路邊青-過路黃多酚復(fù)配物對獼猴桃飲料的抗氧化穩(wěn)定性影響

歐陽玉祝，吳道宏，胡明浩，陳功錫

(1.吉首大學(xué)食品科學(xué)研究所，湖南 吉首 416000；2．植物資源保護(hù)與利用湖南省高校重點實驗室，湖南 吉首 416000)

路邊青-過路黃多酚復(fù)配物對獼猴桃飲料的抗氧化穩(wěn)定性影響

歐陽玉祝1，吳道宏1，胡明浩1，陳功錫2

(1.吉首大學(xué)食品科學(xué)研究所，湖南 吉首 416000；2．植物資源保護(hù)與利用湖南省高校重點實驗室，湖南 吉首 416000)

在獼猴桃飲料中添加路邊青-過路黃多酚復(fù)配物，考察紫外光、溫度和氧化劑對飲料過氧化值的影響以及復(fù)配物配比與羥自由基清除率的關(guān)系。結(jié)果表明：90℃溫度下加熱6h，獼猴桃飲料中添加路邊青-過路黃多酚復(fù)配物(1:1，V/V)其過氧化值比加BHT和不加抗氧劑分別減少8.55%和24.57%；分別用0.5% H2O2氧化處理和紫外光照射，添加復(fù)配物的獼猴桃飲料，其過氧化值比加BHT分別減少9.08%和1.83%，比不加抗氧劑分別減少17.55%和3.57%。路邊青-過路黃多酚復(fù)配物配比以3:1(V/V)的抗氧化活性最好，飲料中添加該復(fù)配物，其過氧化值比不加抗氧劑減少56.27%；羥自由基清除率是BHT的1.37倍。

多酚復(fù)配物；獼猴桃飲料；抗氧化；過氧化值

Abstract ：Polyphenolic extracts from Herba Gei and Herba Lysimachiae were blended and added to kiwifruit juice in order to explore the effects of their presence on the peroxide value of kiwifruit juice exposed to ultraviolet light, temperature or hydrogen peroxide using BHT as control. In addition, the effect of volume ratio between the two polyphenolic extracts on the peroxide value of kiwifruit juice was also investigated, and the abilities of their blends at different ratios to scavenge hydroxyl free radicals were assessed. After thermal treatment at 90 ℃for 6 h, the peroxide value of kiwifruit juice added with a blend of polyphenolic extracts from the two species of plants at 1:1 was 8.55% and 24.57% lower than those of blank kiwifruit juice and kiwifruit juice added with BHT. When thermal treatment at 90℃ for 6 h was replaced by 0.5% hydrogen peroxide oxidation and ultraviolet light illumination for the same period of time, 9.08% and 1.83% decreases in the peroxide value of kiwifruit juice were achieved by replacing BHT with a blend of polyphenolic extracts from the two species of plants at 1:1 and the peroxide values of kiwifruit juice added with the blend were 17.55% and 3.57% when compared with blank kiwifruit juice. The blend of polyphenolic extracts from Herba Gei and Herba Lysimachiae at a volume ratio of 3:1 presented the highest antioxidant effect and its hydroxyl free radical scavenging ratio was 1.37 times higher than that of BHT. The presence of the blend with the highest antioxidant effect resulted in 56.27% decreases in the peroxide value of kiwifruit juice when compared with the presence of blank, respectively.

Key words：polyphenolic extract blend； kiwifruit juice；antioxidation；peroxide value

獼猴桃飲料是由湘西天然富硒獼猴桃經(jīng)壓榨加工得到的一種富含油酸、亞油酸、亞麻酸和微量元素等多種營養(yǎng)物質(zhì)的純天然飲料，具有降低血脂血糖，減緩衰老速度，促進(jìn)大腦發(fā)育，增強(qiáng)人體免疫功能等保健和藥用功能[1-2]。由于飲料中的不飽和脂肪酸受外界條件影響易產(chǎn)生危害人體健康的氫過氧化物和過氧自由基，導(dǎo)致飲料的過氧化值增加，儲存期縮短，質(zhì)量發(fā)生劣變。為了增加獼猴桃飲料的穩(wěn)定性，常采用添加抗氧化劑的方法來降低和避免產(chǎn)品自動氧化[3-7]。路邊青(Herba Gei)和過路黃(Lysimachia christinae Hance)都是富含多酚物質(zhì)的天然植物(如山奈酚、丁子香酚等)，不僅具有清熱解毒、補(bǔ)虛益腎、活血解毒等功能[7-9]，而且具有抗氧化、阻止和延緩不飽和脂肪酸自動氧化、消除活性自由基的功能[10-12]。本研究以獼猴桃飲料為研究對象，以路邊青和過路黃多酚提取液的復(fù)配物為添加劑，考察溫度、紫外光和氧化劑作用下添加復(fù)配物對獼猴桃飲料過氧化值的影響，研究結(jié)果能為天然食品抗氧劑的開發(fā)利用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 原料及其預(yù)處理

