰箱中冷冻24h，后在-40℃条件下冷冻干燥48h，取出，研磨粉碎成粉。

对照组：将新鲜秋葵清洗切成长度1cm的秋葵段、立即置于-20℃冰箱中冷冻24h，后在-40℃条件下冷冻干燥48h，取出，研磨粉碎成粉。

参照上文所述的方法测定以上三组实验中秋葵粉中的酚含量，以及秋葵提取物对α-葡萄糖甘酶和α-淀粉酶的抑制率。表1为愈伤处理对秋葵酚含量、α-葡萄糖苷酶，α-淀粉酶抑制率的影响，由表1可以看出划伤和切段后进行愈伤处理，均能够提高秋葵中的酚含量，以及对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制率。其中将秋葵切段1cm进行愈伤处理的效果更为明显，与空白组相比，酚类化合物的含量提升将近3倍，对α-葡萄糖苷酶的抑制率从30％提升到73％，对α-淀粉酶抑制率从21％提升到64％。

表1

实施例2

将新鲜秋葵清洗、切成长度为1cm的秋葵段，将其放置在15℃恒温条件下，愈伤处理96h，取出置于-20℃冰箱中冷冻24h，后在-40℃条件下冷冻干燥48h，取出，粉碎成粉。将上述秋葵处理后，参照上文所述的方法测定秋葵粉中的酚含量，以及秋葵提取物对α-葡萄糖甘酶和α-淀粉酶的抑制率。

最终样品的酚含量为9mg GRE mg/DW，α-葡萄糖苷酶抑制率为38％，α-淀粉酶抑制率为29％。

实施例3

将新鲜秋葵清洗、切成长度为1cm的秋葵段，将其放置在25℃恒温条件下，愈伤处理96h，取出置于-20℃冰箱中冷冻24h，后在-40℃条件下冷冻干燥48h，取出，粉碎成粉。将上述秋葵处理后，参照上文所述的方法测定秋葵粉中的酚含量，以及秋葵提取物对α-葡萄糖甘酶和α-淀粉酶的抑制率。

最终样品的酚含量为13mg GRE mg/DW，α-葡萄糖苷酶抑制率为49％，α-淀粉酶抑制率为43％。

实施例4

将新鲜秋葵清洗、切成长度为0.5cm的秋葵段，将其放置在37℃恒温条件下，愈伤处理96h，取出置于-20℃冰箱中冷冻24h，后在-40℃条件下冷冻干燥48h，取出，粉碎成粉。参照上文所述的方法测定秋葵粉中的酚含量，以及秋葵提取物对α-葡萄糖甘酶和α-淀粉酶的抑制率。

最终样品的酚含量为16mg GRE mg/DW，α-葡萄糖苷酶抑制率为68％，α-淀粉酶抑制率为53％。

实施例5

将新鲜秋葵清洗、切成长度为2cm的秋葵段，将其放置在37℃恒温条件下，愈伤处理96h，取出置于-20℃冰箱中冷冻24h，后在-40℃条件下冷冻干燥48h，取出，粉碎成粉。参照上文所述的方法测定秋葵粉中的酚含量，以及秋葵提取物对α-葡萄糖甘酶和α-淀粉酶的抑制率。

最终样品的酚含量为15mg GRE mg/DW，α-葡萄糖苷酶抑制率为65％，α-淀粉酶抑制率为51％。

实施例6

将新鲜秋葵清洗、切成长度为1cm的秋葵段，将其放置在37℃恒温条件下，愈伤处理24h，取出置于-20℃冰箱中冷冻24h，后在-40℃条件下冷冻干燥48h，取出，粉碎成粉。参照上文所述的方法测定秋葵粉中的酚含量，以及秋葵提取物对α-葡萄糖甘酶和α-淀粉酶的抑制率。

最终样品的酚含量为9mg GRE mg/DW，α-葡萄糖苷酶抑制率为40％，α-淀粉酶抑制率为31％。

实施例7

将新鲜秋葵清洗、切成长度为1cm的秋葵段，将其放置在37℃恒温条件下，愈伤处理48h，取出置于-20℃冰箱中冷冻24h，后在-40℃条件下冷冻干燥48h，取出，粉碎成粉。参照上文所述的方法测定秋葵粉中的酚含量，以及秋葵提取物对α-葡萄糖甘酶和α-淀粉酶的抑制率。

最终样品的酚含量为12mg GRE mg/DW，α-葡萄糖苷酶抑制率为51％，α-淀粉酶抑制率为39％。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。