牛油果中植物甾醇的鉴定及抗氧化、抑菌活性

　　牛油果是一种著名的热带水果，其果实营养成分丰富，含多种维生素、矿物质和极丰富的脂肪等。此外，牛油果果肉中几乎不含糖，胆固醇含量极低，是糖尿病患者极好的食品和保健品。另外，牛油果果肉中脂类物质含量丰富，其中不饱和脂肪酸含量最高达80%，有降低胆固醇、血脂，保护肝脏等重要功能，另有研究表明牛油果有预防癌症的功能；因此牛油果备受消费者青睐。流行病学和实验室研究显示，植物甾醇及其甾醇酯可以降低冠状动脉硬化、心脏病、癌症和良性前列腺肥大等慢性病的发病率。因此，近年来植物甾醇备受关注，美国食品药品管理局已将基于植物甾醇的人造奶油和色拉酱列入功能食品范畴，将其用于慢性病的预防。由于牛油果果实中脂类含量丰富，推测其可能富含植物甾醇，而到目前为止相关方面的报道较少。

　　针对上述实际情况，来自中国农业大学食品科学与营养工程学院的田丹丹、李艳、梅晓宏*对牛油果中植物甾醇的种类、含量、抗氧化活性及抑菌活性等进行了初步研究和探索，以期为牛油果进一步开发利用提供理论及实验依据。

　　1、牛油果植物甾醇种类及含量分析

　　1.1 牛油果干物质、脂肪质量分数

　　牛油果经冷冻干燥至恒质量后干物质平均质量分数为26.76%，经索氏抽提得到黄绿色油脂，得出脂肪平均质量分数为58.00%。根据牛油果干物质中脂肪含量计算出牛油果鲜脂肪质量分数为15.51%。

　　1.2 牛油果植物甾醇种类及含量

　　甾醇混合标准品中， β-谷甾醇在10～1 000 μg/mL范围内标准曲线的相关系数为0.9999，其他7 种甾醇在10～500 μg/mL范围内标准曲线的相关系数均大于0.999，β-谷甾醇检出限为1.0 mg/kg，其他7 种甾醇检出限为0.5 mg/kg。经GC-MS/MS鉴定出牛油果果肉中所含的4 种甾醇：β-谷甾醇、菜油甾醇、胆固醇、豆甾醇，其含量分别为59.47、30.36、15.34、2.72 mg/100 g。此外，在保留时间为26.51 min和27.17 min的两种物质丰度较高，由于植物甾醇标准品有限而未能鉴定出，确定其主要的离子质荷比分别为372、463以及255、369。已鉴定出的4 种甾醇总含量为107.89 mg/100 g。而一般果蔬的甾醇含量均在50 mg/100 g以下，如苹果、草莓、猕猴桃等甾醇含量均低于20 mg/100 g。显而易见，牛油果甾醇含量与其他果蔬相比较高。

　　2、牛油果植物甾醇抗氧化活性分析

　　采用气相色谱-串联质谱联用法鉴定出牛油果中4 种主要植物甾醇：β-谷甾醇、菜油甾醇、胆固醇、豆甾醇，其含量分别为59.47、30.36、15.34、2.72 mg/100 g。以VE为对照，测定并分析了牛油果中植物甾醇对自由基（1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基、羟自由基（·OH）及超氧阴离子自由基（O2-·））的清除能力。植物甾醇对DPPH自由基、·OH、O2-·具有明显的清除效果，半数抑制浓度分别为6.82、35.92、17.08 μg/mL。采用抑菌圈法分析了甾醇粗提物对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌的抑菌活性。抑制作用强度依次为枯草芽孢杆菌＞金黄色葡萄球菌＞沙门氏菌＞大肠杆菌，表明牛油果植物甾醇具有较好的抑菌活性。牛油果甾醇对DPPH自由基、·OH、O2-·均具有较强的清除作用，随着甾醇质量浓度的增加，3 种自由基清除率逐渐增大。达到半数抑制浓度（IC50）时对应的甾醇样品质量浓度分别为6.82、35.92、17.08 μg/mL。当甾醇样品质量浓度为10 μg/mL时，DPPH自由基清除率达到80.03%，是对照VE的2.8 倍。表明牛油果甾醇样品对DPPH自由基的清除能力远高于VE。当甾醇样品质量浓度为50 μg/mL时，其对·OH清除率为VE的1.72 倍。可以看出，牛油果甾醇样品对·OH的清除率优于VE。当甾醇样品质量浓度为20 μg/mL时，其O2-·清除率为VE的1.52 倍。可见，牛油果甾醇样品对O2-·具有较强的清除能力，且清除能力始终高于VE。

　　这2 种抗氧化剂的共同特点是只有1 个酚羟基。植物甾醇的基本骨架是由3 个六元环和1 个五元环组成的环戊烷全氢菲的甾核，羟基位于六元环己烷的3位，羟基周围没有其他官能团。而VE的酚羟基位于苯并二氢吡喃结构的苯环6位上，其相邻的5位和7位的甲基因位阻作用限制了其与自由基的进一步反应。

　　3、牛油果植物甾醇抑菌活性分析

　　阴性对照丙酮没有抑菌圈，说明其没有抑菌活性，从而排除溶剂影响。阳性对照青-链霉素双抗抑菌效果明显。质量浓度为1 mg/mL的甾醇标准品和牛油果甾醇提取物对于4 种菌株均有抑制作用，且甾醇标准品的抑菌能力强于牛油果甾醇提取物，二者抑菌效果由强至弱均依次为枯草芽孢杆菌＞金黄色葡萄球菌＞沙门氏菌＞大肠杆菌。因此，植物甾醇对于枯草芽孢杆菌的抑菌效果较好，大肠杆菌的抑菌作用较差。对于革兰氏阴性菌，甾醇标准品对大肠杆菌和沙门氏菌的抑制作用相当，而甾醇提取物对沙门氏菌的抑制效果比大肠杆菌好；对于革兰氏阳性菌，二者抑制作用均是枯草芽孢杆菌强于金黄色葡萄球菌。显而易见，植物甾醇对于革兰氏阳性菌的抑制效果要好于革兰氏阴性菌。

　　结 论

　　采用气相色谱-串联质谱联用法鉴定出牛油果中4 种主要植物甾醇：β-谷甾醇、菜油甾醇、胆固醇、豆甾醇，其含量分别为59.47、30.36、15.34、2.72 mg/100 g。以VE为对照，测定并分析了牛油果中植物甾醇对自由基（1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基、羟自由基（·OH）及超氧阴离子自由基（O2-·））的清除能力。植物甾醇对DPPH自由基、·OH、O2-·具有明显的清除效果，半数抑制浓度分别为6.82、35.92、17.08 μg/mL。采用抑菌圈法分析了甾醇粗提物对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌的抑菌活性。抑制作用强度依次为枯草芽孢杆菌＞金黄色葡萄球菌＞沙门氏菌＞大肠杆菌，表明牛油果植物甾醇具有较好的抑菌活性。

　　本文《牛油果中植物甾醇的鉴定及抗氧化、抑菌活性》来源于《食品科学》2019年40卷3期30-35页，作者：田丹丹、李艳、梅晓宏。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20171016-118。