常見果蔬的抗氧化方法研究進展

蔡躍華，寧占國，章勤學

（1.天津市食品研究所有限公司，天津 301609；2.大連工業大學，遼寧 大連 116034；3.烏氈帽酒業有限公司，浙江 湖州 313301）

2007年《中國居民膳食指南》推薦多食入蔬菜水果，可增進健康[1]。蔬菜、堅果和水被認為是最有可能大量提供抗氧化物質的食物。隨著植物化學成分研究的進展，發現許多蔬菜水果對自由基有很強的清除作用。但由于水果蔬菜的種類較多，成分有所差別，因此，它們對機體抗氧化防御體系功能的影響也有所不同。研究發現許多水果蔬菜含有許多人體所需的抗氧化物質，除了眾所周知的VC、VE、類胡蘿卜素以外，還含有豐富的多酚類等物質，包括類黃酮、花色素等。大量的研究成果顯示食用水果蔬菜可以有效降低心血管疾病、癌癥等多種疾病的發病率[2-3]。

1 測定果蔬抗氧化能力的方法

抗氧化物質清除自由基主要有兩種機制[4]：HAT機制和SET機制。HAT機制指抗氧化劑提供氫使自由基與氫結合氧化能力降低。SET機制指抗氧化劑能夠給自由基提供電子使其生成帶電的分子。

常用來測定果蔬抗氧化能力的方法主要有基HAT機制的ORAC（oxygen radical absorbance capacity）氧自由基吸收能力法和基于SET機制的Folin－Ciocalte Assay（福林酚法）、ABTS （2，2’ －azinobis3 －ethylbenzothiazoline－6－sulfonate） 法 、DPPH （2，2－diphenyl－1 －picrylhydrazylradical） 法 、FRAP（ferric reducing antioxidant power）法等。其中FRAP法和ORAC（抗氧化能力指數）法是較為常用的測定果蔬總抗氧化能力的方法。

1.1 FRAP法

FRAP法是以抗氧化物質具有很高的還原能力為基礎，反應體系中的Fe3+在強還原劑的作用下生成Fe2+，抗氧化物質的活力、含量與Fe2+的生成量成正比。該方法的基本原理是在低pH條件下，Fe3+-TPTZ復合物被還原成一種在593 nm處有最大吸收光度值的有色物質——Fe2+-TPTZ。適宜的條件下Fe3+-TPTZ被還原進而生成有色物質證明有抗氧化物質存在，以有色物質Fe2+-TPTZ的形成量來計量樣品的總還原力。該方法具有操作步驟簡單，不需要特殊的儀器設備等特點[5]。

1.2 ORAC法

ORAC法[6]是基于Porphyridiumcruentum中分離的β-藻紅蛋白（β-phycoerythrin）在自由基攻擊下熒光特性消失的現象確立的一種親水性抗氧化物質的總抗氧化能力測定方法。在測定過程中以偶氮類化合物AAPH （2，2＇－azobis－2amidinopropane dihydrochlorid）提供自由基，選取Sodium Fluorescein作為指示劑，VE水溶類似物Trolox充當標準抗氧化物質。采用抗氧化劑作用下的熒光衰退曲線下面積（area under the curve，AUC）與熒光自然衰退曲線下面積的差，作為衡量抗氧化劑的抗氧化能力指標，將結果以抗氧化物質Trolox作為標準進行表達。一般以μmolTE/100g被測物質作為計量單位。

