樹莓酵素與藍(lán)莓酵素有機(jī)酸分析及其體外抗氧化性能探究

□ 鄒書慧 曹曉鋒 赤峰工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

食用植物酵素將新鮮水果、新鮮蔬菜、海藻類或者谷豆類等本草類等食材當(dāng)作原料，添加一定比例的糖類物質(zhì)，經(jīng)過多種不同的有益菌持續(xù)進(jìn)行發(fā)酵而得到的一種微生物發(fā)酵品，次生代謝產(chǎn)物較為豐富，同時(shí)含有比較豐富的營養(yǎng)成分以及益生菌成分。

人類常見的一些疾病例如炎癥疾病、糖尿病以及動(dòng)脈硬化等，都同活性氧以及自由基存在密不可分的聯(lián)系。人體當(dāng)中如果自由基的水平較高，容易導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性，嚴(yán)重情況下會(huì)損傷人體的DNA甚至導(dǎo)致細(xì)胞死亡，最終誘發(fā)機(jī)體病變。漿果類水果當(dāng)中含有大量的有機(jī)酸、及多酚等活性物質(zhì)，能夠有效清除人體當(dāng)中的自由基，從而抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)，保護(hù)人體當(dāng)中的大分子。漿果類水果的季節(jié)性比較強(qiáng)，長時(shí)間保存的難度較高。在這一背景下，漿果類酵素在東亞以及東南亞的一些國家流行。漿果類酵素發(fā)酵的過程當(dāng)中，容易因?yàn)槲⑸锎x而生成不同的酶類以及活性物質(zhì)，從而發(fā)揮新的功效。相關(guān)研究的結(jié)果提示，堅(jiān)持食用漿果類水果，能夠在一定程度上降低自由基誘發(fā)的相關(guān)疾病。所以漿果類酵素也被人們當(dāng)作綠色功能食品[1]。

1 有機(jī)酸的作用

有機(jī)酸可以說是漿果類酵素的有機(jī)組成部分，借助于離子形式或者非離子形式，有機(jī)酸能夠通過腸道黏膜完成吸收，刺激人體的腸道，從而完成鈉離子的吸收。在此過程當(dāng)中，一方面能夠?yàn)榻Y(jié)腸上皮細(xì)胞以及小腸上皮細(xì)胞的新陳代謝提供所需要的能量；另一方面能夠有效調(diào)整腸道菌群，降低結(jié)腸癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)以及慢性疾病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。

這一領(lǐng)域的研究仍然較少，因此本文進(jìn)一步分析不同漿果酵素當(dāng)中的有機(jī)酸含量以及有機(jī)酸的種類有重要的意義。本文將樹莓酵素以及藍(lán)莓酵素當(dāng)作具體的研究對象，應(yīng)用液相色譜法分析清除自由基的能力，體現(xiàn)其抗氧化性指標(biāo)，從而反映有機(jī)酸的含量以及有機(jī)酸的種類，完整分析其外抗氧化效果，從而為定向性漿果類酵素的開發(fā)提供可靠的技術(shù)依據(jù)以及理論基礎(chǔ)。

在樹莓酵素以及藍(lán)莓酵素制備方面，應(yīng)用無菌水進(jìn)行沖洗，從而除去樹莓以及藍(lán)莓表面的塵土，在工作臺上晾干。樹莓以及藍(lán)莓分別添加紅糖，其具體的質(zhì)量分別是2∶1，然后添加到滅菌處理之后的玻璃瓶當(dāng)中完成封口。封口之后在常溫條件下持續(xù)發(fā)酵1年。為了防止發(fā)生菌體污染，在制作的過程當(dāng)中需要確保各項(xiàng)操作步驟都在無菌環(huán)境中完成。完成發(fā)酵之后取樣，應(yīng)用離心機(jī)離心處理之后保留上清液備用。

樹莓酵素以及藍(lán)莓酵素的發(fā)酵可以說是一個(gè)非常復(fù)雜的發(fā)酵體系，有機(jī)酸隨著菌種的代謝而不斷變化的。樹莓酵素以及藍(lán)莓酵素的有機(jī)酸主要是酒石酸以及乙酸，同時(shí)發(fā)酵代謝的過程當(dāng)中會(huì)生成部分丙酮酸以及富馬酸。樹莓酵素當(dāng)中的L酸含量要多于藍(lán)莓酵素的含量。研究顯示：樹莓汁以及樹莓果酒當(dāng)中的有機(jī)酸主要成分都是檸檬酸，其中部分含有丙洞酸以及琥珀酸。同時(shí)，藍(lán)莓果實(shí)當(dāng)中的主要有機(jī)酸是檸檬酸，其中乙酸以及琥珀酸的含量比較少。研究顯示：藍(lán)莓發(fā)酵酒當(dāng)中的主要有機(jī)酸是酒石酸。

2 樹莓酵素和藍(lán)莓酵素抗氧化性能

2.1 樹莓酵素和藍(lán)莓酵素的有機(jī)酸種類的分析

丙酮酸、琥珀酸以及富馬酸可以說是人體當(dāng)中碳代謝必不可少的物質(zhì)，也是降解糖的過程當(dāng)中關(guān)鍵的中間物，主要來源是酵母菌以及氧化型糖的降解積累。莽草酸主要是生物合成苯丙氨酸以及色氨酸的過程當(dāng)中，氨基酸代謝的中間產(chǎn)物。所以樹莓酵素以及藍(lán)莓酵素當(dāng)中有機(jī)酸改變的原因是微生物發(fā)酵誘發(fā)的底物改變。

2.2 樹莓酵素以及藍(lán)莓酵素清除自由基的能力

DPPH自由基是脂溶性自由基的一種，同其他方法比較而言，它更多地應(yīng)用到短時(shí)間當(dāng)中抗氧化性能的評估當(dāng)中。

2.3 樹莓酵素以及藍(lán)莓酵素還原力

樹莓酵素以及藍(lán)莓酵素對于清除DPPH自由基都有著較為理想的效果，同時(shí)樹莓酵素清除DPPH自由基的效果要優(yōu)于藍(lán)莓酵素，兩者在一定濃度范圍當(dāng)中都體現(xiàn)出濃度相關(guān)性，也就是隨著濃度的上升清除效果也隨之增強(qiáng)。

2.4 樹莓酵素以及藍(lán)莓酵素清除超氧自由基的效果

樹莓酵素以及藍(lán)莓酵素能夠發(fā)揮清除超氧自由基的效果，并且可以應(yīng)用PMS體系進(jìn)行超氧自由基的檢測。溶解氧借助于PMS偶聯(lián)反應(yīng)生成超氧自由基，這樣一來就是的NBT含量下降，從而導(dǎo)致吸光度上升，添加抗氧化劑之后就會(huì)出現(xiàn)吸光度降低，提示在此過程當(dāng)中消耗了一定數(shù)量的超氧自由基。

2.5 樹莓酵素以及藍(lán)莓酵素還原力ABTS、清除自由基能力

樹莓酵素清除ABTS自由基的能力要顯著優(yōu)于藍(lán)莓酵素，推測是機(jī)酸的效果，或者是多種不同的有機(jī)酸、維生素聯(lián)合發(fā)揮作用的一個(gè)結(jié)果。研究顯示有機(jī)酸以及維生素等物質(zhì)都能夠發(fā)揮清除ABTS自由基的效果。

綜上所述，樹莓酵素與藍(lán)莓酵素有機(jī)酸具有體外抗氧化性能。