溫度對西瓜番茄紅素抗氧化能力的影響

閆唯++李佳++郝麗琴++趙二勞

摘 要：通過清除DPPH·法研究溫度對西瓜番茄紅素抗氧化能力的影響，并與番茄紅素標準品進行比較。結(jié)果表明：小于50℃時，溫度對西瓜番茄紅素抗氧化能力基本無影響；大于50℃后，溫度對西瓜番茄紅素抗氧化能力有明顯影響，且隨溫度的增加，對DPPH·清除率降低，抗氧化能力減小。

關(guān)鍵詞：番茄紅素；西瓜；溫度；抗氧化能力

中圖分類號：TS201.2 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160906001

自由基生物學與自由基醫(yī)學的研究已證明，生物機體衰老與疾病的發(fā)生發(fā)展是一個復雜的生物過程，它與自由基導致的機體細胞氧化損傷密切相關(guān)[1]。膳食抗氧化劑或含有抗氧化活性的物質(zhì)，能夠有效清除體內(nèi)自由基，減少或消除對機體細胞的氧化損傷、延緩衰老、保持健康。但由于合成抗氧化劑存在潛在毒副作用， 已被一些國家限用或禁用，因此，從天然產(chǎn)物中篩選和提取抗氧化劑受到人們廣泛關(guān)注，檢測、評價抗氧化劑活性的方法得到較多研究。實踐證明，清除1，1-二苯基-2-苦肼基（DPPH· ）法是一種快速、簡便、靈敏的檢測、評價抗氧化劑活性的方法， 應用較多。

番茄紅素（lycopene）是一種天然脂溶性類胡蘿卜素，具有很強的抗氧化活性，其清除單線態(tài)氧的能力是VE的100倍，b-胡蘿卜素的2倍多[2]。研究表明西瓜中含有番茄紅素且高于番茄[3]。我國是西瓜生產(chǎn)和消費大國，產(chǎn)量長期居世界之首，資源極為豐富。因此，有關(guān)西瓜中番茄紅素提取及其抗氧化活性的研究不少，但有關(guān)溫度對西瓜番茄紅素抗氧化能力影響的研究未見報道。本文通過清除DPPH·法研究、評價溫度對西瓜番茄紅素抗氧化能力的影響，以期為人們合理膳食西瓜以及正確提取西瓜中番茄紅素提供依據(jù)。

1 材料與儀器

1.1 材料

原料：成熟紅瓤西瓜，購于當?shù)厝A美超市。番茄紅素標準品：上海源葉生物科技有限公司；1-1二苯基-2-苦肼基（DPPH·）：Sigma公司；丙酮、乙酸乙酯等試劑均為國產(chǎn)分析純。

1.2 主要儀器

UV-2250型紫外可見光分光光度計：島津公司；LWMC-201微電腦微波化學反應器：南京陵江科技開發(fā)有限責任公司；SHZ-D（III）循環(huán)水式真空泵：鞏義市予華儀器公司。

2 實驗方法

2.1 番茄紅素標準曲線及回歸方程

以體積比7：1的乙酸乙酯-丙酮溶液為溶劑，配置質(zhì)量濃度為0.02mg/mL的標準番茄紅素溶液。準確吸取0.5mL、1.5mL、2.5mL、3.5 mL、4.5mL、5.5mL、6.5 mL、7.5 mL和8.5 mL該標準溶液于9支10 mL比色管中，用體積比7：1的乙酸乙酯-丙酮溶液定容至刻度，搖勻，在選定的最大波長473nm處測定其吸光度。以吸光度A為縱坐標，濃度C（?g/mL）為橫坐標，繪制標準曲線，求回歸方程。

2.2 西瓜番茄紅素的提取

將西瓜去皮去耔取瓤，抽濾近干，收集濾渣，冰箱冷藏備用。實驗時，準確稱取3.0g西瓜濾渣，以體積比7：1的乙酸乙酯-丙酮溶液為提取劑，在料液比（g/mL）1：12，微波功率260W，微波時間60s的條件下，重復提取3次。收集3次提取液濃縮定容為100mL。適當稀釋后按標準曲線方法測定其吸光度，并計算提取液中西瓜番茄紅素濃度。