1.3 國內外研究成果

國外研究機構總結了多種果蔬用ORAC法測定的抗氧化能力數據。罐裝的蘋果漿抗氧化能力為408 μmolTE/100 g，主要是水溶性的抗氧化物質。濕度為40%的蘋果干和新壓榨的蘋果醬抗氧化能力達到6681 μmol TE/100 g和2568 μmol TE/100 g，新壓榨的蘋果醬中有脂溶性抗氧化物質，抗氧化能力為21 μmol TE/100g。杏果肉的總抗氧化活性為1115μmolTE/100g，用ORAC法測得的水溶性抗氧化物質的抗氧化能力為1108 μmol TE/100 g，而脂溶性組分為32 μmol TE/100 g。竹筍的總ORAC為2150 μmol TE/100 g，水溶性組分的ORAC為2150 μmol TE/100 g，脂溶性組分的ORAC為102 μmol TE/100 g，而加熱處理過的竹筍總ORAC為1644 μmol TE/100 g。香蕉的總ORAC為879 μmol TE/100 g，水溶性提取物抗氧化能力為813 μmol TE/100 g，脂溶性提取物的抗氧化能力為66 μmol TE/100 g。黑莓和藍莓的總抗氧化能力比較高分別達到5347 μmol TE/100 g和6552 μmol TE/100 g。卷心菜的總抗氧化能力為508 μmol TE/100 g，而紅色的卷心菜總抗氧化能力為2252μmolTE/100g。大蒜的總抗氧化能力為5346μmol TE/100 g。生姜的總抗氧化能力為14840 μmol TE/100 g。紅葡萄的總抗氧化能力為1260 μmol TE/100 g。洋蔥的總抗氧化能力為1034μmolTE/100g。桃子的總抗氧化能力為1814μmol TE/100 g。花生的總抗氧化能力達到3166 μmol TE/100 g。梨的總抗氧化能力為2941 μmol TE/100 g。李子的總抗氧化能力為6259 μmol TE/100 g。南瓜總抗氧化能力483 μmol TE/100 g，草莓總抗氧化能力3577 μmol TE/100 g。橘子1819 μmol TE/100 g，從這些數據可以看出果蔬的抗氧化能力主要是水溶性抗氧化物質發揮作用。果蔬的抗氧化能力相差很大。如上所示的幾種果蔬中李子、藍莓、生姜、大蒜提取物的總抗氧化能力較高，黃瓜、蘋果較低。

國內常使用FRAP法測定果蔬的總抗氧化能力。2003年郭長江等[5]應用FRAP法對66種水果及蔬菜進行了抗氧化活性的比較，結果36種蔬菜的抗氧化能力以藕最強，姜、油菜、豇豆、芋頭、大蒜、菠菜等次之，芹菜、山藥和生菜最弱；30種水果中山楂的總抗氧化活性最強，冬棗、番石榴、獼猴桃、桑葚、草莓等次之，白蘭瓜、京欣一號西瓜和柿子最弱。陸廣念等[7]測定揚州當地的16種果蔬的總抗氧化能力時也采用FRAP法，結果同樣顯示出姜、蒜、菠菜、藕具有較高的抗氧化能力。

2 結論與展望

FRAC法和ORAC法測定果蔬的總抗氧化能力因以不同的標準單位計量，所以就實測數據來講沒有可比性。但是用這兩種方法測都可得出相同的結論，即某些果蔬如生姜、大蒜、藕、菠菜等總抗氧化能力較強，而黃瓜、南瓜、冬瓜、蘋果總抗氧化能力較弱。

研究顯示抗氧化物質可以抵抗大多數疾病和延緩衰老。除此之外如食品的保藏等都會用到抗氧化物質。大多數常用天然色素作為食品添加劑,不但具有安全、色澤自然柔和等特性,而且還具有突出的抗氧化性能。特別值得重視的是姜黃色素、高粱色素、葡萄皮色素、洋蔥色素等具有二酮結構、黃酮結構和花青素結構的天然色素在作為食品著色劑的同時,還是非常優秀的抗氧化劑和抗衰老保健品。這些天然的具有高抗氧化活性的物質的獲得就基于對各種果蔬的抗氧化能力的研究。通過研究各種果蔬的抗氧化能力還能為日常生活中飲食結構的優化予以建議。

[1]中國營養學會.中國居民膳食指南[M].拉薩:西藏人民出版社,2008:15-28

[2]Scalbert A,Williams G.Dietary intake and bioavailability of polyphenols[J].Journal of nutrition,2000:2073S-2085S

[3]Kaur C,Kapoor H C.Antioxidants in fruits and vegetables-the millennium's health [J].International journal of food science and Technology,2001,36(7):703-725

[4]徐貴華,張鳳梅,張磊.果蔬食品體外抗氧化方法研究進展[J].食品研究與開發，2010,31(11):215-219

[5]郭長江,韋京豫,楊繼軍,等.66種蔬菜、水果抗氧化活性的比較研[J]究營養學報，2003,25(2):203-207

[6]續潔琨,姚新生,栗原博.抗氧化能力指數(ORAC)測定原理及應用[J].中國藥理學通報，2006，22(8):1015-1021

[7]陸廣念,宋曉敏,談甜甜.揚州市售蔬菜抗氧化活性與黃酮含量分析揚州大學烹飪學報，2010(1):46-49