葛根汁制備與葛根飲料抗氧化特性研究

喬登爍，陳 越，段旭昌，陳良超

（西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院園藝學(xué)院，陜西楊陵 712100）

0 引言

葛根是多年生落葉藤本植物野葛的塊根，在我國(guó)大部分地區(qū)都有生長(zhǎng)，廣泛分布于四川、重慶、云南、貴州、陜西、湖南等地。現(xiàn)代藥理研究表明，葛根中的黃酮成分具有提高免疫、抗氧化、降血糖、降血脂、軟化血管、改善記憶等功效，并能提高肝臟中乙醇脫氫酶及乙醛脫氫酶活性，促進(jìn)酒精分解代謝，達(dá)到緩解胸悶、頭痛等癥狀的作用[1]。因此，葛根是一種藥食兩用植物，也是開(kāi)發(fā)功能性食品的良好原料。葛根的保健功能及保健品的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用已引起科學(xué)工作者的高度重視。目前，已開(kāi)發(fā)出葛膏、葛凍、葛泥、葛汁等以葛根為原材料所制成的功能食品，以及各種日?？梢耘浜喜穗扰腼兪秤玫母鸶垢⒏鸶t腸等多種形式的具有抗癌、降脂、降糖、解酒等功能的食品，對(duì)繁榮市場(chǎng)及滿(mǎn)足各類(lèi)人群的保健需求具有重要意義[2]。

由于葛根具有極其重要的藥理作用，除了含有大量的葛根素和黃酮類(lèi)有機(jī)物之外，還含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)約25%的淀粉，10多種人體必需的微量元素和礦物質(zhì)。我國(guó)近幾年對(duì)葛根的研究利用取得了較大發(fā)展，但與國(guó)外相比仍有明顯差距，其差距主要是體現(xiàn)在利用率上，目前我國(guó)對(duì)于葛根的利用，主要是作為中藥和蔬菜直接食用；其次是從干燥的葛根中提取異黃酮類(lèi)化合物制造藥品，對(duì)于葛根資源的利用不夠高效，浪費(fèi)了大部分有效成分，市場(chǎng)上葛根食品不僅只有為數(shù)不多的幾種，且市場(chǎng)普及度低，消費(fèi)者對(duì)其認(rèn)可度不高。一個(gè)明顯的問(wèn)題就是我國(guó)對(duì)于葛根的利用有著明顯的浪費(fèi)問(wèn)題，許多葛根產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，主要是分離黃酮和淀粉，或二者只取其一，使其他許多有效成分無(wú)用武之地。試驗(yàn)在研究葛飲料工藝過(guò)程中，尤為看重飲料的抗氧化性指標(biāo)，旨為研制出一款受廣大消費(fèi)者喜愛(ài)的天然保健型葛根飲品。

隨著生活水平的提高，人們對(duì)食品的要求已經(jīng)不單單停留在解決溫飽的層面上，越來(lái)越關(guān)注食品的安全與健康。食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的研究是目前食品功能性研究的熱點(diǎn)之一，研究不斷從葛根中發(fā)現(xiàn)其具有抗氧化、降血壓、抗疲勞、調(diào)節(jié)免疫等功能。由于我國(guó)葛根產(chǎn)量十分巨大，對(duì)于葛根及葛根制品的加工技術(shù)及其產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上有著廣闊的市場(chǎng)前景，因此研究和開(kāi)發(fā)這個(gè)領(lǐng)域是十分必要的。

1 材料和設(shè)備

葛根，品種為粉葛，一年生，由陜西省山陽(yáng)縣彬利祥農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司提供。

試劑：液化酶、糖化酶、白砂糖、槐花蜂蜜、濃縮梨汁、甜味劑、食鹽、山梨酸鉀、棗子香精、山楂香精、檸檬酸、乙基麥芽酚、蘆丁、水楊酸，磷酸緩沖液、鐵氰化鉀、乙醇、三氯乙酸、苯酚、亞硫酸鈉、酒石酸鉀鈉、濃硫酸，以及FeCl3，DPPH，DNS，Al（NO3）3，NaNO2，NaOH，VC，F(xiàn)eSO4，H2O2，Tris-HCl緩沖液。

