復配型維生素C類抗氧化劑的作用研究

梁 寧， 劉 晴， 劉 文

（廣東省造紙研究所，廣東 廣州 510300）

近年來，國內外學者在天然抗氧化劑方面進行了大量的研究，并取得了許多成果。研究發現，單一一種天然抗氧化劑活性較低，復配后的抗氧化劑不僅有利于改善產品抗氧化性能、降低用量和成本，而且能夠有效地提高產品的安全性，使產品更高效、經濟。主要原因可能是，不同類型的抗氧化劑之間存在協同或拮抗作用，協同作用可以使組分特性互補、協調增效，從而達到顯著提高抗氧化性能的目的。

復配抗氧化劑的組合成分多種多樣，主要有黃酮類化合物、酚類化合物、活性多糖、維生素類和皂苷、單寧類等。其中，維生素C是常用的水溶性抗氧化劑，也是血漿中最有效的抗氧化劑，廣泛存在于生物體系中，具有多項生理功能。維生素C不僅與其他維生素之間具有抗氧化增效作用，而且與非維生素物質之間也具有抗氧化協同作用，一直是復配抗氧化劑的主要成分［1-2］。本實驗采用 DPPH法［3-6］和 FRAP法［7-8］對維生素 C（VC）與新橙皮苷二氫查爾酮（NHDC）、根皮素、柚苷二氫查爾酮復配抗氧化作用進行研究和評價。

1 實驗部分

1.1 實驗原料

1，1 -二苯基-2-三硝基苯肼自由基（DPPH）、三吡啶三嗪（TPTZ）、NHDC、柚苷二氫查爾酮、根皮素、VC、乙醇，以上試劑均為分析純。

1.2 儀器設備

FA1004型電子分析天平；KQ3200E型超聲波清洗器；FE20型pH計；Lambda25型紫外分光光度計。

1.3 樣品的制備

將VC、NHDC、柚苷二氫查爾酮和根皮素分別配制成濃度為0.1mmol/L水溶液，制備成單一組分的抗氧化劑溶液。

將0.1mmol/L的 VC溶液分別與0.1mmol/L的NHDC、柚苷二氫查爾酮和根皮素溶液，按照體積比1∶1進行混合，制備成復配組分的抗氧化劑溶液。

1.4 抗氧化性的測定

對1.3樣品分別采用DPPH法和FRAP法進行抗氧化性檢測。其中，單一組分樣品配制后立即進行檢測，復配樣品需在常溫下黑暗處放置6h后開始檢測。

1.4.1 DPPH 法

DPPH試劑的配制：將DPPH配制成濃度為60μmol/L的乙醇溶液。

取650μL DPPH試劑與50μL無水乙醇混合，作為對照樣；檢測數據記作A0。

取650μL DPPH試劑與50μL樣品混合，作為待測樣；檢測數據記作A1。

將待測樣品與空白樣在室溫下避光放置，每隔一段時間后，用紫外分光光度計檢測其在波長517nm處的吸收峰，直到所測吸光度值不再變化為止。

DPPH清除率（%）＝［（A0-A1）/A0］×100%

每個樣品做3組平行實驗，取平均值。

1.4.2 FRAP 法

FRAP試劑的配制：將濃度為0.3mol/L的醋酸緩沖液、10mmol/L的 TPTZ溶液和20mmol/L的FeCl3·6H2O溶液以質量比為10∶1∶1比例進行混合，制備得到FRAP試劑。

取2.8mL的FRAP試劑與0.2mL 0.05mmol/L～2mmol/L FeSO4混合，繪制標準曲線。

取2.8mL的FRAP試劑與0.2mL無水乙醇混合，作為對照樣。

取2.8mL的FRAP試劑與0.2mL樣品混合，作為待測樣。

在波長593nm下，每隔1h測定1次吸光值，直到所測吸光度值不再變化為止。

樣品的抗氧化活性（FRAP值）用達到同樣吸光度值所需的FeSO4的量（mmol）表示。每個樣品做3組平行實驗，取平均值。

2 結果與討論

2.1 單一組分抗氧化物的抗氧化能力（見表1）

從表1中可以看出，同種樣品相同摩爾濃度和用量的情況下，不同檢測方法測定的抗氧化能力不同。DPPH法檢測抗氧化能力順序為VC＞根皮素＞NHDC＞柚苷二氫查爾酮，而FRAP法為根皮素＞VC＞NHDC＞柚苷二氫查爾酮。說明同一抗氧化劑對于不同物品作用機理不同，抗氧化能力也不同。因此，在選擇抗氧化劑時，一定要選擇合適的抗氧化檢測方法。

