不同干燥方式對蔓越莓抗氧化活性的影響

白芯嫣，肖春玲

（山西師范大學，山西臨汾 041001）

蔓越莓是一種漿果類水果，其酸甜的口感、多汁的果肉，逐漸被人們所喜愛。蔓越莓在美國非常風靡，其加工制品也正在逐步引入我國市場[1]。蔓越莓的生物活性成分主要有原花青素、花青素、萜類、有機酸、黃酮類、膳食纖維和礦物質等，蔓越莓具有多種藥用價值和保健作用。蔓越莓中所含黃酮是有效的抗氧化物質，蔓越莓是牙齦生物膜形成的強效抑制劑，能起到預防和治療牙周炎的有益作用[2]。蔓越莓如今在市場上通常以蔓越莓果干形式或者凍干果粉出售，因此蔓越莓的干燥工藝非常重要。干燥處理能抑制物質的呼吸作用和其他生理作用，減少營養物質損失，避免微生物繁殖，有利于物質的保藏[3]。試驗主要研究不同干燥方式下黃酮含量及其抗氧化活性的影響，尋找對比最優干燥加工方式，對蔓越莓的加工銷售將起到重要作用。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗材料

新鮮蔓越莓，購于某網站，產自中國東北大興安嶺地區。

FA2204B型電子天平，上海精科天美科學儀器有限公司產品；真空冷凍干燥機，寧波新芝生物科技股份有限公司產品；JDH-1JZ型微波真空干燥箱，廣州永澤微波能設備有限公司產品；KQ-300型超聲波清洗器，昆山市超聲儀器有限公司產品；WFJ 7200型可見分光光度計，尼科上海儀器有限公司產品；101-1E3型電熱鼓風干燥器，北京市永光明醫療儀器廠產品；HH-6型數顯恒溫水浴鍋，江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司產品。

1.2 試驗方法

1.2.1 原料預處理

將新鮮蔓越莓清洗干凈，選取較為完整的果粒。

1.2.2 干燥

稱取100.000 g預處理后的蔓越莓，分別在65℃的熱風干燥箱中，于150 W功率的微波爐轉盤中，真空冷凍干燥機的干燥物料盤內（第一段：冷阱溫度要預冷至-45℃，再放入物料，等待4 h；第二段：開啟真空泵，同時給隔板加熱溫度至30℃，抽真空2 h；第三段：最后45℃，升華干燥2 h） 進行干燥，干燥后水分含量達10%～13%。

1.2.3 樣品的浸提

分別采用65℃下熱風干燥所得蔓越莓樣品，微波干燥所得蔓越莓樣品，真空冷凍所得蔓越莓樣品分別為1，2，3，4號。每份稱取10.000 g，在70℃的水浴環境下用體積分數60%的乙醇浸提2 h，且樣品與乙醇比為1∶10。

1.2.4 樣品總黃酮含量的測定

（1）蘆丁標準曲線的測定與繪制。準確稱取蘆丁標品0.062 5 g，用體積分數80%的甲醇溶液溶解并定容至250 mL，得到質量濃度為0.25 mg/mL的蘆丁標準液體，常溫下避光保存。得回歸方程為Y=0.013 8X+0.064 8 （R2=0.996 7，0～6 mL）。

（2） 樣品黃酮含量的測定。分別取4種樣液各1 mL，以蘆丁標準曲線制作方式加入相應溶液，重復上述操作。于波長502 nm處測定吸光度，并記錄。黃酮含量以每1 g樣品中所含相當于蘆丁的含量計算出對應值。

1.2.5 樣品抗氧化活性的測定

（1） 樣品羥基自由基（·OH） 清除能力的測定。將濃度6 mmol/L的硫酸亞鐵溶液2.0 mL，不同質量濃度的樣品溶液2.0 mL，濃度6 mmol/L的過氧化氫2.0 mL分別加入10 mL有塞子的刻度試管中，混合并且搖勻，靜置10 min，再向其中加入濃度6 mmol/L的水楊酸2.0 mL，混合搖勻，靜置30 min，于波長510 nm處測定吸光度A2，同時測2.0 mL樣品溶液加2.0 mL無水乙醇的吸光度A1，以及2.0 mL水楊酸加2.0 mL無水乙醇的吸光度A0；平行測試3次，計算清除率[4]。此方式為水楊酸法測定羥基自由基清除能力。

