外源抗氧化劑對荔枝果汁的抗氧化作用研究

曾可卉+田志宏

摘 要：該研究通過萃取結合技術對抗壞血酸（VC）、異抗壞血酸（異VC）、谷胱甘肽、乙二胺四乙酸（EDTA）和亞硫酸5種抗氧化劑進行試驗與分析，研究外源抗氧化劑對果汁中的多酚氧化酶（PPO）、過氧化物酶（POD）和褐變度（BD）的影響。結果表明，抑制荔枝果汁中的多酚氧化酶引起的酶促褐變反應效果最好的外源抗氧化劑是乙二胺四乙酸和亞硫酸。

關鍵詞：荔枝果汁；外源抗氧化劑；抗氧化作用；酶活性

中圖分類號 TS255.44 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）06-0039-03

Effects of Exogenous Antioxidants on Litchi Juice

Zeng Kehui et al.

（College of Life Science，Yangtze University，Jingzhou 434025，China）

Abstract：By extraction five antioxidants，such as ascorbic acid （VC），erythorbic acid （ISO VC），glutathione （EDTA），EDTA and sulfite with science and technology methods to analysis the effects of exogenous antioxidants of juice of polyphenol oxidase （PPO），peroxidase （POD）.The results show that enzyme inhibition is caused by polyphenol oxidase of litchi juice，the best browning reaction is ethylene diamine tetraacetic acid and sulfite.

Key words：Litchi juice；Exogenous antioxidants；Antioxidation；Enzyme activity

荔枝果汁是以新鮮荔枝為原料，經去核器去核，打漿機打漿取汁或荔枝肉渣壓榨取汁后，調配原汁加熱裝罐制得的一種營養健康的飲品，其口感香醇細膩，色澤風味俱佳，被現代城市居民所追捧，具有一定的市場開發潛力[1，2]。但是，荔枝果汁存在易氧化褐變、失光等問題，而通過添加適量外源抗氧化劑可以抑制荔枝果汁的氧化褐變，提高荔枝果汁的品質[3，4]。

多酚氧化酶（PPO）和過氧化物酶（POD）能催化多種酚類物質氧化反應，不但會使食物（荔枝汁）發生褐變，還會使得食物變味和營養流失[5]。多酚氧化酶是一種含銅離子酶，在氧氣存在的的情況下，多酚氧化酶能夠氧化食物中的酚類物質形成鄰醌，然后聚合，再與蛋白質、氨基酸等作用，形成黑色素類物質[6-8]。過氧化物酶（POD）通過H2O2可催化酚類物質氧化，導致果蔬發生褐變。另外，在H2O2存在的情況下，過氧化物酶不但可以氧化多酚氧化酶的底物，而且可以氧化難以被多酚氧化酶氧化的底物以及過氧化物酶的抑制劑。

本研究選用抗壞血酸（VC）、異抗壞血酸（異VC）、谷胱甘肽、乙二胺四乙酸（EDTA）及亞硫酸5種抗氧化劑進行試驗，研究外源抗氧化劑對果汁中的多酚氧化酶（PPO）及過氧化物酶（POD）的影響。

1 材料與方法

1.1 主要試劑與儀器 抗壞血酸、異抗壞血酸、谷胱甘肽、乙二胺四乙酸和亞硫酸均為分析純，購自國藥集團化學試劑有限公司；荔枝汁由廣東禎州集團有限公司提供；UV-7504單光束紫外-可見分光光度計。

1.2 實驗方法

1.2.1 實驗方案 向盛有400mL荔枝汁的廣口瓶中分別加入100mg/L的抗壞血酸、異抗壞血酸、谷胱甘肽、乙二胺四乙酸和亞硫酸，于4℃條件下儲存。

1.2.2 PPO活性測定 采用改良Jiang[9]的方法進行。取荔枝汁50μL，加入2.9mL 10mmol/L鄰苯二酚，迅速搖勻，測定每1min410nm處光吸收值變化，以每1min△OD410變化0.01表示一個酶活性單位。其余6個細口瓶同理操作。每隔5d測1次。

1.2.3 POD活性測定 根據陳貽竹和王以柔[10]的方法進行。取荔枝汁50μL，加入0.1mL 4.0%愈創木酚、0.1mL 0.46%過氧化氫和2.75 mL0.15mol/L磷酸緩沖液（pH7.0），搖勻，靜置5～8min，測定470nm波長處的吸光度變化，以每1min△OD470變化0.01表示一個酶活性單位。其余6個細口瓶同理操作。每隔5d測1次。