獼猴桃飲料由湘西地區(qū)十月新鮮富硒獼猴桃果子經(jīng)去皮后，用榨汁機(jī)榨汁得到果汁。為了便于用分光光度法測定過氧化值，將獼猴桃原汁濾除沉淀物，不加任何添加劑，用滅菌水稀釋2倍后配成澄清飲料，置于冰箱中備用；路邊青和過路黃采于湖南吉首，樣品采回后，經(jīng)洗凈、晾干，于0.1MPa，60℃真空干燥，用粉碎機(jī)打成約20目粉末備用。

1.1.2 路邊青-過路黃多酚復(fù)配物的制備

路邊青和過路黃是藥食兩用植物，對應(yīng)的多酚提取液按參考文獻(xiàn)[13]制備，提取液經(jīng)大孔樹脂分離并用紫外光譜分析得多酚質(zhì)量濃度為0.0354mg/mL路邊青多酚提取液和0.046mg/mL過路黃多酚提取液，取兩種提取液各1mL分別定容到50mL容量瓶中，得質(zhì)量濃度分別為0.708μg/mL路邊青多酚提取液和0.92μg/mL過路黃多酚提取液，再取兩種提取液按不同體積比混合得不同配比的復(fù)配物，保存于冰箱中備用。

1.1.3 試劑

無水乙醇、硫代硫酸鈉、碘化鉀、冰醋酸、三氯甲烷、淀粉、鄰二氮菲、硫酸亞鐵、EDTA、磷酸二氫鈉、雙氧水、I2等均為國產(chǎn)分析純試劑；BHT(食品級) 南京寧康化工有限公司。

1.1.4 儀器與設(shè)備

UV-2450型紫外-可見光分光光度計 日本島津公司；DF-101S型磁力攪拌器 浙江省樂清市樂成電器廠；SHB-Ⅲ型循環(huán)式多用真空泵 鄭州長城科貿(mào)有限公司；JA2003N型電子天平 上海精密儀器廠；ZF-2型三用紫外儀 上海市安亭電子儀器廠；ZJ-1A離心式榨汁機(jī) 恒聯(lián)食品機(jī)械廠。

1.2 過氧化值(POV)的測定

在3個100mL圓底燒瓶中分別加入50mL獼猴桃飲料，其中一個加2mL 1:1(V/V)復(fù)配物，一個加2mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1% BHT溶液，一個不加抗氧劑，在一定條件下(紫外光、加熱、氧化劑等)反應(yīng)，間隔1h取樣用紫外-可見光分光光度計測定585nm波長處吸光度，計算過氧化值。過氧化值按文獻(xiàn)[14]用比色法測定，首先配置碘標(biāo)準(zhǔn)溶液，測585nm波長處吸光度，繪制碘-淀粉比色標(biāo)準(zhǔn)曲線，并進(jìn)行線性回歸得回歸方程如式(1)。

測定試樣的吸光度，將吸光度代入回歸方程計算碘含量，按式(2)計算過氧化值。

式中：n為碘生成量/mmol；m為油樣質(zhì)量/kg。

1.3 羥自由基清除能力測定

羥自由基清除能力按參考文獻(xiàn)[15]方法進(jìn)行測定。取0.005mol/L 鄰二氮菲樣品溶液0.6mL，加0.4mL pH7.4的磷酸鹽溶液，0.01mol/L硫酸亞鐵溶液0.3mL，0.02mol/L EDTA溶液0.3mL，蒸餾水0.6mL，樣品液1mL，體積分?jǐn)?shù)0.1%雙氧水0.8mL，37℃保溫1h，測定536nm波長處吸光度(A樣品)。以1mL 70%乙醇和0.8mL蒸餾水替代提取液和雙氧水測定空白吸光度(A空白)，以1mL體積分?jǐn)?shù)70%乙醇替代樣品測定損傷吸光度(A損傷)。按式(3)計算羥自由基清除率。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同溫度下添加復(fù)配物對獼猴桃飲料過氧化值的影響