式中：A2——2.0 mL樣品溶液+2.0 mL硫酸亞鐵+2.0 mL過氧化氫+2.0 mL水楊酸吸光度；

A1——2.0 mL樣品溶液+2.0 mL無水乙醇的吸光度；

A0——2.0 mL水楊酸+2.0 mL無水乙醇的吸光度。

（2）樣品亞鐵離子抗氧化/還原能力測定。依次加入2.5 mL濃度0.2 mol/L pH值6.6的磷酸鹽緩沖溶液，2.5 mL質量分數1%的鐵氰化鉀溶液和0.5 mL的腐乳試樣液混勻，于50℃水浴鍋中水浴20 min，快速冷卻后，依次加入質量分數10%的三氯乙酸溶液1 mL，蒸餾水2.5 mL和質量分數0.1%的三氯化鐵溶液1.0 mL，混合均勻，室溫下靜置10 min，于波長700 nm處測定吸光度，平行測定3次，通過吸光度的大小來斷定還原能力的高低，吸光度越大，表示還原能力越好[5]。

（3） 不同樣液對二苯代苦味酰基自由基（DPPH·）清除能力的測定。準確稱取2.5 mg DPPH·，用無水甲醇溶解并定容于100 mL容量瓶中，得到DPPH·質量濃度為25μg/mL的溶液，避光保存（0～4℃）[6]。取不同樣液0.1 mL，加入3.9 mL質量濃度為25μg/mL的DPPH·甲醇溶液，快速混勻后分別于0，5，10，15，25，35，45，55，65，75 min，于波長 516 nm處測定其吸光度，直至吸光度相對穩定。繪制色素清除DPPH·的動力學曲線[7]。

2 結果與分析

2.1 黃酮質量濃度測定結果分析

新鮮蔓越莓與3種不同干燥方式的樣品黃酮質量濃度見圖1。

圖1 新鮮蔓越莓與3種不同干燥方式的樣品黃酮質量濃度

由圖1可知，將所得樣品吸光度與蘆丁標準曲線對應所得測定4種樣品黃酮質量濃度依次為47.34，85.43，70.26，95.36 mg/mL，新鮮蔓越莓黃酮質量濃度最低，因其未進行脫水處理，則所測得黃酮質量濃度受水分含量影響，單位量內所含黃酮量最低。而經過不同干燥方式處理后的蔓越莓樣品黃酮的單位體積含量明顯提高。即經過干燥處理后3種樣品中黃酮質量濃度由低到高依次為微波干燥、真空冷凍干燥、65℃熱風干燥。

2.2 樣品羥基自由基（·OH）清除能力的測定結果

4種樣品羥基自由基清除率測定結果見圖2。

由圖2可知，所得新鮮蔓越莓的·OH清除率在質量濃度為0.005～0.03 mg/mL，以0.005 mg/mL為質量濃度梯度，所測得微波干燥下所得蔓越莓樣品清除率為45.50%。可得3種干燥方式下所得樣品·OH清除率由小到大依次為微波干燥、真空冷凍干燥、65℃熱風干燥。

圖2 4種樣品羥基自由基清除率測定結果

2.3 亞鐵離子抗氧化還原能力的測定

不同樣品亞鐵離子還原力測定見圖3。

圖3 不同樣品亞鐵離子還原力測定

由圖3可知，新鮮蔓越莓的抗氧化還原能力明顯低于3種干燥后所得的樣品。在熱風干燥下所得樣品其抗氧化還原能力是最強的，而真空冷凍干燥下所得樣品的抗氧化還原能力明顯較其他2種方式差，微波干燥方式的樣品抗氧化還原能力在0.005～0.010 mg/mL內較小，但在0.015～0.030 mg/mL時與熱風干燥所得樣品的抗氧化還原能力差別不大。

2.4 DPPH·清除能力的測定

不同樣品DPPH·清除動力學曲線見圖4。

由圖4可得出，DPPH·清除能力強，在25 min后基本達到平衡，不再有明顯變化。則可看出65℃熱風干燥下所得樣品吸光度很小，即它的DPPH·清除能力最大。而趨于穩定之后可以看出微波干燥后對蔓越莓DPPH·清除率影響最大，明顯降低了蔓越莓對DPPH·清除率。

3 結論

干燥方式不同，對蔓越莓的黃酮質量濃度及其抗氧化性都有不同程度的影響。

圖4 不同樣品DPPH·清除動力學曲線

對黃酮質量濃度影響最小的方式是65℃熱風干燥，黃酮質量濃度為95.36 mg/mL。65℃熱風干燥后所得樣品羥基自由基清除率在樣品質量濃度0.015 mg/mL時高達73.40%；對于蔓越莓樣品對亞鐵離子抗氧化還原能力，影響最小的方式是65℃熱風干燥，所得樣品質量濃度在0.015 mg/mL時吸光度為2.74；對于蔓越莓樣品對DPPH·清除能力的測定，影響最小的方式是65℃熱風干燥，所得DPPH·動力學曲線趨于平穩后吸光度為0.004。因此，65℃熱風干燥對蔓越莓黃酮質量濃度，以及蔓越莓所含抗氧化還原性物質的影響最小。熱風干燥還是一種較為簡潔且快速的干燥加工物料的方式，這也是使其成為加工蔓越莓果干最優方法的條件之一。