表1 單一組分抗氧化性能檢測

除了抗氧化能力外，在實驗過程中發現，4種單一組分達到穩定清除率的時間差異非常大。其中，VC達到穩定的吸光度時間最快，約為10s；而其他3種物質都需要5h后。說明維生素C在抗氧化反應過程中，反應速率非常快，能夠在較短時間內起到較好的抗氧化效果，這可能是維生素C作為抗氧化劑受到廣大學者青睞的原因之一。因此，在選擇抗氧化劑時，一方面，要從抗氧化能力考慮；另一方面，要從物品所處的環境進行考慮。如果要求短時間能具有較高抗氧化能力，那么VC類可能是較好的選擇；如果是較長時間具有緩慢釋放抗氧化能力，那么其他類型可能更加合適。

但是，維生素C理化性質不穩定，在加工及儲藏過程中易受到多種因素的影響而發生降解，從而造成損失。復合型抗氧化劑，能夠有效地提高其穩定性。

2.2 復合組分抗氧化物的抗氧化能力（見表2）

通過對比表1和表2可以看出，單一組分抗氧化能力強的物質，復配后抗氧化能力的趨勢依然明顯。

表2 復合組分抗氧化性能檢測

進一步分析發現，以NHDC＋VC（體積比1∶1）復合組分的DPPH法檢測數據為例，單一50μL濃度為0.1mmol/L的NHDC和 VC，DPPH 檢測數據分別為27.40%和29.11%。以體積比1∶1混合后，在2種物質未發生任何交互反應的情況下，其檢測數據應為兩者單一數據和的1/2，即34.405%。但實際檢測值為40.47%，綜合抗氧化能力提升了17.63%。其他物質與VC之間的復配也是類似結果，見表3。

表3 復配后綜合抗氧化性能相對單一混合組分的提升幅度

從表3中可以看出，NHDC、根皮素和柚苷二氫查爾酮與VC復配后，綜合抗氧化性能得到明顯提升。特別是采用FRAP法檢測方式，其提升幅度最為顯著。但是，無論是使用DPPH法還是FRAP法，其增幅趨勢相同。

同時，在復配能力方面，根皮素與維生素C復配后的抗氧化能力要優于新橙皮苷二氫查爾酮和柚苷二氫查爾酮，柚苷二氫查爾酮的復配能力相對最差。復配能力的提升，可能是由于抗氧化劑之間的相互協同作用所致。

在實驗過程中還發現，經過復配后的VC混合物，其檢測吸光度達到穩定的時間相對單一VC而言也有明顯延長，說明復配過程不僅是抗氧化能力的提升，而且對反應時間具有相同的影響程度。

3 結論

1）不同的檢測方法對抗氧化檢測能力的趨勢不同，說明同一抗氧化劑的抗氧化能力具有一定的選擇性。

2）不同抗氧化劑對于同一物質的反應時間不同，此點為物品存放或使用過程中針對具體環境選擇抗氧化劑提供一定的選擇基礎。

3）相對單一抗氧化劑，復配后的抗氧化劑作用于同一對象，其抗氧化能力明顯提高。其抗氧化時間也具有類似復配影響。

所需保護的物質往往為混合體，由于單一抗氧劑具有一定的選擇性，同時抗氧化能力又不及復配型，所以，選擇合適的復配型抗氧化劑較單一試劑的效果要好得多。

［1］ 嚴奉偉，吳媛瑾，張欣.菜籽多酚與VC在棉籽油中的抗氧化效果與協同增效作用［J］.食品研究與開發，2009，30（8）：11-14.

［2］ 王紹美，黃美霞，卿曉紅.茶多酚與VC對豬油乳化體系協同抗氧化性研究［J］.食品科學，2000，21（10）：22-25.

［3］ 郝曉麗，許申鴻，杭瑚，等.用兩種方法評價四種食品抗氧化劑的抗氧化活性［J］.食品科學，2003，24（2）：12.

［4］ Antonio J E，lars O D，BahramD.In vitro antioxidant activities of edible artichoke（cynara scolymus L.）and effect on biomarkers of antioxidants in rats［J］.J Agrie FoodChem，2003，51（18）：5540.

［5］ Yang Weimin，Liu Jikai，Qin Xiangdong，et al.Antioxidant activities of three dihydrochalcone glucosides from leaves of lithocarpus pachyphyllus［J］.Z Naturforsch，2004，59c：481-484.

［6］ 彭長連，陳少薇，林植芳，等.用清除有機自由基DPPH法評價植物抗氧化能力［J］.生物化學與生物物理進展，2000，27（6）：658-661.

［7］ 郭長江，楊繼軍.FRAP法測定水果不同部分抗氧化活性［J］.中國公共衛生，2003，19（7）：841-843.

［8］ Benzie I F F，Strain J J.The ferric reducing ability of plasma as a measure of′antioxidant power′：The FRAP assay［J］.Anal Biochem，1996，239：70-76.