藍靛果多酚凍干粉穩(wěn)定性及其總抗氧化能力研究

雷 月,宮彥龍,朱速松,李 斌

(1.貴州省水稻研究所,貴州貴陽 550006;2.沈陽農(nóng)業(yè)大學食品學院,遼寧沈陽 110866)

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藍靛果多酚凍干粉穩(wěn)定性及其總抗氧化能力研究

雷 月1,2,宮彥龍1,朱速松1,李 斌2,*

(1.貴州省水稻研究所,貴州貴陽 550006;2.沈陽農(nóng)業(yè)大學食品學院,遼寧沈陽 110866)

對采自長白山的藍靛果忍冬凍果經(jīng)提取、純化,并制成藍靛果多酚凍干粉,研究pH、光照、溫度、氧化劑H2O2、還原劑Na2SO3、防腐劑苯甲酸鈉和葡萄糖、蔗糖、D-果糖對藍靛果多酚凍干粉穩(wěn)定性的影響,并通過總抗氧化能力(Total Antioxidant Capacity,T-AOC)測試,進一步分析了藍靛果多酚凍干粉在不同條件下的抗氧化活性。結(jié)果表明:藍靛果多酚在pH為2和3、低溫避光條件下保存效果較好,藍靛果多酚耐還原能力比耐氧化能力強,防腐劑苯甲酸鈉對藍靛果多酚穩(wěn)定性無顯著影響(p>0.05),糖的加入有助于多酚保存率的提高,使其穩(wěn)定性增強;通過總抗氧化能力(T-AOC)測試發(fā)現(xiàn),在pH為2、3時,藍靛果多酚的總抗氧化能力明顯高于其他受試pH范圍(p<0.05),溫度、光照對藍靛果多酚抗氧化活性的影響存在顯著性差異(p<0.05),添加氧化劑H2O2會降低多酚的抗氧化活性,添加不同質(zhì)量濃度的糖類對藍靛果多酚抗氧化活性的影響顯著(p<0.05)。

藍靛果,多酚,穩(wěn)定性,總抗氧化能力

藍靛果忍冬(LoniceraCaeruleaL.)簡稱藍靛果,俗稱黑瞎子果、羊奶子等,是一種皮薄多汁、色素含量較高且營養(yǎng)豐富的新興野生漿果資源,具有較強的環(huán)境適應能力[1-3]。藍靛果果實為紫黑色長橢圓形,其味道類似于越蔓橘、藍莓,呈酸甜味且含有種類多樣的礦物質(zhì)、微量元素及維生素等營養(yǎng)物質(zhì),其中維生素C含量約為蘋果的十倍以上,其碳水化合物中以葡萄糖的含量最高,故又稱之為“第三代水果”[4-7]。藍靛果所含生物活性成分的種類和含量均較豐富,特別是多酚組分作為一種潛在新穎、安全無毒的物質(zhì)備受廣大科研工作者的關注,已有相關研究報道多酚類物質(zhì)具有多種生物學特性,包括抗氧化活性[8-10],抗菌作用[11-12]、抗炎作用[13-14]、預防癌癥[15-16]以及預防缺血性心臟病[17]等生理功效。

多酚物質(zhì)性質(zhì)不穩(wěn)定,除受其自身結(jié)構的影響外,還受pH、光照、溫度等多種理化因素的影響,特別是經(jīng)提取純化后獲得的多酚物質(zhì)極易發(fā)生降解而改變其性質(zhì),導致穩(wěn)定性更難控制,限制了其在生產(chǎn)和深加工過程中的普遍應用。因此,如何控制和提高多酚的穩(wěn)定性,使其得到合理的開發(fā)利用并應用于更多的生產(chǎn)領域是當前的研究重點。近幾年,國內(nèi)外對漿果中花色苷穩(wěn)定性的研究已有一定的報道,例如,Augustine[18]等人和Daniela F[19]等人分別對葡萄皮和野生藍莓中的花色苷穩(wěn)定性進行了相關研究,劉敬華[2]和張冬雪[20]等人考察了藍靛果花色苷的穩(wěn)定性和抗氧化性,均發(fā)現(xiàn)花色苷在低溫避光條件下穩(wěn)定性較好,同時還探討了金屬離子、食品添加劑等因素影響花色苷保存效果的趨勢變化。對于漿果中多酚穩(wěn)定性方面的研究,當前主要涉及的有荔枝多酚[21]、蘋果多酚及其果皮和果肉多酚[22-24]等穩(wěn)定性研究的相關報道,但是對藍靛果多酚穩(wěn)定性和總抗氧化能力的研究尚未見報道。本實驗對采自長白山的藍靛果忍冬凍果經(jīng)提取、純化,并通過真空冷凍干燥后制成藍靛果多酚凍干粉,系統(tǒng)地考察了pH、光照、溫度等因素對提純后的藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響,并在此影響因素條件下研究藍靛果多酚的總抗氧化能力,旨在為藍靛果在食品領域中更好的生產(chǎn)應用提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