獼猴桃飲料中含有不飽和脂肪酸，這些脂肪酸受熱時將發(fā)生異構(gòu)化和縮合反應(yīng)，同時使氧化反應(yīng)加劇，過氧化自由基增多，導(dǎo)致飲料劣變。為了考察添加復(fù)配物對飲料的熱穩(wěn)定性影響。在3個100mL圓底燒瓶中分別加入50mL獼猴桃飲料，在不同溫度下按1.2節(jié)方法反應(yīng)6h，測定過氧化值，結(jié)果如圖1所示。

圖1結(jié)果表明，溫度對獼猴桃飲料的過氧化值有較大的影響，隨溫度升高，飲料的過氧化值增大。在30℃溫度下持續(xù)加熱6h，獼猴桃飲料中添加復(fù)配物、添加BHT、不加抗氧劑的過氧化值分別為3.5833、3.8476、4.7285mmol/kg。90℃溫度下持續(xù)加熱6h，獼猴桃飲料中添加復(fù)配物、添加BHT、不加抗氧劑的過氧化值分別為4.0949、4.4778、5.4291mmol/kg；該溫度下加復(fù)配物后，飲料的過氧化值分別比加BHT和不加抗氧劑小8.55%和24.57%。復(fù)配物的抗氧化活性比合成抗氧劑BHT強(qiáng)，是因為BHT為苯酚衍生物，而復(fù)配物為多酚化合物(如丁子香酚、山奈酚等)，多酚具有比苯酚更強(qiáng)的還原能力，能夠通過鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)有效地清除加熱產(chǎn)生的活性自由基，生成穩(wěn)定的酚氧自由基。

圖1 不同溫度下添加復(fù)配物和BHT對獼猴桃飲料過氧化值的影響Fig.1 Effects of a combination of polyphenolic extracts from Herba Gei and Herba Lysimachiae and BHT on peroxide value of kiwifruit juice exposed to thermal treatment at different temperatures

2.2 添加復(fù)配物對過氧化氫作用下獼猴桃飲料過氧化值的影響

在3個100mL圓底燒瓶中分別加入50mL獼猴桃飲料，在常溫下加1mL 0.5% H2O2，按1.2節(jié)方法進(jìn)行實驗考察過氧化氫作用下添加復(fù)配物對獼猴桃飲料的過氧化值影響，結(jié)果見圖2。

圖2 0.5% H2O2氧化時添加復(fù)配物和BHT對獼猴桃飲料的過氧化值影響Fig. 2 Effects of a combination of polyphenolic extracts from Herba Gei and Herba Lysimachiae and BHT on peroxide value of kiwifruit juice exposed to 0.5% H2O2

圖2結(jié)果表明，添加0.5% H2O2對獼猴桃飲料的過氧化值有較大的影響。飲料中加1mL 0.5% H2O2反應(yīng)6h，添加復(fù)配物的過氧化值為5.4054mmol/kg，加BHT和不加抗氧劑的過氧化值分別為5.945mmol/kg和6.5558mmol/kg，添加復(fù)配物后的過氧化值比加BHT和不加抗氧劑分別減少9.08%和17.55%。H2O2本身是一種過氧化物，是飲料產(chǎn)生自由基的來源，極易產(chǎn)生過氧自由基，對獼猴桃飲料的過氧化值影響很大。BHT和復(fù)配物既能與H2O2反應(yīng)清除自由基來源，又能通過給出氫原子消除過氧自由基。由于復(fù)配物是多酚化合物，BHT是苯酚衍生物，這些物質(zhì)都具有清除自由基來源的作用，而可能因為多酚對自由基來源的清除能力高于苯酚，所以，添加復(fù)配物對飲料抑制過氧化的能力高于合成抗氧劑BHT。

2.3 添加復(fù)配物對獼猴桃飲料抗紫外光輻射的影響

紫外光是一種具有較高輻射能的光波，能夠使飲料中不飽和脂肪酸的共價鍵發(fā)生均裂產(chǎn)生過氧自由基，導(dǎo)致飲料的過氧化值增大。波長越短，能量越高，產(chǎn)生自由基的速度越快。為了考察紫外光輻射下添加復(fù)配物對獼猴桃飲料的過氧化值影響，分別在3個100mL圓底燒瓶中加入50mL獼猴桃飲料，其中一個加入2mL 1:1(V/V)的路邊青-過路黃多酚復(fù)配物，一個添加2mL 0.1%BHT溶液，一個不加抗氧劑，分別置入254nm紫外光下輻射，光源距離10cm，按1.2節(jié)方法測過氧化值，結(jié)果見3。