設(shè)備：破碎機(jī)、水浴鍋、電子天平、離心機(jī)、移液槍、抽濾機(jī)、紫外分光光度儀、pH計(jì)、阿貝折光儀、電熱爐、鼓風(fēng)干燥箱等試驗(yàn)室常用儀器。

2 試驗(yàn)方法

2.1 葛根汁工藝流程

葛根→清洗篩揀→切塊→破碎打漿→糊化→液化→糖化→壓榨→過(guò)濾→裝瓶→冷藏備用。

2.1.1 操作要點(diǎn)

（1） 鮮葛根清洗。使用毛刷將葛根清洗干凈，并切除部分有病蟲(chóng)害的原材料。

（2）切塊。用小刀將葛根逐個(gè)切成2 cm左右的小塊。

（3）破碎打漿。將切好的鮮葛根，按葛根∶水=1∶2的比例使用破碎機(jī)破碎成糊狀。

（4） 糊化。加熱至90℃保溫糊化30 min，使葛根中的淀粉完全糊化。

（5）液化。加入液化酶，保持溫度在90℃，不斷攪拌液化2 h，使淀粉完全液化，碘液試驗(yàn)無(wú)藍(lán)色。

（6）糖化。降溫至60℃，加入糖化酶，并保持溫度在60℃，攪拌糖化2 h，使淀粉充分糖化。

（7）壓榨。用濾布包裹葛根酶解糖化糊，用壓榨機(jī)榨出汁液，去除葛根渣。

（8）過(guò)濾。壓榨的汁液用定性濾紙采用布氏漏斗抽濾2次得到澄清的葛根汁。

（9） 裝瓶。將葛根汁裝入1 000 mL的錐形瓶中，使用保鮮膜密封。

（10）冷藏。將葛根汁放入冰箱冷藏備用。

2.1.2 注意事項(xiàng)

（1）清洗是生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，要嚴(yán)格保證葛根清洗干凈，防止將泥沙和有病蟲(chóng)害的原材料帶入，以保證品質(zhì)。

（2）葛根在糊化水解過(guò)程中，需要不斷攪拌使其充分糊化水解，要防止加熱時(shí)底部焦煳現(xiàn)象發(fā)生。

（3）水解完成后一定要將溫度降到60℃，再進(jìn)行糖化，否則溫度過(guò)高會(huì)影響糖化酶的活性，得到葛根汁糖化不完全，影響試驗(yàn)結(jié)果。

（4）葛根汁灌裝結(jié)束之后，需迅速放入冰箱冷藏，以防發(fā)生霉變。

2.2 葛根飲料配方

葛根飲料配方設(shè)置為以下3種，通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)，選出最佳試驗(yàn)配方。

（1） 配方1。各種材料添加量依次為葛根原汁10%，白砂糖4%，槐花蜂蜜3%，濃縮梨汁2%，甜葉菊糖苷0.2‰，食鹽0.05%，山梨酸鉀0.7‰，香精0.7‰，檸檬酸0.20%，乙基麥芽酚1×10-5。

（2） 配方2。各種材料添加量依次為葛根原汁20%，白砂糖4%，槐花蜂蜜3%，濃縮梨汁2%，甜葉菊糖苷0.2‰，食鹽0.05%，山梨酸鉀0.7‰，香精0.7‰，檸檬酸0.20%，乙基麥芽酚1×10-5。

（3） 配方3。各種材料添加量依次為葛根原汁30%，白砂糖5%，槐花蜂蜜3%，濃縮梨汁2%，甜葉菊糖苷0.2‰，食鹽0.05%，山梨酸鉀0.7‰，香精0.7‰，檸檬酸0.20%，乙基麥芽酚1×10-5。

