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氢气能提高蔬菜的营养成分

南京农业大学是国际上从事氢气植物学效应最多的研究机构,他们先后证明氢气对多种不利环境导致的植物损伤具有保护效应,能促进植物侧根形成,减少重金属导致的植物毒性损伤,能作为保鲜剂避免水果腐烂等方面作出了一系列研究。最近他们再次发现,氢气或许可通过调节活性氧平衡影响紫外线诱导的萝卜叶花青素的合成。文章已经在线发表在J Agric Food Chem. 2014 Jun 23.

氢气能提高蔬菜的营养成分

研究对象为两种产生花青素能力的萝卜苗,用紫外线照射诱导花青素合成。结果发现,氢气处理水能抑制紫外线诱导的过氧化氢和超氧阴离子增加,促进紫外线诱导的SOD和抗坏血酸过氧化物酶效应。

紫外线能提高植物花青素和多酚化合物的合成,氢气处理也能强化这一效应。液相质谱分析显示,高产萝卜苗有5种花青素,低产萝卜苗有2种花青素,矢车菊素是高产萝卜苗含量最多的类型。氢水处理后,矢车菊素的浓度可以增加1倍。分子生物学分析显示,氢气处理后,两种植物花青素合成相关基因表达都明显上调。这些结果提示,氢水能影响植物活性氧平衡,但对紫外线诱导的花青素合成方面有植物类型依赖性。

氢气生物学效应发现以来,关于氢气的生物学效应主要围绕抗氧化能力,但显然直接的抗氧化是最早发现并确定的现象,不过随着研究的深入,许多研究发现氢气能提高动物和植物自身抗氧化的能力,自身抗氧化能力的提高,往往是受到自身氧化应激水平增加正向调节,这一现象和氢自身直接抗氧化在逻辑上是不完全符合。当然,如果从选择性抗氧化角度,氢气只对强毒性自由基具有中和作用,并不影响具有信号效应的活性氧。或者说氢在减少氧化损伤的同时可以保留氧化应激的水平,保留氧化应激激活机体自身抗氧化能力的效应。当然这是最理想的状况。另外,从化学本质看,氢气并不具备任何直接的抗氧化作用,也许这种所谓的间接效应是通过氢气的生物调节效应实现的,是通过影响到某些化学反应速度,尤其是氧化还原相关生物化学反应速度,从这个角度看,氢气的效应可能相当复杂,作用的位点非常多样。

花青素(Anthocyanidin),又称花色素,是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素,属类黄酮化合物。也是植物花瓣中的主要呈色物质,水果、蔬菜、花卉等五彩缤纷的颜色大部分与之有关。花青素存在于植物细胞的液泡中,可由叶绿素转化而来。在植物细胞液泡不同的pH值条件下,使花瓣呈现五彩缤纷的颜色。秋天可溶糖增多,细胞为酸性,在酸性条件下呈红色或紫色,所以花瓣呈红、紫色是花青素作用,其颜色的深浅与花青素的含量呈正相关性,可用分光光度计快速测定,在碱性条件下呈蓝色。花青素的颜色受许多因子的影响,低温、缺氧和缺磷等不良环境也会促进花青素的形成和积累。

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