酸度調(diào)節(jié)劑對杭白菊水提液抗氧化活性的影響

蔣智芳，陳梓瑩，王麗君

(1.杭州師范大學(xué) 生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，浙江 杭州 310036；2.浙江省藥用植物種質(zhì)改良與質(zhì)量控制技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州 310036)

杭白菊(ChrysanthemummorifoliumRamat)又名小白菊、小湯黃，是浙江省具有傳統(tǒng)特色優(yōu)勢的農(nóng)產(chǎn)品，是典型的藥食兩用植物。杭白菊花蕾中含有大量活性物質(zhì)，具有抗氧化、抗衰老、保護(hù)心血管、降血脂、抗腫瘤等作用[1]。由于其獨(dú)特功效和口味，被作為菊花茶飲廣泛應(yīng)用。

然而，從食品工業(yè)的角度來說，菊花茶飲在制作及貯藏過程中，其生物活性物質(zhì)的含量會隨時間而下降[2]，從而導(dǎo)致茶湯品質(zhì)下降，抗氧化等功能減弱，失去其原有的產(chǎn)品效果。因此，在飲料工業(yè)生產(chǎn)中常常需要加入食品添加劑來減少不良反應(yīng)的發(fā)生，以保持產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

適宜濃度的酸度調(diào)節(jié)劑能有效減輕和抑制鮮切獼猴桃、梨、荔枝、杧果等的抗氧化物質(zhì)變化[3-5]。本研究選取杭白菊為材料，將其水提液用不同的酸度調(diào)節(jié)劑處理，在65 ℃加速氧化的條件下，對處理后的水提液進(jìn)行抗氧化活性的測定，研究不同酸度調(diào)節(jié)劑對杭白菊水提液抗氧化活性的影響，為杭白菊飲料加工中保護(hù)產(chǎn)品抗氧化活性提供一定依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

杭白菊花采自浙江桐鄉(xiāng)，采收后經(jīng)清洗烘干，密封置于陰涼處。

酸味調(diào)節(jié)劑：檸檬酸、檸檬酸鈉、DL-蘋果酸鈉、L-蘋果酸、DL-蘋果酸、葡萄糖酸鈉、乳酸、乳酸鈉、富馬酸一鈉、三聚磷酸鈉、L(+)-酒石酸，市售，食品級。

1.2 方法

1.2.1 杭白菊水提液(濃縮液)的制備

參照常見的食品工業(yè)菊花茶飲料的加工工藝稍作修改[6]：挑選杭白菊洗凈瀝干，80 ℃烤焙1 h，粉碎過50目篩備用；以料液比1∶30的比例，將杭白菊粉末加入80 ℃的純凈水保溫浸提30 min，將第一次過濾的料渣用80 ℃的純凈水再以料液比1∶30進(jìn)行二次保溫浸提，過濾后合并兩次濾液備用。

1.2.2 酸度調(diào)節(jié)劑的溶液配制

參照GB 2760—2014《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》可知，目前可用于植物飲料、茶飲料當(dāng)中的酸度調(diào)節(jié)劑有17種[7]，基于現(xiàn)有和前期酸度調(diào)節(jié)劑對茶飲色澤影響的預(yù)實(shí)驗(yàn)，選取無水檸檬酸、檸檬酸鈉、L-蘋果酸、DL-蘋果酸、DL-蘋果酸鈉、葡萄糖酸鈉、乳酸、乳酸鈉、富馬酸一鈉、三聚磷酸鈉、L(+)-酒石酸11種酸度調(diào)節(jié)劑進(jìn)行試驗(yàn)，將體積分?jǐn)?shù)為0.2%的酸度調(diào)節(jié)劑加入新鮮的杭白菊水提液中。

1.2.3 菊花茶飲中抗氧化活性的測定

總還原力的測定參照Kanokwan等[8]的方法稍作改進(jìn)，取適宜濃度的含不同酸度調(diào)節(jié)劑的杭白菊提取液各0.1 mL，加入0.5 mL 0.2 mol·L-1磷酸鹽緩沖液(pH 6.6)和0.5 mL 1%鐵氰化鉀溶液，混勻。再將混合物在50 ℃條件下水浴20 min后急速冷卻，加入0.5 mL 10%的三氯乙酸溶液，然后將混合物在3 500 r·min-1條件下離心10 min。取0.5 mL上層清液，加入0.5 mL蒸餾水和0.5 mL 0.1%的氯化鐵溶液，均勻混合，放置10 min，在700 nm波長處測定其吸光度。

