《Scientifica》:Mineral Composition, Physicochemical Characteristics, and Antioxidant and Antibacterial Properties of Oil Extracted From Moroccan Bitter Apricot Kernels
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本研究系统评估了摩洛哥苦杏仁(BAK)的矿物组成及其油脂的理化特性、总酚(TPC)与总黄酮(TFC)含量、抗氧化(DPPH、TAC)和抗菌活性(MIC、MBC),揭示了其作为高附加值功能性油脂在食品、制药和化妆品领域的应用潜力。
引言
杏(Prunus armeniacaL.)作为蔷薇科重要经济作物,其加工副产物杏仁常被废弃。本研究聚焦摩洛哥本土苦杏仁品种(Maoui),首次系统分析其矿物组成及油脂的理化特性、生物活性,以挖掘其在功能性食品与医药领域的应用价值。
材料与方法
杏仁样本采集自摩洛哥塞夫鲁地区(33°40′13.6″N, 4°51′28.7″W),经鉴定后保存于西迪·穆罕默德·本·阿卜杜拉大学生物学系(标本编号:RPA 001 VM 2326 SL)。采用索氏提取法以正己烷为溶剂提取油脂,得油率40.5%。矿物分析使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES),油脂理化性质(密度、酸价、皂化值、碘值、折射率、过氧化值)依据AOAC标准方法测定。酚类化合物通过液-液萃取法提取,总酚含量(TPC)采用Folin-Ciocalteu法测定(以没食子酸当量GAE计),总黄酮含量(TFC)通过氯化铝比色法测定(以槲皮素当量QUE计)。抗氧化活性通过DPPH自由基清除实验(IC50)和总抗氧化能力(TAC,以抗坏血酸当量AAE计)评估。抗菌活性采用纸片扩散法和微量稀释法测定最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC),实验菌株包括革兰氏阳性菌(Staphylococcus aureus、Bacillus subtilis)和革兰氏阴性菌(Escherichia coli、Pseudomonas aeruginosa)。
结果与讨论
矿物组成
杏仁内核富含必需矿物质,钾(184.75±5.5 g/kg)和磷(109.72±2.5 g/kg)含量最高,镁(49.67 g/kg)和钙(47.10 g/kg)次之,铝、铜、锰等微量元素含量较低(0.24–0.26 mg/kg)。结果与土耳其品种研究一致,但具体含量受品种、土壤及采收时间影响。
理化特性
油脂呈淡黄色,密度0.92±0.001 g/cm3,酸价0.65±0.17 mg KOH/g,表明游离脂肪酸含量低、稳定性佳;皂化值187.15±0.05 mg KOH/g,提示脂肪酸平均分子量较低;碘值95.5±0.45 g I2/100g,折射率1.470±0.001,过氧化值0.98±0.17 meq O2/kg,均符合优质油脂标准,与伊朗、印度杏仁油数据相近。
酚类与黄酮类含量
TPC为41±0.5 mg GAE/100g油脂,TFC为23.1±0.2 mg QUE/100g油脂,高于希腊杏仁油报道值(0.79 mg GAE/100g),但低于部分杏仁提取物,可能与油脂中酚类溶出率有关。
抗氧化活性
DPPH自由基清除能力较弱(IC50=6640±320 μg/mL),显著低于阳性对照抗坏血酸(12 μg/mL)和BHT(25 μg/mL);总抗氧化能力(TAC)为2.21±0.12 mg AAE/g油脂,低于杏仁内核提取物(5.32–6.49 mg AAE/g)。表明油脂抗氧化活性适中,宜作为辅助抗氧化剂应用。
抗菌活性
油脂对革兰氏阳性菌(S. aureus、B. subtilis)抑制效果显著(抑菌圈10–11.5 mm,MIC=100 μL/mL),对革兰氏阴性菌无抑制。此差异源于革兰氏阴性菌外膜对疏水性成分的屏障作用。活性可能与油脂中游离脂肪酸的膜破坏机制相关。
安全性考量
苦杏仁含氰苷苦杏仁苷(amygdalin),但油脂中残留量极低(文献报道<5 mg/kg),符合食用安全标准。摩洛哥苦杏仁水提物小鼠实验显示LD50>6 g/kg,亚急性剂量下未现显著毒性。
结论
摩洛哥苦杏仁油脂富含矿物质与酚类成分,具适度抗氧化和特异性抗菌活性,可作为功能性原料用于食品、化妆品及制药领域。后续需优化提取工艺并深化其生物活性机制研究。