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为解决波兰市场上白桑(Morus alba L.)叶膳食补充剂成分和抗氧化能力不明确的问题,研究人员对比分析市售与自然采集白桑叶冲泡液的酚类化合物含量和抗氧化活性。结果显示自然采集样本的酚类含量和抗氧化活性更强,该研究为相关产品开发和监管提供重要依据。
白桑(Morus alba L.),这种原产于亚洲的落叶乔木,其叶子在传统医学领域有着悠久的应用历史。在中国,数千年前人们就开始利用白桑叶治疗糖尿病、癌症、感冒等多种疾病。如今,它不仅在中医药中占据重要地位,在全球范围内还被开发成各种茶饮料和膳食补充剂,备受消费者青睐,尤其是在波兰,白桑叶膳食补充剂深受糖尿病和糖尿病前期患者喜爱,被用于维持血糖稳定。
然而,看似前景一片光明的白桑叶产品,背后却隐藏着诸多问题。在波兰市场,虽然白桑叶膳食补充剂广受欢迎,但关于其活性成分的组成和含量,以及产品的抗氧化潜力,都缺乏明确的研究数据。而且,波兰对食品补充剂的监管也存在漏洞,缺乏详细的检测和规范要求,导致许多产品实际质量与标签不符,甚至部分产品还含有有害成分,这让消费者在使用时面临着潜在的健康风险。为了填补这些知识空白,保障消费者的健康和权益,来自波兰科学院动物繁殖与食品研究所、奥尔什丁瓦尔米亚 - 马祖里大学等多个研究机构的研究人员,开展了一项针对白桑叶产品的深入研究,相关成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员为了全面了解白桑叶产品的特性,采用了多种先进的技术方法。在样本选择上,他们收集了 15 种含白桑叶的样本,其中 9 种是从波兰当地药店和草药店购买的市售产品(M1 - M9),另外 6 种是自然采集的样本(L1 - L6),包括从比得哥什的树上采集的以及由波兰一家制药公司捐赠的来自巴基斯坦、中国和波兰的样本。在分析方法上,主要运用了液相色谱 - 四极杆飞行时间串联质谱(LC - Q - TOF - MS/MS)和反相高效液相色谱 - 二极管阵列检测器(RP - HPLC - DAD)技术,用于鉴定和定量分析酚类化合物;采用福林 - 酚试剂(Folin - Ciocalteu reagent,FCR)比色法测定总酚含量(Total phenolic content,TPC);通过 2,2’ - 联氮 - 二(3 - 乙基 - 苯并噻唑 - 6 - 磺酸)二铵盐(2,2’-Azinobis (3-ethylbenzothiazoline- 6-sulfonic acid),ABTS)自由基阳离子清除能力测定 Trolox 等效抗氧化能力(Trolox equivalent antioxidant capacity,TEAC);运用铁离子还原抗氧化能力(Ferric reducing antioxidant power,FRAP)测定法评估样品还原铁离子(Fe3+)为亚铁离子(Fe2+)的能力。同时,利用主成分分析(Principal component analysis,PCA)来深入探究变量之间的关系。
在酚类化合物分析方面,研究人员通过 RP - HPLC - DAD 和 LC - Q - TOF - MS/MS 技术,在白桑叶提取物中共鉴定出 8 种化合物,包括 2 种酚酸(3 - 咖啡酰奎宁酸(新绿原酸)和 5 - 咖啡酰奎宁酸(绿原酸))和 6 种黄酮类化合物(4 种槲皮素衍生物和 2 种山奈酚衍生物)。其中,绿原酸是含量最高的化合物,在自然采集的样本 L2 中含量可达 25.0mg/100ml,而新绿原酸含量相对较低。在黄酮类化合物中,芦丁(槲皮素 - 3 - O - 芸香糖苷)含量最高,自然采集的样本 L1 中其含量为 5.06mg/100ml。
在总酚含量和抗氧化活性评估中,研究发现不同样本间存在显著差异。TPC 范围在 18.1 - 52.6mg(CAE)/100ml,自然采集样本(如 L1、L2、L3 和 L6)的 TPC 普遍较高。TEAC 和 FRAP 分析结果显示,自然采集样本的抗氧化活性也更强,例如 L2 样本的 TEAC 值为 0.1842mmol Trolox/100ml,FRAP 值为 0.572mmol Fe2+/100ml,而市售产品的相应值较低。
相关性分析表明,芦丁和绿原酸含量与 TPC、TEAC 和 FRAP 均呈现强正相关关系,说明这两种化合物对白桑叶冲泡液的总酚含量和抗氧化活性贡献较大。而新绿原酸和黄芪甲苷(山奈酚 - 3 - O - 葡萄糖苷)与分光光度法测定结果的相关性不显著。
主成分分析进一步揭示了样本间的差异和聚类关系。PC1 和 PC2 解释了大部分数据变异(99.24%),其中 PC1 占 92.83%。根据 TPC 和绿原酸含量,样本被分为三个明显的聚类。第一类包括 L1 和 L2,均为自然采集样本,具有最高的 PC1 值;第二类包含自然采集和市售产品的混合样本;第三类主要是市售产品和部分自然采集样本,PC1 值为负。
综合研究结果,酚酸是白桑叶冲泡液中含量最丰富的化合物,其中绿原酸最为突出;黄酮类化合物中芦丁含量最高,且黄酮类化合物种类更为多样。自然采集的样本在酚类化合物含量和抗氧化活性方面表现更优,这一结果在 TPC、TEAC 和 FRAP 分析中得到了充分验证。PCA 分析也证实了样本间的差异,将样本按来源和性质进行了有效分类。
这项研究具有重要的意义。对于消费者而言,它提供了关于白桑叶产品更详细、准确的信息,有助于消费者安全、合理地使用相关产品,避免食物 - 食品补充剂、药物 - 食品补充剂、基因 - 食品补充剂之间的相互作用,降低潜在的健康风险。对于相关产业来说,研究结果为产品开发和质量控制提供了科学依据,有助于推动产业改进生产工艺,提高产品质量。从监管角度看,该研究也为制定更严格、更科学的食品补充剂监管政策提供了有力的数据支持,对保障市场上白桑叶产品的质量和安全具有重要的指导作用。