以L(+)-抗壞血酸(VC)為陽性對照，得到VC濃度與吸光度值的回歸方程為y=2.532 4x+0.059 2，R2=0.993 9。

DPPH法測定抗氧化活性。在Soufi等[9]的方法基礎(chǔ)上稍作修改，取100 μL提取液加入100 μL 200 mmol·L-1的DPPH乙醇溶液中，搖勻，室溫避光反應(yīng)30 min后于517 nm處測吸光度。

以VC水溶液為陽性對照，得到VC濃度與清除率的回歸方程為y=3 707.7x+1.377 2，R2=0.992 5。

FRAP法測定抗氧化活性。參照Benzie等[10-11]的方法稍作修改，取170 μL FRAP工作液加到96孔酶標(biāo)板中，37 ℃黑暗放置5 min。隨即每孔加入30 μL含不同酸度調(diào)節(jié)劑的杭白菊提取液，37 ℃黑暗反應(yīng)30 min，于593 nm波長處檢測其吸光度值。

以FeSO4溶液為陽性對照，得到FeSO4溶液濃度與吸光值的回歸方程為y=0.063 4x+0.004，R2=0.997。

以標(biāo)準(zhǔn)品為陽性對照，測定杭白菊水提液和含有不同酸度調(diào)節(jié)劑的杭白菊水提液放置0 d和65 ℃加速氧化6 d后的抗氧化活性，3次重復(fù)。測定結(jié)果采用SPSS 19.0進(jìn)行顯著性分析，**表示P<0.01，具有極顯著差異，*表示P<0.05，具有顯著差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 酸度調(diào)節(jié)劑對杭白菊水提液總還原力的影響

由圖1可知，樣液經(jīng)過6 d的加速氧化后，杭白菊水提液總還原力下降了27.26%，添加無水檸檬酸、DL-蘋果酸、富馬酸一鈉、乳酸、DL-酒石酸、L-蘋果酸6種酸度調(diào)節(jié)劑能有效減緩杭白菊水提液總還原力的下降速率；葡萄糖酸鈉、DL-蘋果酸鈉、三聚磷酸鈉、檸檬酸鈉的添加能顯著加快杭白菊水提液總還原力的降低。

圖1 酸度調(diào)節(jié)劑處理后杭白菊水提液0、6 d的總還原力(以VC計(jì))變化

2.2 酸度調(diào)節(jié)劑對杭白菊水提液DPPH清除能力的影響

由圖2可知，樣液經(jīng)過6 d的加速氧化后，杭白菊水提液DPPH清除率下降；添加了無水檸檬酸、DL-蘋果酸、葡萄糖酸鈉、富馬酸一鈉、乳酸鈉5種酸度調(diào)節(jié)劑的樣液比杭白菊水提液的清除率下降緩慢，說明其可對菊花茶飲的抗氧化能力有一定保護(hù)作用；乳酸、DL-蘋果酸鈉、三聚磷酸鈉、DL-酒石酸、檸檬酸鈉的添加會加快杭白菊水提液DPPH清除率的降低。

圖2 酸度調(diào)節(jié)劑處理后杭白菊水提液0、6 d的DPPH清除率變化

2.3 酸度調(diào)節(jié)劑對杭白菊水提液亞鐵還原能力的影響

由圖3可知，樣液經(jīng)過6 d的加速氧化后，杭白菊水提液的FRAP值下降；添加了無水檸檬酸、富馬酸一鈉的樣液比杭白菊水提液的FRAP值下降緩慢，表明其可對菊花茶飲的抗氧化能力有一定保護(hù)作用；葡萄糖酸鈉、乳酸、乳酸鈉、DL-蘋果酸鈉、三聚磷酸鈉、DL-酒石酸、L-蘋果酸、檸檬酸鈉的添加會加快杭白菊水提液亞鐵還原能力的下降。

圖3 酸度調(diào)節(jié)劑處理后杭白菊水提液0、6 d的亞鐵還原能力(以FeSO4計(jì))變化

3 小結(jié)與討論

本文采用總還原力、DPPH、FRAP 3個指標(biāo)測定了不同的酸度調(diào)節(jié)劑處理后杭白菊水提液0 d和加速氧化6 d后的抗氧化活性，探究酸度調(diào)節(jié)劑對杭白菊水提液抗氧化活性的影響。結(jié)果表明，在一定范圍內(nèi)加入0.2%無水檸檬酸、富馬酸一鈉對杭白菊水提液3項(xiàng)抗氧化指標(biāo)的下降速度起到減緩作用；DL-蘋果酸鈉、三聚磷酸鈉、檸檬酸鈉在3項(xiàng)指標(biāo)檢測中對杭白菊水提液抗氧化活性的下降起到了一定的加速效果。本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果可以為杭白菊飲料加工中酸度調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)和技術(shù)參考。