不同干燥方式對蔓越莓抗氧化活性的影響

白芯嫣，肖春玲

（山西師范大學(xué)，山西臨汾 041001）

蔓越莓是一種漿果類水果，其酸甜的口感、多汁的果肉，逐漸被人們所喜愛。蔓越莓在美國非常風(fēng)靡，其加工制品也正在逐步引入我國市場[1]。蔓越莓的生物活性成分主要有原花青素、花青素、萜類、有機酸、黃酮類、膳食纖維和礦物質(zhì)等，蔓越莓具有多種藥用價值和保健作用。蔓越莓中所含黃酮是有效的抗氧化物質(zhì)，蔓越莓是牙齦生物膜形成的強效抑制劑，能起到預(yù)防和治療牙周炎的有益作用[2]。蔓越莓如今在市場上通常以蔓越莓果干形式或者凍干果粉出售，因此蔓越莓的干燥工藝非常重要。干燥處理能抑制物質(zhì)的呼吸作用和其他生理作用，減少營養(yǎng)物質(zhì)損失，避免微生物繁殖，有利于物質(zhì)的保藏[3]。試驗主要研究不同干燥方式下黃酮含量及其抗氧化活性的影響，尋找對比最優(yōu)干燥加工方式，對蔓越莓的加工銷售將起到重要作用。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗材料

新鮮蔓越莓，購于某網(wǎng)站，產(chǎn)自中國東北大興安嶺地區(qū)。

FA2204B型電子天平，上海精科天美科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；真空冷凍干燥機，寧波新芝生物科技股份有限公司產(chǎn)品；JDH-1JZ型微波真空干燥箱，廣州永澤微波能設(shè)備有限公司產(chǎn)品；KQ-300型超聲波清洗器，昆山市超聲儀器有限公司產(chǎn)品；WFJ 7200型可見分光光度計，尼科上海儀器有限公司產(chǎn)品；101-1E3型電熱鼓風(fēng)干燥器，北京市永光明醫(yī)療儀器廠產(chǎn)品；HH-6型數(shù)顯恒溫水浴鍋，江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗方法

1.2.1 原料預(yù)處理

將新鮮蔓越莓清洗干凈，選取較為完整的果粒。

1.2.2 干燥

稱取100.000 g預(yù)處理后的蔓越莓，分別在65℃的熱風(fēng)干燥箱中，于150 W功率的微波爐轉(zhuǎn)盤中，真空冷凍干燥機的干燥物料盤內(nèi)（第一段：冷阱溫度要預(yù)冷至-45℃，再放入物料，等待4 h；第二段：開啟真空泵，同時給隔板加熱溫度至30℃，抽真空2 h；第三段：最后45℃，升華干燥2 h） 進(jìn)行干燥，干燥后水分含量達(dá)10%～13%。

1.2.3 樣品的浸提

分別采用65℃下熱風(fēng)干燥所得蔓越莓樣品，微波干燥所得蔓越莓樣品，真空冷凍所得蔓越莓樣品分別為1，2，3，4號。每份稱取10.000 g，在70℃的水浴環(huán)境下用體積分?jǐn)?shù)60%的乙醇浸提2 h，且樣品與乙醇比為1∶10。

1.2.4 樣品總黃酮含量的測定

（1）蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的測定與繪制。準(zhǔn)確稱取蘆丁標(biāo)品0.062 5 g，用體積分?jǐn)?shù)80%的甲醇溶液溶解并定容至250 mL，得到質(zhì)量濃度為0.25 mg/mL的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液體，常溫下避光保存。得回歸方程為Y=0.013 8X+0.064 8 （R2=0.996 7，0～6 mL）。

（2） 樣品黃酮含量的測定。分別取4種樣液各1 mL，以蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線制作方式加入相應(yīng)溶液，重復(fù)上述操作。于波長502 nm處測定吸光度，并記錄。黃酮含量以每1 g樣品中所含相當(dāng)于蘆丁的含量計算出對應(yīng)值。

1.2.5 樣品抗氧化活性的測定

（1） 樣品羥基自由基（·OH） 清除能力的測定。將濃度6 mmol/L的硫酸亞鐵溶液2.0 mL，不同質(zhì)量濃度的樣品溶液2.0 mL，濃度6 mmol/L的過氧化氫2.0 mL分別加入10 mL有塞子的刻度試管中，混合并且搖勻，靜置10 min，再向其中加入濃度6 mmol/L的水楊酸2.0 mL，混合搖勻，靜置30 min，于波長510 nm處測定吸光度A2，同時測2.0 mL樣品溶液加2.0 mL無水乙醇的吸光度A1，以及2.0 mL水楊酸加2.0 mL無水乙醇的吸光度A0；平行測試3次，計算清除率[4]。此方式為水楊酸法測定羥基自由基清除能力。

式中：A2——2.0 mL樣品溶液+2.0 mL硫酸亞鐵+2.0 mL過氧化氫+2.0 mL水楊酸吸光度；

A1——2.0 mL樣品溶液+2.0 mL無水乙醇的吸光度；

A0——2.0 mL水楊酸+2.0 mL無水乙醇的吸光度。

（2）樣品亞鐵離子抗氧化/還原能力測定。依次加入2.5 mL濃度0.2 mol/L pH值6.6的磷酸鹽緩沖溶液，2.5 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的鐵氰化鉀溶液和0.5 mL的腐乳試樣液混勻，于50℃水浴鍋中水浴20 min，快速冷卻后，依次加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的三氯乙酸溶液1 mL，蒸餾水2.5 mL和質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%的三氯化鐵溶液1.0 mL，混合均勻，室溫下靜置10 min，于波長700 nm處測定吸光度，平行測定3次，通過吸光度的大小來斷定還原能力的高低，吸光度越大，表示還原能力越好[5]。