2.3 溫度對西瓜番茄紅素抗氧化能力的影響

取10mL西瓜番茄紅素提取液5份，分別在20℃、35℃、50℃、65℃和80℃的水浴中放置（加熱）20min后，冷卻至室溫后，分別測定其對DPPH·的清除率，考察溫度對西瓜番茄紅素抗氧化能力的影響。實驗時參考文獻[4-5]的方法并稍加改動，準確吸取2.0mL濃度為0.1mg/mL的DPPH·溶液于10 mL比色管中，然后加入2.5 mL西瓜番茄紅素提取液，提取劑定容至刻度，在室溫下避光反應30min后，于波長517nm處測定吸光度。

以下式計算清除率：

清除率（%）= [1- （Ai-Aj）/A0] ×100

式中，A0為未加西瓜番茄紅素溶液時體系的吸光度；Ai為加入西瓜番茄紅素溶液后體系的吸光度；Aj為西瓜番茄紅素溶液的吸光度。

同法，測定5.0 mL質(zhì)量濃度為0.02 mg/mL的標準番茄紅素溶液對DPPH·的清除率。

3 結(jié)果與分析

3.1 標準曲線回歸方程

按實驗方法，測得番茄紅素的標準曲線回歸方程為：A = 0.0545C +0.0029，R2 = 0.9995。番茄紅素在1.0 ～17.0 μg/mL濃度范圍內(nèi)與其吸光度線性關(guān)系良好。

3.2 提取液中番茄紅素濃度

按實驗方法，測得西瓜提取液中番茄紅素濃度為42.04g/mL，求得西瓜中番茄紅素的提取得率為1.40mg/g。

3.3 溫度對番茄紅素抗氧化能力的影響

按實驗方法，測定經(jīng)不同溫度處理后的西瓜番茄紅素提取液對DPPH·的清除率，結(jié)果見表1。由表1可見，在溫度小于50℃時，隨溫度升高，西瓜番茄紅素對DPPH·的清除率基本無變化，表明此時溫度對西瓜番茄紅素抗氧化能力基本無影響。在溫度為50～ 80℃間，隨溫度升高，西瓜番茄紅素對DPPH·清除率明顯下降，表明此時溫度對西瓜番茄紅素抗氧化能力有明顯影響。其原因可能是由于部分番茄紅素在較高溫度下分解所致[6]。溫度對標準番茄紅素溶液清除DPPH·能力的影響規(guī)律與西瓜番茄紅素相同。同時不難發(fā)現(xiàn)，濃度基本相同，相同溫度下西瓜番茄紅素對DPPH·的清除率大于標準番茄紅素，其原因可能是西瓜番茄紅素提取液中還含有其它抗氧化物質(zhì)，需進一步分離研究。

4 結(jié)論

實驗表明，小于50℃時，溫度對西瓜番茄紅素抗氧化能力基本無影響；大于50℃后，溫度對西瓜番茄紅素抗氧化能力有明顯影響，且隨溫度的增加，對DPPH·的清除率降低，抗氧化能力減小。提示我們西瓜番茄紅素應在低于50℃下加工、膳食。

參考文獻

[1]趙二勞，王迎進，賈楠，等.熒光素-Fenton體系熒光法測定中草藥抗氧化活性[J].分析科學學報，2015，31（6）： 886-888.

[2]王若蘭，劉麗媛.食用油提取番茄紅素的工藝研究[J].食品科學，2008，29（12）：288-291.

[3]王鎮(zhèn)，黨選民，詹園鳳.西瓜果實中番茄紅素研究進展[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學，2008，28（3）：68-72.

[4]武宇芳，喬麗鈞，趙二勞.大蒜提取物中總酚含量及其抗氧化活性研究[J].江西師范大學學報（自然科學版）： 2011，35（6）：570-573.

[5]高秀娥.刺玫果皮粗黃酮提取物抗氧化性能的研究[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2015，35（1）：42，46.

[6]方瑞娜，崔鵬，姚新鼎，等.超聲波輔助提取南瓜中番茄紅素的工藝研究[J].食品研究與開發(fā)，2016，37（7）： 114-119.

作者簡介：閆唯（1995-），女，忻州師范學院化學系，參與國家大學生、山西省大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目（此為項目內(nèi)容之一）；趙二勞（1952-），男，本科，教授，從事天然產(chǎn)物活性成分研究。