2 結果與分析

2.1 不同抗氧化劑對果汁PPO值的影響

2.1.1 果汁PPO值的變化（抗氧化劑100mg/L） 由表1可知，當外源抗氧化劑的劑量為100mg/L時，7組外源抗氧化劑（組合）都能夠抑制多酚氧化酶（PPO）的活性，其中加入乙二胺四乙酸和亞硫酸的荔枝汁的PPO變化值比較小。當外源抗氧化劑的劑量為100mg/L時，乙二胺四乙酸和亞硫酸對荔枝汁的褐變的抑制效果較好。

2.1.2 果汁PPO值的變化（抗氧化劑150mg/L） 由表2可知，當外源抗氧化劑的劑量為150mg/L時，5組外源抗氧化劑（組合）都能夠抑制多酚氧化酶（PPO）的活性，比較PPO值可知，當外源抗氧化劑的劑量為150mg/L時，乙二胺四乙酸和亞硫酸對荔枝汁的褐變的抑制效果比較好。

2.1.3 果汁PPO值的變化（抗氧化劑200mg/L） 比較表3中的數值可知，乙二胺四乙酸和亞硫酸對荔枝汁褐變的抑制效果最好，谷胱甘肽、抗壞血酸和谷胱甘肽組合以及抗壞血酸和乙二胺四乙酸組合對抑制荔枝汁褐變的效果次之，異抗壞血酸效果最差。

2.1.4 果汁PPO值的變化（抗氧化劑250mg/L） 從表4可以得知，乙二胺四乙酸和亞硫酸對荔枝汁褐變的抑制效果最好，抗壞血酸效果最差。

2.1.5 果汁PPO值的變化（抗氧化劑300mg/L） 從表5可以得知，乙二胺四乙酸和亞硫酸對荔枝汁褐變的抑制效果最好，抗壞血酸對抑制荔枝汁褐變的效果次之，異抗壞血酸對抑制荔枝汁褐變的效果最差。

2.2 不同抗氧化劑對果汁POD值的影響

2.2.1 果汁POD值的變化（抗氧化劑100mg/L） 從表6可以看出，加入乙二胺四乙酸的荔枝汁的POD值相對其他數值較小，說明當外源抗氧化劑的劑量為100mg/L時，乙二胺四乙酸對荔枝汁中的過氧化物酶的抑制作用較好。

2.2.2 果汁POD值的變化（抗氧化劑150mg/L） 從表7可以得知，加入乙二胺四乙酸的荔枝汁的POD值相對其他數值較小，說明外源抗氧化劑的劑量為150 mg/L時，乙二胺四乙酸對荔枝汁中的過氧化物酶的抑制作用較好，亞硫酸與抗壞血酸和乙二胺四乙酸組合的抑制效果次之。

2.2.3 果汁POD值的變化（抗氧化劑200mg/L） 由表8可以得知，加入亞硫酸、抗壞血酸和EDTA的荔枝汁的POD值相對其他數值較小，說明當外源抗氧化劑的劑量為200mg/L時，亞硫酸、抗壞血酸和EDTA組合對荔枝汁中的過氧化物酶的抑制作用較好。

2.2.4 果汁POD值的變化（抗氧化劑250mg/L） 從表9可以得知，加入亞硫酸的荔枝汁的POD值相對其他數值較小，說明當外源抗氧化劑的劑量為250mg/L時，亞硫酸對荔枝汁中的過氧化物酶的抑制作用較好。

2.2.5 果汁POD值的變化（抗氧化劑300mg/L） 由表10可以得知，加入亞硫酸與乙二胺四乙酸的荔枝汁的POD值相對其他數值較小，說明當外源抗氧化劑的劑量為300mg/L時，乙二胺四乙酸與亞硫酸對荔枝汁中的過氧化物酶的抑制作用較好。

3 結果

由本研究結果表明，抗壞血酸、異抗壞血酸、谷胱甘肽、乙二胺四乙酸以及亞硫酸這5種常用的外源抗氧化劑能夠有效抑制荔枝果汁中多酚氧化酶、過氧化物酶引起的酶促褐變反應。不同劑量、不同組合的外源抗氧化劑所起到的作用大小也不同。抑制荔枝果汁中的多酚氧化酶引起的酶促褐變反應效果最好的外源抗氧化劑是乙二胺四乙酸和亞硫酸。

參考文獻

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[2]劉燕群，李玉萍，梁偉紅，等.中國荔枝產業發展現狀、問題及對策[J].世界農業，2008（3）：22-23.

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[10]陳貽竹，王以柔.荔枝果實過氧化物酶（POD）的研究[J].中國科學院華南植物所刊，1989，5：47-52.

（責編：張宏民）