藍靛果忍冬 采自吉林省長白山,將已成熟且無機械損傷的藍靛果果實經(jīng)清洗瀝水后,于沈陽農(nóng)業(yè)大學食品實驗室-80 ℃超低溫冰箱凍藏。

福林-酚試劑、沒食子酸標準品、XAD-7型大孔樹脂 美國Sigma公司;無水乙醇、95%乙醇、鹽酸、氫氧化鈉、無水碳酸鈉、檸檬酸、磷酸氫二鈉、過氧化氫、亞硫酸鈉、苯甲酸鈉、葡萄糖、蔗糖、D-果糖 國藥集團化學試劑有限公司;總抗氧化能力(Total Antioxidant Capacity,T-AOC)試劑盒 南京建成生物工程研究所。

JYL-C012九陽榨汁機 九陽股份有限責任公司;電子分析天平、PHS-3C型pH計 北京賽多利斯科學儀器有限公司;SB 25-12 DTN超聲波清洗機(超聲波功率500 W) 寧波新芝生物科技股份有限公司;HWS24型電熱恒溫水浴鍋 常州國華電器有限公司;真空泵 鞏義市予華儀器有限責任公司;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、層析柱(1.8 cm×30 cm) 上海亞榮生化儀器廠;HL-2恒流泵 上海滬西分析儀器廠有限公司;FD5-3P型真空冷凍干燥機 西盟公司;UV-1600型紫外可見分光光度儀 北京瑞利分析儀器公司;BCD-186KB型冰箱 青島海爾電器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 藍靛果多酚提取液的制備 參考李斌[25]等人的方法制備藍靛果多酚粗提液,并將制得的藍靛果多酚粗提液置于-20 ℃保存,備用。

1.2.2 藍靛果多酚凍干粉的制備 參考李斌[26]等人的方法制備藍靛果多酚凍干粉,避光備用。

1.2.3 藍靛果多酚含量的測定 藍靛果多酚含量的測定采用福林-酚法,具體操作參考李斌[25]等人的方法。

式(1)

式中:X-樣品中多酚的含量(mg/g);C-根據(jù)標準曲線方程計算出待測液中多酚的質(zhì)量濃度(mg/mL);V-待測液體積(mL);N-稀釋倍數(shù);m-樣品質(zhì)量(g)。

1.2.4 藍靛果多酚穩(wěn)定性的研究

1.2.4.1 pH對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 配制pH為2、3、4、5、6、7、8的檸檬酸-磷酸氫二鈉緩沖溶液,準確稱量藍靛果多酚凍干粉配成一定濃度的藍靛果多酚溶液,并精確量取7份體積均為10 mL藍靛果多酚溶液,分別用上述配制好的相應pH緩沖溶液定容到50 mL,將不同pH的多酚緩沖溶液于室溫暗處放置5 h,每隔1 h取樣測定藍靛果多酚含量,計算其多酚保存率,設3次重復,取其平均值,比較分析pH對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響。

式(2)

式中:X為處理后多酚含量(mg/g);X0為處理前多酚含量(mg/g)。

1.2.4.2 溫度對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 準確稱取藍靛果多酚凍干粉配成一定濃度的藍靛果多酚溶液,并精確量取8份體積均為10 mL藍靛果多酚溶液,用緩沖溶液(pH3)定容至50 mL,分別置于0 ℃(冰水浴)、4 ℃(冰箱冷藏)以及25、30、50、70、90、100 ℃(恒溫水浴)條件下,避光處理5 h,且同一溫度下每隔1 h取樣于室溫狀態(tài)下測定藍靛果多酚含量,計算其多酚保存率,設3次重復,取其平均值,比較分析溫度對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響。