2.3 感官鑒評(píng)方法

取20 mL不同配方的葛根飲料，使用相同規(guī)格的透明杯裝，請(qǐng)30位各個(gè)年齡段有經(jīng)驗(yàn)的鑒評(píng)者進(jìn)行測(cè)評(píng)，按標(biāo)準(zhǔn)感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)表1）對(duì)每個(gè)樣品進(jìn)行綜合打分，并對(duì)3種配方的喜愛(ài)程度打分，最后將根據(jù)每個(gè)樣品得分和對(duì)3種配方的喜愛(ài)程度的統(tǒng)計(jì)結(jié)果確定產(chǎn)品最優(yōu)配方。

葛根飲料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

2.4 理化指標(biāo)測(cè)定方法

表1 葛根飲料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

（1）pH值。使用pH儀進(jìn)行檢測(cè)。

（2）可溶性固形物。使用阿貝折光儀進(jìn)行檢測(cè)。

（3） 總酸。將鄰苯二甲酸氫鉀放入稱(chēng)量瓶中，于105～110℃下烘至恒質(zhì)量，準(zhǔn)確稱(chēng)取0.600 0 g置于錐形瓶中，加50 mL蒸餾水，溫?zé)崛芙猓鋮s后加2～3滴酚酞指示劑，用標(biāo)定過(guò)的0.1 mol/L NaOH溶液滴定，直到溶液呈粉紅色；同時(shí)，做空白試驗(yàn)，吸取10.0 mL樣品，轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中，定容、搖勻、過(guò)濾，吸取濾液20 mL放入100 mL三角瓶中，加入1%酚酞2滴，用標(biāo)定過(guò)的氫氧化鈉滴定至初顯粉色，且在0.5 min內(nèi)不褪色，記下用量。

（4） 還原糖。采用3,5-二硝基水楊酸法（DNS）測(cè)定還原糖含量[3]。移取質(zhì)量濃度0.998 4 g/L的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液0.4，0.8，1.2，1.6，2.0 mL于試管中，補(bǔ)蒸餾水至2.0 mL?；靹蚝蠹尤?.5 mL DNS試劑，沸水浴加熱5 min，冷卻至室溫后定容至25 mL，以蒸餾水為空白，于波長(zhǎng)560 nm處測(cè)定吸光度，每組測(cè)定3次后取平均值，以葡萄糖溶液體積為橫坐標(biāo)、吸光度為縱坐標(biāo)制圖，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)回歸方程。測(cè)量樣品時(shí)，需取稀釋后的樣品溶液2 mL，之后步驟與上述方法相同。

2.5 黃酮測(cè)定方法

采用Al（NO3）3-NaNO2-NaOH比色法測(cè)定總黃酮含量[4]。以蘆丁為標(biāo)準(zhǔn)，于波長(zhǎng)510 nm處測(cè)定蘆丁質(zhì)量分?jǐn)?shù)與吸光度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。將準(zhǔn)確稱(chēng)取的0，1.00，2.00，3.00，4.00，5.00 mL蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液加入容量瓶，加入體積分?jǐn)?shù)30%乙醇溶液至體積為5 mL，各加入5%NaNO2溶液0.3 mL，靜置5 min，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%Al（NO3）3溶液0.3 mL，靜置6 min，加入2 mL濃度為1.0 mol/L NaOH溶液，使用體積分?jǐn)?shù)30%的乙醇溶液定容，放置15 min備用。在波長(zhǎng)510 nm處測(cè)定其吸光度，以零管為空白。以蘆丁含量（μg） 為橫坐標(biāo)，以吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。

分別取20 mL葛根汁和葛根飲料，置于25 mL容量瓶中，定容。分別從中取出4 mL葛根汁和葛根飲料，置于10 mL容量瓶中，加入體積分?jǐn)?shù)30%乙醇溶液1 mL，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%NaNO2溶液0.3 mL，靜置5 min，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%Al（NO3）3溶液0.3 mL，靜置6 min再加濃度1.0 mol/L NaOH溶液 2 mL，使用體積分?jǐn)?shù)30%的乙醇溶液定容，靜置15 min備用。使用零管作為對(duì)照組，用可見(jiàn)紫外分光光度計(jì)在波長(zhǎng)510 nm處測(cè)定吸光度。