（3） 不同樣液對二苯代苦味?；杂苫―PPH·）清除能力的測定。準(zhǔn)確稱取2.5 mg DPPH·，用無水甲醇溶解并定容于100 mL容量瓶中，得到DPPH·質(zhì)量濃度為25μg/mL的溶液，避光保存（0～4℃）[6]。取不同樣液0.1 mL，加入3.9 mL質(zhì)量濃度為25μg/mL的DPPH·甲醇溶液，快速混勻后分別于0，5，10，15，25，35，45，55，65，75 min，于波長 516 nm處測定其吸光度，直至吸光度相對穩(wěn)定。繪制色素清除DPPH·的動力學(xué)曲線[7]。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃酮質(zhì)量濃度測定結(jié)果分析

新鮮蔓越莓與3種不同干燥方式的樣品黃酮質(zhì)量濃度見圖1。

圖1 新鮮蔓越莓與3種不同干燥方式的樣品黃酮質(zhì)量濃度

由圖1可知，將所得樣品吸光度與蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線對應(yīng)所得測定4種樣品黃酮質(zhì)量濃度依次為47.34，85.43，70.26，95.36 mg/mL，新鮮蔓越莓黃酮質(zhì)量濃度最低，因其未進(jìn)行脫水處理，則所測得黃酮質(zhì)量濃度受水分含量影響，單位量內(nèi)所含黃酮量最低。而經(jīng)過不同干燥方式處理后的蔓越莓樣品黃酮的單位體積含量明顯提高。即經(jīng)過干燥處理后3種樣品中黃酮質(zhì)量濃度由低到高依次為微波干燥、真空冷凍干燥、65℃熱風(fēng)干燥。

2.2 樣品羥基自由基（·OH）清除能力的測定結(jié)果

4種樣品羥基自由基清除率測定結(jié)果見圖2。

由圖2可知，所得新鮮蔓越莓的·OH清除率在質(zhì)量濃度為0.005～0.03 mg/mL，以0.005 mg/mL為質(zhì)量濃度梯度，所測得微波干燥下所得蔓越莓樣品清除率為45.50%?？傻?種干燥方式下所得樣品·OH清除率由小到大依次為微波干燥、真空冷凍干燥、65℃熱風(fēng)干燥。

圖2 4種樣品羥基自由基清除率測定結(jié)果

2.3 亞鐵離子抗氧化還原能力的測定

不同樣品亞鐵離子還原力測定見圖3。

圖3 不同樣品亞鐵離子還原力測定

由圖3可知，新鮮蔓越莓的抗氧化還原能力明顯低于3種干燥后所得的樣品。在熱風(fēng)干燥下所得樣品其抗氧化還原能力是最強的，而真空冷凍干燥下所得樣品的抗氧化還原能力明顯較其他2種方式差，微波干燥方式的樣品抗氧化還原能力在0.005～0.010 mg/mL內(nèi)較小，但在0.015～0.030 mg/mL時與熱風(fēng)干燥所得樣品的抗氧化還原能力差別不大。

2.4 DPPH·清除能力的測定

不同樣品DPPH·清除動力學(xué)曲線見圖4。

由圖4可得出，DPPH·清除能力強，在25 min后基本達(dá)到平衡，不再有明顯變化。則可看出65℃熱風(fēng)干燥下所得樣品吸光度很小，即它的DPPH·清除能力最大。而趨于穩(wěn)定之后可以看出微波干燥后對蔓越莓DPPH·清除率影響最大，明顯降低了蔓越莓對DPPH·清除率。

3 結(jié)論

干燥方式不同，對蔓越莓的黃酮質(zhì)量濃度及其抗氧化性都有不同程度的影響。

圖4 不同樣品DPPH·清除動力學(xué)曲線

對黃酮質(zhì)量濃度影響最小的方式是65℃熱風(fēng)干燥，黃酮質(zhì)量濃度為95.36 mg/mL。65℃熱風(fēng)干燥后所得樣品羥基自由基清除率在樣品質(zhì)量濃度0.015 mg/mL時高達(dá)73.40%；對于蔓越莓樣品對亞鐵離子抗氧化還原能力，影響最小的方式是65℃熱風(fēng)干燥，所得樣品質(zhì)量濃度在0.015 mg/mL時吸光度為2.74；對于蔓越莓樣品對DPPH·清除能力的測定，影響最小的方式是65℃熱風(fēng)干燥，所得DPPH·動力學(xué)曲線趨于平穩(wěn)后吸光度為0.004。因此，65℃熱風(fēng)干燥對蔓越莓黃酮質(zhì)量濃度，以及蔓越莓所含抗氧化還原性物質(zhì)的影響最小。熱風(fēng)干燥還是一種較為簡潔且快速的干燥加工物料的方式，這也是使其成為加工蔓越莓果干最優(yōu)方法的條件之一。