1.2.4.3 光照對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 準確稱取藍靛果多酚凍干粉配成一定濃度的藍靛果多酚溶液,并精確量取4份體積均為10 mL藍靛果多酚溶液,用緩沖溶液(pH3)定容至50 mL,將待測液在室溫下分別在室內(nèi)避光、室內(nèi)自然光、室外自然光、紫外光燈條件下處理5 h,且同一光照條件下每隔1 h取樣測定藍靛果多酚含量,計算其多酚保存率,設3次重復,取其平均值,比較分析光照條件對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響。

1.2.4.4 氧化劑對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 選用H2O2作為氧化劑,準確稱取藍靛果多酚凍干粉配制成一定質(zhì)量濃度的藍靛果多酚溶液,并精確量取5份體積均為10 mL藍靛果多酚溶液,依次加入質(zhì)量濃度分別為0、0.5%、1%、1.5%、2%的H2O2溶液,用緩沖溶液(pH3)定容至50 mL,將待測液于室溫避光處放置5 h,且同一H2O2質(zhì)量濃度下每隔1 h取樣測定藍靛果多酚含量,計算其多酚保存率,設3次重復,取其平均值,比較分析氧化劑H2O2對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響。

1.2.4.5 還原劑對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 選用Na2SO3作為還原劑,準確稱取藍靛果多酚凍干粉配制成一定質(zhì)量濃度的藍靛果多酚溶液,并精確量取5份體積均為10 mL藍靛果多酚溶液,依次加入質(zhì)量濃度分別為0、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%的Na2SO3溶液,用緩沖溶液(pH3)定容至50 mL,將待測液于室溫避光處放置5 h,且同一Na2SO3質(zhì)量濃度下每隔1 h取樣測定藍靛果多酚含量,計算其多酚保存率,設3次重復,取其平均值,比較分析還原劑Na2SO3對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響。

1.2.4.6 食品防腐劑對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 選用苯甲酸鈉(食品級)作為防腐劑,準確稱取藍靛果多酚凍干粉配制成一定質(zhì)量濃度的藍靛果多酚溶液,并精確量取5份體積均為10 mL藍靛果多酚溶液,依次加入質(zhì)量濃度分別為0、0.01%、0.05%、0.1%、0.15%的苯甲酸鈉溶液,用緩沖溶液(pH3)定容至50 mL,將待測液于室溫避光處放置5 h,且同一苯甲酸鈉質(zhì)量濃度下每隔1 h取樣測定藍靛果多酚含量,計算其多酚保存率,設3次重復,取其平均值,比較分析防腐劑苯甲酸鈉對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響。

1.2.4.7 糖類對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 準確稱取藍靛果多酚凍干粉配成一定濃度的藍靛果多酚溶液,并精確量取15份體積均為10 mL藍靛果多酚溶液,分3組,分別加入不同質(zhì)量濃度的葡萄糖、蔗糖、D-果糖溶液,其質(zhì)量濃度依次設定為0、10%、20%、30%、40%、50%,用緩沖溶液(pH為3)定容至50 mL,將待測液于室溫避光處放置5 h,且同一種糖質(zhì)量濃度下每隔1 h取樣測定藍靛果多酚含量,計算其多酚保存率,設3次重復,取其平均值,比較分析糖類對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響。

1.2.5 藍靛果多酚總抗氧化能力(T-AOC)測定 采用T-AOC試劑盒測定。按照試劑盒上的操作方法進行測定,將試劑1、試劑2和試劑3按照1∶2∶0.5的比例配制成混合試劑;取兩支試管分別標記為空白管和測定管,先向測定管中加入樣液1.0 mL,再分別向兩支試管中加入3.5 mL配好的混合試劑,充分混合均勻,37 ℃水浴30 min,接著分別向兩支試管中加入試劑4各0.1 mL,向空白管中加入樣液1.0 mL,最后混勻,放置10 min,在520 nm波長,1 cm光徑下,用去離子水調(diào)零并采用紫外分光光度計測吸光度值。T-AOC單位為U,按如下公式計算:

式(3)

式中:Ac為測定管吸光度值;A0為空白管吸光度值;V總為反應液總體積mL;V為取樣量mL;n為樣品測試前稀釋倍數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析

通過Excel 2003整理實驗數(shù)據(jù),并應用統(tǒng)計分析軟件SPSS 17.0對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析、多重比較分析,結(jié)果以平均數(shù)±標準差(n=3)表示,顯著性水平為p<0.05,極顯著水平為p<0.01。