2.6 體外抗氧化活性測(cè)定方法

2.6.1 DPPH自由基清除能力測(cè)定

使用VC作為對(duì)照，分別將葛根飲料配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%，10%，20%，30%，40%的溶液；葛根汁配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%，10%，20%，30%，40%的溶液，測(cè)定不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根飲料和葛根汁對(duì)DPPH的清除能力，分析質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化對(duì)DPPH清除效果的影響[5]。

在試管中加入2 mL樣品溶液和2 mL濃度為0.1 mmol/L DPPH乙醇溶液，在避光處?kù)o置30 min。于波長(zhǎng)517nm處測(cè)定吸光度At；使用同樣方法取2 mL蒸餾水和2 mL濃度為0.1 mmol/L DPPH乙醇溶液加入試管中，測(cè)定吸光度A0；取2 mL樣品和2 mL乙醇加入試管中，測(cè)定吸光度Ab。按照以下公式計(jì)算DPPH自由基清除率。

公式如下：

式中：A0——2 mL蒸餾水加2 mL DPPH乙醇溶液的吸光度；

At——2 mL樣品加2 mL DPPH乙醇溶液的吸光度；

Ab——2 mL樣品加2 mL乙醇溶液的吸光度。

2.6.2 羥基自由基的清除能力測(cè)定

使用VC作為對(duì)照，分別將葛根飲料配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%，10%，15%，20%，25%，30%，35%的溶液；將葛根汁配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%，10%，15%，20%的溶液，測(cè)定不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根飲料和葛根汁對(duì)羥基自由基的清除能力，最終分析不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)樣品對(duì)羥基自由基清除效果的影響。

在試管中分別加入1 mL濃度為6.0 mmol/L FeSO4溶液，1 mL濃度為6.0 mmol/L水楊酸和1 mL不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根飲料或葛根汁溶液；加入1 mL濃度為6.0 mmol/L H2O2溶液開(kāi)啟反應(yīng)。在37℃條件下保溫30 min后，于波長(zhǎng)510 nm處測(cè)定其吸光度，并分別以蒸餾水代替樣品和H2O2溶液作空白組，進(jìn)行對(duì)照試驗(yàn)。羥基自由基的清除率按照下式計(jì)算。

公式如下：

式中：A0——蒸餾水代替樣品的空白吸光度；

A1——樣品的吸光度；

A2——蒸餾水代替H2O2溶液的吸光度。

2.6.3 超氧陰離子自由基的清除能力測(cè)定

使用VC作為對(duì)照，分別將葛根飲料配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%，40%，60%，80%，100%的溶液；將葛根汁配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%，20%，30%，40%，50%的溶液，測(cè)定不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根飲料和葛根汁對(duì)超氧陰離子的清除能力，分析不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的樣品對(duì)超氧陰離子清除效果的影響。

試驗(yàn)采用鄰苯三酚法來(lái)測(cè)定超氧陰離子自由基清除能力[6-7]。在試管中分別加入4.5 mL pH值8.2的Tris-HCl緩沖溶液，于20℃條件下保溫25 min。將濃度為4.5 mmol/L的鄰苯三酚溶液放入30℃的水浴鍋中預(yù)熱。向試管中加入1 mL樣品或VC溶液和0.5 mL經(jīng)預(yù)熱的鄰苯三酚溶液，混勻。于20℃水浴下保溫6 min，最后加入2滴濃度為8 mol/L HCl溶液終止反應(yīng)，于波長(zhǎng)320 nm處測(cè)定吸光度。使用蒸餾水分別代替樣品和鄰苯三酚溶液作空白對(duì)照試驗(yàn)。超氧陰離子的清除率按照下式計(jì)算。