圖3 紫外光輻射下添加復(fù)配物和BHT對獼猴桃飲料過氧化值的影響Fig.3 Effects of a combination of polyphenolic extracts from Herba Gei and Herba Lysimachiae and BHT on peroxide value of kiwifruit juice exposed to ultraviolet light

圖3結(jié)果表明，用紫外光照射時，添加復(fù)配物與加BHT的過氧化值相差不大，常溫下紫外光輻射6h，添加1:1(V/V)復(fù)配物、添加BHT和不加抗氧劑的過氧化值分別為4.7167、4.8048 、4.8914mmol/kg。添加復(fù)配物的飲料，其過氧化值比加BHT和不加抗氧劑分別減少1.83%和3.57%。BHT屬于苯酚衍生物，而復(fù)配物中含有多酚，是多酚的混合物，多酚的還原能力比苯酚強(qiáng)，所以，飲料中添加復(fù)配物的抗紫外光輻射能力比加BHT強(qiáng)。

2.4 復(fù)配物配比對獼猴桃飲料過氧化值的影響

由于路邊青和過路黃兩種多酚提取液中所含多酚化合物不同，導(dǎo)致不同配比的復(fù)配物對飲料的過氧化值影響不同。為了尋找最佳的復(fù)配比例，在7個100mL圓底燒瓶中分別加入50mL獼猴桃飲料，加入2mL 1:1、1:2、1:3、2:1、3:1(V/V)共5種不同比例的路邊青-過路黃復(fù)配物，并與添加2mL 0.1%BHT溶液和不加抗氧劑作對比。按方法1.2節(jié)測過氧化值，考查不同復(fù)配比對獼猴桃飲料的過氧化影響，結(jié)果如圖4所示。

圖4 不同配比復(fù)配物對獼猴桃果汁過氧化值的影響Fig.4 Effect of volume ratio between polyphenolic extracts from Herba Gei and Herba Lysimachiae on peroxide value of kiwifruit juice

圖4結(jié)果表明，獼猴桃飲料中添加復(fù)配物的配比不同，過氧化值也不同?？寡趸Ч詈玫氖锹愤吳?過路黃配比為3:1(V/V)的復(fù)配物。室溫下反應(yīng)6h，添加3:1(V/V)復(fù)配物的過氧化值比加1:1(V/V)和不加抗氧劑分別減少38.95%和56.27%，與1:2、1:3、2:1(V/V)的復(fù)配物相近。這是由于路邊青中含有豐富的丁子香酚，過路黃中則以山奈酚為主，山奈酚是間苯二酚結(jié)構(gòu)，而丁子香酚是鄰苯二酚結(jié)構(gòu)，這種鄰苯二酚類多酚能生成鄰苯醌式的鄰二酚羥基自由基，由于電子云的離域致使自由基內(nèi)能降低[16]，因此，丁子香酚的抗氧化能力比山奈酚強(qiáng)。所以，復(fù)合物中路邊青提取液比例增大，抗氧化活性增強(qiáng)。

2.5 羥自由基清除能力比較

為了比較路邊青-過路黃多酚復(fù)配物對羥自由基的清除能力影響，按1.3節(jié)方法測定羥自由基清除率，結(jié)果見圖5。

圖5 不同配比復(fù)配物和BHT的羥自由基清除能力比較Fig.5 Comparison of scavenging ratios of mixed polyphenolic extracts from Herba Gei and Herba Lysimachiae at different volume ratios and BHT against hydroxyl free radicals

圖5的結(jié)果表明，1:1(V/V)復(fù)配物的羥自由基消除率與BHT相差不多，分別為70.76%和69.64%，3:1(V/V)復(fù)配物的羥自由基消除率增大，為95.3%，是BHT的1.37倍。