2 結(jié)果與分析

2.1 藍靛果多酚穩(wěn)定性的研究

2.1.1 pH對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 由圖1可知,不同pH對藍靛果多酚穩(wěn)定性影響有顯著性差異(p<0.05)。隨著pH的增大和各pH處理時間的延長,藍靛果多酚保存率逐漸降低,即多酚穩(wěn)定性逐漸減弱?？傮w而言,當pH為2、3時,藍靛果多酚的保存率明顯高于其他受試pH條件(p<0.05),且隨處理時間的延長,多酚保存率的變化不顯著(p>0.05),穩(wěn)定性較好,5 h后其保存率仍然高達87%以上。相對于pH2、3而言,當pH在4～8之間,隨著處理時間的延長,藍靛果多酚保存率呈急劇降低的趨勢,且在pH8處理5 h后,多酚保存率降至54.61%。這可能是因為藍靛果多酚結(jié)構中含有大量的酚羥基,在酸性條件下其結(jié)構較為穩(wěn)定,而在堿性環(huán)境中易與堿發(fā)生作用,形成不穩(wěn)定的醌式堿形結(jié)構,穩(wěn)定性變差[27]。因此,藍靛果多酚應在pH為2、3的條件下保存較佳。

圖1 pH對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響Fig.1 Effect of pH value on the stability of polyphenols

2.1.2 溫度對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 由圖2可知,隨著溫度的逐漸升高和各溫度處理時間的延長,藍靛果多酚的保存率呈下降趨勢,多酚穩(wěn)定性減弱。當溫度在70～100 ℃范圍時,隨著熱處理時間的延長,藍靛果多酚保存率的下降趨勢較0～50 ℃范圍的顯著(p<0.05),這可能是因為高溫長時處理會使藍靛果多酚的結(jié)構受到破壞并發(fā)生降解反應,故其保存率降低[28],而當受試溫度在0～4 ℃范圍時,隨著處理時間的延長,藍靛果多酚的保存率無顯著變化(p>0.05),5 h后其保存率仍高達90%以上,這是因為低溫條件可抑制酚氧化酶的活性,從而降低了藍靛果多酚的氧化、縮合及降解速率,故其保存率相對較高,穩(wěn)定性較好[29]。由統(tǒng)計分析結(jié)果表明:溫度對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響顯著(p<0.05)。

圖2 溫度對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響Fig.2 Effect of temperature on the stability of polyphenols

2.1.3 光照對藍靛果多酚穩(wěn)定的影響 由圖3可知,在避光和室內(nèi)自然光條件下,藍靛果多酚的保存率隨處理時間的延長而逐漸降低,5 h后其多酚保存率分別為92.84%和85.28%,穩(wěn)定性相對較好,而在室外自然光和紫外光條件下,隨著處理時間的延長,藍靛果多酚的保存率呈急劇下降的趨勢,5 h后其多酚保存率分別降至62.75%和46.15%,這可能是因為藍靛果多酚的光敏感性較強,在室外自然光和紫外光條件下會使多酚的降解速率加快,穩(wěn)定性變差[30]。統(tǒng)計分析結(jié)果表明:不同光照條件對藍靛果多酚穩(wěn)定性有顯著性影響(p<0.05),故藍靛果多酚應在避光條件下保存。

圖3 光照對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響Fig.3 Effect of light on the stability of polyphenols

2.1.4 氧化劑H2O2對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 由圖4可知,與對照組相比,加入H2O2后藍靛果多酚的保存率均明顯降低。當H2O2質(zhì)量濃度為0.5%時,處理5 h后藍靛果多酚保存率降至80.03%,而當H2O2質(zhì)量濃度增加到2.0%時,處理5 h后藍靛果多酚保存率降至33.76%,多酚穩(wěn)定性較差,說明氧化劑H2O2對藍靛果多酚具有強烈的破壞作用,即藍靛果多酚耐氧化性較差。高凝軒等[31]的研究結(jié)果也表明,相同添加量的氧化劑H2O2隨著處理時間的延長,多酚保留率顯著降低。統(tǒng)計分析結(jié)果表明:不同質(zhì)量濃度的氧化劑H2O2對藍靛果多酚穩(wěn)定性有顯著性影響(p<0.05),因此,藍靛果多酚應盡量避免與氧化劑H2O2接觸。