公式如下：

式中：As——樣品吸光度；

A0——使用蒸餾水代替鄰苯三酚作為對(duì)照試驗(yàn)的吸光度；

Ab——使用蒸餾水代替VC溶液或樣品的空白試驗(yàn)吸光度。

2.6.4 總還原能力測(cè)定

使用VC作為對(duì)照，將葛根飲料分別配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)60%，70%，80%，90%，100%的溶液；將葛根汁分別配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%，20%，30%，40%，50%的溶液，測(cè)定不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根飲料和葛根汁對(duì)Fe3+的還原能力，分析樣品質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化對(duì)Fe3+還原效果的影響。

在試管中分別加入1 mL不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的樣品、2.5 mL pH值6.6的磷酸緩沖液和2.5 mL質(zhì)量濃度10 mg/mL的鐵氰化鉀，混勻，在50℃條件下保溫20 min。取出后迅速冷卻，加入2.5 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的三氯乙酸，以轉(zhuǎn)速3 000 r/min離心10 min后，取2.5 mL上清液于試管中，加入2.5 mL蒸餾水和0.5 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%FeCl3溶液。于波長(zhǎng)700 nm下測(cè)定吸光度A。使用蒸餾水代替樣品溶液作為空白組，參照以上方法，進(jìn)行對(duì)照試驗(yàn)[7]。

3 結(jié)果與分析

3.1 葛根飲料3種配方感官評(píng)定試驗(yàn)結(jié)果分析

經(jīng)10位評(píng)鑒者對(duì)3種不同配方的葛根飲料感官評(píng)鑒，去掉一個(gè)最高分和一個(gè)最低分后，求取平均值。

不同配方葛根飲料的感官評(píng)鑒平均結(jié)果見(jiàn)表2。

經(jīng)30位不同年齡層的評(píng)鑒者對(duì)3種不同配方的葛根飲料進(jìn)行評(píng)鑒，根據(jù)喜好程度進(jìn)行偏愛(ài)順序排列。

表2 不同配方葛根飲料的感官評(píng)鑒平均結(jié)果/分

不同年齡段消費(fèi)者對(duì)3種配方的喜愛(ài)程度見(jiàn)表3。

表3 不同年齡段消費(fèi)者對(duì)3種配方的喜愛(ài)程度/分

由表2可知，3種配方飲料中，從視覺(jué)上看，大家都對(duì)配方1更加青睞，由于配方1的葛根原汁含量最少，外觀上看起來(lái)更加澄清，顏色也更淺；但是從對(duì)于味覺(jué)的打分情況看，配方2更具有優(yōu)勢(shì)，整體的口感也是配方2更受消費(fèi)者喜愛(ài)。由表3可知，青年人與中老年人對(duì)于功能型飲料的選擇標(biāo)準(zhǔn)有所不同，老年人比青年人更加喜愛(ài)葛根原汁含量更高的樣品，老年人更追求功能型飲料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而青年人則更注重口感和口味，但各種年齡段的大多數(shù)消費(fèi)者都將含有20%葛根原汁的配方2排在偏愛(ài)度更靠前的位置。根據(jù)2種感官評(píng)價(jià)方法所得出的結(jié)果來(lái)看，配方2為最優(yōu)配方。

3.2 葛根汁與葛根飲料理化指標(biāo)檢測(cè)試驗(yàn)結(jié)果分析

葛根汁及葛根飲料的理化指標(biāo)見(jiàn)表4。

表4 葛根汁及葛根飲料的理化指標(biāo)

由表4可知，由于加入了蜂蜜等物質(zhì)，葛根飲料比葛根原汁的還原糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)高；且由于加入了檸檬酸，導(dǎo)致葛根飲料中的總酸含量也高于葛根原汁，酸性也更高（pH值變?。?；葛根飲料中的可溶性固形物比葛根原汁中少的原因是葛根飲料中的葛根原汁成分僅為20%，加入了大量的水，導(dǎo)致可溶性固形物含量變少。