3 結(jié) 論

路邊青-過路黃多酚復(fù)配物是一種富含天然多酚的天然抗氧劑，抗氧化效果好。實驗結(jié)果表明，90℃溫度下加熱6h，添加復(fù)配物得獼猴桃飲料，其過氧化值比加BHT和不加抗氧劑分別減少8.55%和24.57%；用0.5% H2O2氧化6h，飲料添加復(fù)配物后，其過氧化值比加BHT和不加抗氧劑分別減少9.08%、17.55%；常溫下用紫外光照射6h，添加復(fù)配物后，飲料的過氧化值比加BHT和不加抗氧劑分別減少1.83%、3.57%。復(fù)配物配比優(yōu)化表明：路邊青-過路黃多酚提取液配比為3:1(V/V)抗氧化活性最好，羥自由基清除率是BHT的1.37倍，過氧化值比不加抗氧劑減少56.27%。

[1] 陶國琴, 李晨. α-亞麻酸的保健功效及應(yīng)用[J]. 食品科學(xué), 2000, 21(12): 140-143.

[2] 張海滿, 劉福禎. α-亞麻酸的功能、資源及生產(chǎn)方法[J]. 中國油脂, 2000, 25(5): 192-194.

[3] 胡建蓉. 酚類物質(zhì)在食用油脂抗氧化過程中的應(yīng)用[J]. 新疆化工,2006(3): 29-32.

[4] ZDUNCZYKA Z, FREJNAGELA S, WROBLEWSKAA M, et al.Biologicalactivity of polyphenol extracts from different plant sources[J].Food Research International, 2002, 35:183-186.

[5] SASAKI H, MATSUMOTO M, TANAKA T, et al. Antibacterial activity of polyphenol components in oolong tea extract against Streptococcus mutans[J]. Caries Res, 2004, 38(1):2-8.

[6] 黎繼烈, 張慧, 王衛(wèi), 等. 金橘提取物對油脂抗氧化作用研究[J]. 中國糧油學(xué)報, 2009, 24(6): 56-59.

[7] 國家中醫(yī)藥管理局. 中華本草[M]. 上海: 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社, 1999:151-153.

[8] 高玉瓊, 王恩源, 趙德剛, 等. 柔毛路邊青揮發(fā)性成分研究[J]. 生物技術(shù), 2005, 15(2): 52-54.

[9] 李曉亮, 汪豪, 劉戈, 等. 廣金錢草的化學(xué)成分研究[J]. 中藥材, 2007,30(7): 802-805.

[10] WU Xingjun, WANG Yiping, WANG Wei, et al. Free radical scavenging and inhibition of lipid peroxidation by magnesium lithospermate B[J]. Acta Pharmacological Sinica, 2000, 21 (9): 855-858.

[11] PAPETTI A, PRUZZO C, DAGLIA M, et al. Effect of barley coffee on the adhe-sive properties of oral streptococci[J]. Journal of Agricultural &Food Chemistry, 2007, 55(2): 278-284.

[12] BAE S H, SUH H J. Antioxidant activities offive different mulberry cultivars in Korea[J]. Food Science and Technology, 2007, 40(6): 955-962.

[13] 歐陽玉祝, 陳小東, 唐紅玉, 等. 路邊青中總多酚的提取與分離研究[J]. 食品科學(xué), 2009, 30(16): 44-46.

[14] 趙新淮, 張娜, 王琳. 油脂過氧化值的碘量測定法比較研究[J]. 中國油脂, 2003, 28(4): 60-63.

[15] 歐陽玉祝, 李佑稷, 張萍. 添加蘆薈提取物對獼猴桃飲料抗氧化性的影響[J]. 食品科學(xué), 2008, 29(10): 71-74.

[16] 張紅雨. 黃酮類抗氧化劑結(jié)構(gòu)活性關(guān)系的理論解釋[J]. 中國科學(xué)(B輯), 1999, 29(1): 91-96.

Effect of a Combination of Polyphenolic Extracts from Herba Gei and Herba Lysimachiae on Antioxidant Stability of Kiwifruit Juice

OUYANG Yu-zhu1，WU Dao-hong1，HU Ming-hao1，CHEN Gong-xi2
(1. Institute of Food Science, Jishou University, Jishou 416000, China；2. Key Laboratory of Plant Resources Conservation and Utilization, College of Hunan Province, Jishou 416000, China)

TS275.5

A

1002-6630(2010)15-0126-04

2010-04-25

湖南省科技廳科技計劃項目(2008FJ3077)；植物資源保護(hù)與利用湖南省高校重點實驗室開放基金項目(JSK201001)

歐陽玉祝(1956—)，男，教授，碩士，主要從事天然產(chǎn)物開發(fā)和功能性食品研究。E-mail：ouyang1227@126.com