圖4 氧化劑H2O2對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響Fig.4 Effect of H2O2 on the stability of polyphenols

圖5 還原劑Na2SO3對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響Fig.5 Effect of Na2SO3 on the stability of polyphenols

2.1.5 還原劑Na2SO3對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 由圖5可知,隨著Na2SO3質(zhì)量濃度的增大和各濃度處理時間的延長,藍靛果多酚的保存率呈下降趨勢,多酚穩(wěn)定性逐漸減弱,當Na2SO3質(zhì)量濃度增加到0.20%時,處理5 h后藍靛果多酚的保存率仍達85%以上,多酚穩(wěn)定性未受太大影響,說明藍靛果多酚具有較好的耐還原能力。統(tǒng)計分析結(jié)果表明不同質(zhì)量濃度的還原劑Na2SO3對藍靛果多酚穩(wěn)定性無顯著性影響(p>0.05)。

2.1.6 防腐劑苯甲酸鈉對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 由圖6可知,總體而言,隨著處理時間的延長,防腐劑苯甲酸鈉處理組和對照組的藍靛果多酚保存率均呈下降趨勢,然而隨著苯甲酸鈉質(zhì)量濃度的增大,藍靛果多酚的保存率逐漸升高,多酚穩(wěn)定性增強,且在同一處理時間內(nèi),苯甲酸鈉處理組的藍靛果多酚保存率均顯著高于對照組的(p<0.05),說明添加適量的苯甲酸鈉有助于藍靛果多酚穩(wěn)定性的增強,這可能是因為苯甲酸鈉具有抑制微生物活性的作用,故而降低了微生物對多酚的利用率,使其穩(wěn)定性增強[31]。

圖6 防腐劑苯甲酸鈉對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響Fig.6 Effect of sodium benzoate on the stability of polyphenols

2.1.7 糖類對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響 由圖7可知,隨著處理時間的延長,糖類處理組及其對照組的藍靛果多酚保存率呈先升高后降低的趨勢,同時,隨著葡萄糖、蔗糖、D-果糖質(zhì)量濃度的不斷增大,藍靛果多酚保存率也逐漸升高,且同一處理時間內(nèi),糖類處理組的多酚保存率基本均高于對照組的(p<0.05),說明葡萄糖、蔗糖、D-果糖的加入對藍靛果多酚的穩(wěn)定性均具有增強作用,當葡萄糖、蔗糖、D-果糖的質(zhì)量濃度分別達到40%和50%時,處理5 h后,其多酚保存率分別為98.67%、95.17%、100.78%和100.16%、96.30%、103.27%,顯著高于對照組的92.84%(p<0.05),出現(xiàn)這種現(xiàn)象可能是因為高濃度的糖使藍靛果多酚中花色苷類物質(zhì)的水分活度降低,進而減慢了多酚的降解速率[31-32]。該結(jié)果與雷月等[33]探討添加一定量的葡萄糖、蔗糖等對藍靛果花色苷的穩(wěn)定性均具有增強作用的結(jié)論相符。

圖7 糖類對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響Fig.7 Effect of carbohydrate on the stability of polyphenols

2.2 藍靛果多酚總抗氧化能力(T-AOC)的測定

2.2.1 pH對藍靛果多酚抗氧化活性的影響 由圖8可知,當pH為2和3時,藍靛果多酚總抗氧化能力顯著高于其他受試pH范圍(p<0.05),這可能是因為當pH為2、3時,藍靛果多酚的化學結(jié)構較穩(wěn)定,保存率顯著高于其他受試pH范圍,故抗氧化活性也相對增強,而隨著pH的繼續(xù)增大,藍靛果多酚保存率急劇降低,因此多酚的總抗氧化能力也呈下降趨勢,當pH增大至8時,藍靛果多酚在堿性條件下易形成結(jié)構不穩(wěn)定的化合物,保存率降低,故其抗氧化活性也明顯減弱。統(tǒng)計分析結(jié)果表明:pH對藍靛果多酚抗氧化活性有顯著性影響(p<0.05)。

圖8 pH對藍靛果多酚抗氧化活性的影響Fig.8 Effect of pH on antioxidant activity of polyphenols注:不同小寫字母表示差異顯著(p<0.05),圖9～圖12同。