3.3 葛根汁及葛根飲料中總黃酮的測(cè)定試驗(yàn)結(jié)果分析

葛根汁及葛根飲料總黃酮測(cè)定吸光度比較見(jiàn)圖1。

以蘆丁為標(biāo)準(zhǔn)所制作出的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的線(xiàn)性方程為：Y=0.156 5X+0.032 9（R2=0.997 6）。根據(jù)圖1中的吸光度值和標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的線(xiàn)性方程式可以計(jì)算得到葛根汁中總黃酮含量為0.45 mg/mL，葛根飲料中總黃酮含量為0.20 mg/mL。

3.4 葛根汁和葛根飲料對(duì)DPPH自由基清除能力

圖1 葛根汁及葛根飲料總黃酮測(cè)定吸光度比較

不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根汁和葛根飲料對(duì)DPPH自由基的清除能力見(jiàn)圖2。

圖2 不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根汁和葛根飲料對(duì)DPPH自由基的清除能力

圖3 不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根汁和葛根飲料對(duì)羥自由基的清除能力

測(cè)定不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根汁和葛根飲料對(duì)DPPH自由基的清除率，以VC作為對(duì)照，所得到標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的線(xiàn)性方程為：Y=57.656X-0.354（R2=0.994），然后確定其對(duì)DPPH自由基的清除能力。由圖2可知，在試驗(yàn)范圍內(nèi)，葛根汁和葛根飲料對(duì)DPPH自由基的清除能力都在隨著質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而增大，并呈現(xiàn)良好的線(xiàn)性關(guān)系。通過(guò)擬合得到葛根汁與葛根飲料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與DPPH自由基的清除率之間的關(guān)系方程分別為：Y=1.585 2X+28.293（R2=0.986） 和Y=2.290 5X+16.877（R2=0.950 8） 葛根汁和葛根飲料都是在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%時(shí)對(duì)DPPH自由基的清除率接近100%?？梢钥闯觯鸶透鸶嬃蠈?duì)于DPPH自由基的清除能力相近。

3.5 葛根汁和葛根飲料對(duì)羥基自由基的清除能力

不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根汁和葛根飲料對(duì)羥自由基的清除能力見(jiàn)圖3。

測(cè)定不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根汁和葛根飲料對(duì)羥自由基的清除率，以VC作為對(duì)照，所得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的線(xiàn)性方程為Y=245.07X-3.157 6（R2=0.997 8），然后確定其對(duì)羥自由基的清除能力。由圖3可知，在試驗(yàn)范圍內(nèi)，葛根汁和葛根飲料對(duì)羥自由基的清除能力都在隨著質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而增大，并呈現(xiàn)良好的線(xiàn)性關(guān)系。通過(guò)擬合得到葛根汁與葛根飲料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與羥自由基的清除率之間的關(guān)系方程分別為：Y=4.463 6X+7.89（R2=0.979 5） 和 Y=2.403 4X+17.804（R2=0.970 4），但不同的是葛根汁質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到20%時(shí)就已經(jīng)達(dá)到了對(duì)羥自由基100%的清除率，而葛根飲料則在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%時(shí)才達(dá)到相同水平。

3.6 葛根汁和葛根飲料對(duì)超氧陰離子自由基的清除能力

不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根汁和葛根飲料對(duì)超氧陰離子的清除能力見(jiàn)圖4。

測(cè)定不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根汁和葛根飲料對(duì)超氧陰離子自由基的清除率，以VC作為對(duì)照，所得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的線(xiàn)性方程為：Y=1 804.7X+5.423（R2=0.994 4），然后確定其對(duì)超氧陰離子自由基的清除能力。由圖4可知，在試驗(yàn)范圍內(nèi)，葛根汁和葛根飲料對(duì)超氧陰離子自由基的清除能力都在隨著質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而增大，并呈現(xiàn)良好的線(xiàn)性關(guān)系。通過(guò)擬合得到葛根汁與葛根飲料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與羥自由基的清除率之間的關(guān)系方程分別為：Y=1.773 5X-15.629（R2=0.981 4） 和 Y=0.807 6X-12.804（R2=0.983 2），但不同的是葛根汁在質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到50%時(shí)就已經(jīng)達(dá)到了對(duì)超氧陰離子自由基接近80%的清除率，而葛根飲料則在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%時(shí)卻只達(dá)到了70%的清除率。所以可以看出，葛根原汁相比起葛根飲料對(duì)于超氧陰離子的清除能力更大。