2.2.2 溫度對藍靛果多酚抗氧化活性的影響 由圖9可知,總體而言,藍靛果多酚的總抗氧化能力隨著溫度的升高而逐漸降低,當溫度為0、4 ℃時,在同一處理時間內(nèi),藍靛果多酚保存率明顯高于其他受試溫度范圍,穩(wěn)定性相對較好,測得的多酚總抗氧化能力也均在65 U/mL以上,抗氧化活性明顯強于其他受試溫度范圍(p<0.05),而繼續(xù)升溫到70 ℃時,多酚的保存率明顯降低,其總抗氧化能力也僅為39.84 U/mL,抗氧化活性減弱。統(tǒng)計分析結(jié)果表明:溫度對藍靛果多酚抗氧化活性有顯著性影響(p<0.05)。

圖9 溫度對藍靛果多酚抗氧化活性的影響Fig.9 Effect of temperature on antioxidant activity of polyphenols

2.2.3 光照對藍靛果多酚抗氧化活性的影響 由圖10可知,在避光條件下,藍靛果多酚的總抗氧化能力為58.84 U/mL,顯著高于其他光照條件下的總抗氧化能力(p<0.05);而紫外光條件下,藍靛果多酚的抗氧化活性最差;并且在室內(nèi)自然光和室外自然光條件下,藍靛果多酚的總抗氧化能力間存在顯著性的差異(p<0.05)。這是因為不同的光照條件對藍靛果多酚的穩(wěn)定性有顯著影響,造成多酚保存率的變化,進而影響了藍靛果多酚的抗氧化活性。統(tǒng)計分析結(jié)果表明:4種不同的光照條件對藍靛果多酚抗氧化活性有顯著性影響(p<0.05)。

圖10 光照對藍靛果多酚抗氧化活性的影響Fig.10 Effect of light on antioxidant activity of polyphenols

2.2.4 氧化劑H2O2對藍靛果多酚抗氧化活性的影響 由圖11可知,與對照組相比,加入H2O2后,隨著其質(zhì)量濃度的逐漸增大,藍靛果多酚的總抗氧化能力呈急劇下降的趨勢,當H2O2的質(zhì)量濃度為0時,藍靛果多酚的總抗氧化能力為54.53 U/mL,而當其質(zhì)量濃度達到2%時,多酚的總抗氧化能力僅為6.307 U/mL,這是因為氧化劑H2O2可直接親核進攻多酚中花色苷類物質(zhì)的C2位使花色苷開環(huán)生成查耳酮,查耳酮降解生成不同的酯類物質(zhì)及衍生物,這些氧化產(chǎn)物會進一步降解成小分子物質(zhì)或相互作用發(fā)生聚合反應,進而導致花色苷的降解[34-35]。因此,在同一處理時間內(nèi),隨著H2O2質(zhì)量濃度的增大,藍靛果多酚的保存率逐漸降低,穩(wěn)定性變差,從而導致其抗氧化活性減弱,同時也說明氧化劑H2O2的加入會使藍靛果多酚受損,降低其耐氧化能力。統(tǒng)計分析結(jié)果表明:不同質(zhì)量濃度的氧化劑H2O2對藍靛果多酚抗氧化活性有顯著性影響(p<0.05)。

圖11 氧化劑H2O2對藍靛果多酚抗氧化活性的影響Fig.11 Effect of H2O2 on antioxidant activity of polyphenols

2.2.5 糖類對藍靛果多酚抗氧化活性的影響 由圖12可知,隨著葡萄糖、蔗糖和D-果糖質(zhì)量濃度的逐漸增大,藍靛果多酚的總抗氧化能力也呈上升趨勢,且基本均高于對照組的總抗氧化能力,不同質(zhì)量濃度的葡萄糖、蔗糖、D-果糖均對藍靛果多酚抗氧化活性有顯著性影響(p<0.05),當糖濃度為10%時,經(jīng)葡萄糖、蔗糖、D-果糖處理后藍靛果多酚的總抗氧化能力間存在顯著性差異(p<0.05),當葡萄糖、蔗糖和D-果糖的質(zhì)量濃度在20%～50%范圍內(nèi)時,同一質(zhì)量濃度的3種糖對藍靛果多酚抗氧化活性的影響無明顯差異(p>0.05)。

圖12 糖類對藍靛果多酚抗氧化活性的影響Fig.12 Effect of carbohydrate on antioxidant activity of polyphenols

3 結(jié)論

通過考察pH、光照、溫度等因素對藍靛果多酚穩(wěn)定性的影響,發(fā)現(xiàn)藍靛果多酚在pH為2和3條件下處理5 h后,其多酚保存率仍高達87%以上,穩(wěn)定性較好,在低溫避光條件下保存藍靛果多酚穩(wěn)定性最好,藍靛果多酚具有較好的耐還原能力,但其耐氧化能力較差,防腐劑苯甲酸鈉對藍靛果多酚穩(wěn)定性無顯著影響(p>0.05),葡萄糖、蔗糖、D-果糖的加入對藍靛果多酚的穩(wěn)定性具有增強作用,且隨著糖濃度的增大,藍靛果多酚的保存率也趨于上升的趨勢。

通過總抗氧化能力(T-AOC)測定實驗,結(jié)果表明:在pH為2、3時,藍靛果多酚總抗氧化能力顯著高于其他受試pH范圍(p<0.05),溫度、光照對藍靛果多酚抗氧化活性有顯著影響(p<0.05),添加氧化劑H2O2會降低藍靛果多酚的總抗氧化能力,加入不同質(zhì)量濃度的葡萄糖、蔗糖、D-果糖均對藍靛果多酚的抗氧化活性有顯著性影響(p<0.05),而當糖質(zhì)量濃度在20%～50%范圍內(nèi)時,同一質(zhì)量濃度的3種糖對藍靛果多酚抗氧化活性的影響無顯著差異(p>0.05)。

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Study on stability and total antioxidant capacity ofpolyphenols fromLoniceraCaeruleaL.

LEI Yue1,2,GONG Yan-long1,ZHU Su-song1,LI Bin2,*

(1.Guizhou Rice Research Institute,Guiyang 550006,China;2.College of Food Science,Shenyang Agricultural University,Shenyang 110866,China)

In this study,the polyphenols fromLoniceraCaeruleaL was obtained through the extraction,purification and vacuum freeze drying,and the effect of pH,light,temperature,H2O2,Na2SO3,sodium benzoate and glucose,sucrose,Dfructose on the stability of polyphenols were investigated. Through determining the total antioxidant capacity(T-AOC),the antioxidant activity of polyphenols fromLoniceraCaeruleaL. in different conditions was analyzed. The results showed that the polyphenols fromLoniceraCaeruleaL. had better preservation when the pH was 2 and 3,at low temperature and in dark,the resistance to reduction of polyphenols was stronger than ability of resistance to oxidation,sodium benzoate had no obvious impact on the stability of polyphenols fromLoniceraCaeruleaL.(p>0.05),carbohydrate increased the stability of polyphenols. In addition,through determination of the total antioxidant capacity,it was found that the total antioxidant capacity of polyphenols was obviously higher than that of other subjects pH range when the pH was 2 and 3(p<0.05),the temperature and light had obvious impact on the antioxidant activity of polyphenols fromLoniceraCaeruleaL.(p<0.05),H2O2reduced the antioxidant activity of polyphenols,the carbohydrate at different concentrations had obvious effects on the antioxidant activity of polyphenols(p<0.05).

LoniceraCaeruleaL.;polyphenols;stability;total antioxidant capacity

2016-12-27

雷月(1988-)，女，碩士，研究實習員，研究方向：食品深加工，E-mail:leiyue0917@163.com。

*通訊作者:李斌(1979-)，男，博士，副教授，研究方向:漿果深加工及功能性成分研究，E-mail:libinsyau@163.com。

國家自然科學基金資助(31671863);遼寧省高等學校優(yōu)秀人才支持計劃資助(2014108);沈陽農(nóng)業(yè)大學天柱山英才計劃項目資助(2014);貴州省優(yōu)秀青年科技人才培養(yǎng)對象專項資金資助(黔科合人字[2011]19號)；貴州省科技計劃資助(黔科合重大專項字[2013]6023號)；貴州省科研機構服務企業(yè)行動計劃資助(黔科合服企[2014]4005);貴州省科技合作計劃資助(黔科合LH字[2015]7074號)；貴州省現(xiàn)代水稻產(chǎn)業(yè)技術體系資助(GZCYTX2016-06)。

TS255.1

A

1002-0306(2017)13-0078-07

10.13386/j.issn1002-0306.2017.13.015