3.7 葛根飲料的總還原能力

不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的VC和葛根飲料的還原能力見(jiàn)圖5。

圖4 不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葛根汁和葛根飲料對(duì)超氧陰離子的清除能力

圖5 不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的VC和葛根飲料的還原能力

測(cè)定不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)葛根飲料的還原能力A（于波長(zhǎng)700 nm處測(cè)定），以VC作為對(duì)照，確定其還原能力大小。由圖5可知，VC和葛根飲料都具有一定的還原能力，并且都隨著質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而增大，且呈現(xiàn)出良好的線(xiàn)性關(guān)系。通過(guò)線(xiàn)性擬合所得到VC和葛根飲料質(zhì)量分?jǐn)?shù)與還原能力關(guān)系的方程式分別為 Y=4.593 1X+0.276 5（R2=0.990 3） 和 Y=0.014 9X-0.618 （R2=0.993 8）。

4 討論

通過(guò)一系列的試驗(yàn)，完成了對(duì)葛根汁的制備，以及葛根汁和葛根飲料抗氧化特性的對(duì)比。在對(duì)于其抗氧化特性的對(duì)比試驗(yàn)中，能夠明顯看出葛根汁中具有抗氧化性能的物質(zhì)——黃酮的含量明顯高于葛根飲料，并在對(duì)于羥自由基和超氧陰離子自由基的試驗(yàn)中也能從結(jié)果上看出明顯差異，但是對(duì)于DPPH自由基的清除能力，二者非常接近。這是由于葛根汁和葛根飲料中都含有許多種不同的具有抗氧化性能的物質(zhì)，雖然二者的主要抗氧化物質(zhì)黃酮的含量差異較大，但從DPPH自由基的清除結(jié)果來(lái)看，葛根飲料中可能含有某種少量的、針對(duì)DPPH自由基的抗氧化物質(zhì)存在，從而彌補(bǔ)了黃酮含量的差異。在做總還原能力試驗(yàn)過(guò)程中，曾經(jīng)多次嘗試得出葛根原汁的還原能力，但均未能測(cè)出有效結(jié)果。一次次的失敗過(guò)后，也都在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，尋找出錯(cuò)點(diǎn)。但由于時(shí)間問(wèn)題，嘗試未果，無(wú)法得出葛根原汁的總還原能力的結(jié)果，只能將葛根飲料與VC溶液得出的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)進(jìn)行對(duì)比，從而反映出葛根飲料的還原能力。

5 結(jié)論

（1）葛根汁制備最佳工藝是將鮮葛根經(jīng)清洗、破碎、打漿，于90℃，30 min條件下糊化，用α-淀粉酶在90℃下液化2 h，再用β-淀粉酶于60℃下糖化2 h，再經(jīng)過(guò)濾壓榨，所獲得的葛根汁品質(zhì)最好。

（2）葛根飲料的最優(yōu)配方是各材料質(zhì)量分?jǐn)?shù)為葛根原汁20%，白砂糖4%，槐花蜂蜜3%，濃縮梨汁2%，甜葉菊糖苷0.2‰，食鹽0.05%，山梨酸鉀0.7‰，香精0.7‰，檸檬酸0.20%，乙基麥芽酚1×10-5。

（3） 葛根汁中總黃酮含量為0.45 mg/mL，葛根飲料中的總黃酮含量為0.20 mg/mL。黃酮含量的不同導(dǎo)致了葛根汁和葛根飲料二者在大部分抗氧化性能試驗(yàn)中所表現(xiàn)出了不同結(jié)果。對(duì)于羥自由基和超氧陰離子自由基的清除能力，葛根汁幾乎為葛根飲料的2倍，而對(duì)于DPPH自由基的清除能力二者相近。

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