板栗殼多酚對食用油脂的抗氧化作用

王敏，周勁杰，謝媛媛，王婷婷，占劍峰，王蔚新

黃岡師范學院生物與農業資源學院，大別山特色資源開發湖北省協同創新中心，湖北省經濟林木種質改良重點實驗室（黃州 438000）

食用油脂是人類膳食的重要組成部分，長期儲存會發生自動氧化，不僅會引起風味變化，營養價值也會下降，而且還會產生有害物質[1]。特丁基對苯二酚（TBHQ）、沒食子酸丙酯（PG）、2, 6-二叔丁基對甲苯酚（BHT）、丁基羥基茴香醚（BHA）等作為常用抗氧化劑，添加到油脂中可以有效延緩其自動氧化過程，延長其保質期。但由于合成抗氧化劑具有較多副作用，其使用在許多國家受到限制，因此尋找和開發天然抗氧化劑已成為該領域的熱門話題[2]。夏光輝等[3]研究了玉竹黃酮的抗脂質體過氧化能力，結果表明，在一定劑量下黃酮具有抗油脂過氧化的能力。馮航[4]以添加BHT做對照，研究枇杷多酚對菜籽油、花生油、大豆油、葵花籽油、玉米油的抗氧化作用，結果表明，枇杷多酚對這幾種油脂均具有一定的抗氧化作用，可以作為天然抗氧化劑開發利用。

羅田板栗屬湖北黃岡地區重要的國家地理標志產品，每年加工產生的板栗殼作為廢棄物尚未得到較好利用。板栗殼多酚是從板栗殼中提取的多酚類物質，關于其抗氧化研究已有一些相關報道[5-8]，但對其抗油脂氧化的相關研究仍鮮見報道。在前期研究基礎上，研究板栗殼多酚對幾種常用食用油脂的抗氧化效果，以期為開發利用板栗殼多酚及新型天然抗氧化劑的研究提供參考，同時還可促進農林廢棄物的回收利用，變廢為寶，因此具有一定的社會價值和經濟價值。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

板栗購自黃岡市羅田縣。

福林酚試劑（生化試劑，合肥博美生物）；沒食子酸（分析純，天津市大茂化學試劑廠）；大孔樹脂（AB-8型，陜西樂博生化科技有限公司）；卵磷脂（博飛美科）；維生素C（分析純，天津市天力化學試劑有限公司）；大豆油（名福）；花生油（胡姬花）；壓榨菜籽油（道道全）；玉米油（長壽花）；葵花籽油（葵王）；橄欖油（蓓琳娜）；芝麻油（福達坊）。

1.2 儀器與設備

UV-2600型可見分光光度計（上海菁華科技儀器有限公司）；SB 25-12 DTDN型超聲波清洗機（寧波新芝生物科技股份有限公司）；普通玻璃層析柱（2.0 cm×45 cm，陜西樂博生化科技有限公司）；LGJ-12型真空冷凍干燥機（北京松源華興科技發展有限公司）；GZX-9240 MBE型電熱恒溫鼓風干燥箱（上海博訊實業有限公司醫療設備廠）。

1.3 方法

1.3.1 板栗殼多酚提取純化的工藝流程[8]

板栗殼→去雜、清洗、烘干→粉碎→加水超聲波提取→過濾得粗提液→大孔樹脂純化→板栗殼多酚純化液

1.3.2 抗脂質體過氧化能力的測定

參考夏光輝等[3]的方法，并作適當修改。三氯乙酸（TCA）-硫代巴比妥酸（TBA）-鹽酸（HCl）混合液：15 g TCA、0.37 g TBA、2.1 mL濃鹽酸依次加到100 mL蒸餾水中。卵磷脂溶液（LLS）的制備：稱取600 mg卵磷脂溶解于60 mL 10 mmol/L pH 7.4的磷酸緩沖溶液中，加2滴吐溫80輔助溶解。分別吸取30，60，90，120和150 μg/mL的板栗殼多酚溶液與相同質量濃度的VC溶液各1.0 mL置于試管中，每支試管中各加入1.0 mL的0.4 mmol/L的硫酸亞鐵，再分別加入1.0 mL LLS溶液，混勻后于37 ℃避光水浴1 h。再向試管中加入2.0 mL TCA-TBA-HCl混合液，與95 ℃水浴15 min，然后快速冷卻，以5 000 r/min離心5 min，取上清液，在波長535 nm處測定吸光度A1，用50%的乙醇代替板栗殼多酚溶液測定吸光度A0。油脂自由基清除率的計算見式（1）。

1.3.3 抗食用油氧化效果的測定

參考杜靜等[9]的方法，并作適當修改。采用烘箱強化貯藏法，分別稱取葵籽油、花生油、橄欖油、玉米油、菜籽油、芝麻油和大豆油各20 g，置于錐形瓶中，每種油脂稱取4份，其中3份作平行試驗，另一份不加任何抗氧化劑作為空白對照，再在油脂中添加適量經真空冷凍干燥后得到的板栗殼多酚粉末，混勻。敞口放置在60±0.5 ℃烘箱中強化貯藏，每隔24 h攪拌1次，連續放置6 d，每天檢測1次油脂的過氧化值。樣品過氧化值的測定參考GB 5009.227—2016。

2 結果與分析

2.1 抗脂質體過氧化效果

植物多酚不僅可以清除油脂鏈引發階段的自由基，還可直接捕獲自由基反應鏈中的自由基，從而有效阻斷油脂自由基的鏈式自動氧化反應，起到抗油脂氧化作用[3]。由圖1可看出，板栗殼多酚對油脂自由基的清除作用隨著多酚濃度的增加而增加，且整體上板栗殼多酚的清除能力比VC強，說明板栗殼多酚具有較好的抗脂質體過氧化的能力。

圖1 抗氧化劑清除油脂自由基的效果

2.2 抗大豆油氧化效果

值（g/100 g）為縱坐標，按照1.3.3試驗方法進行試驗，結果如圖2所示。在加速氧化試驗中，空白組和添加多酚組大豆油的過氧化值均隨試驗時間的延長而增加，且在5 d后增加幅度加劇。參照植物油食品安全國家標準GB 2716—2018，前5 d兩組大豆油的過氧化值均在國標限值（0.25 g/100 g）以下，且相差不大。5 d后，兩組過氧化值均超過限值，但添加組的過氧化值明顯低于空白組，可見添加板栗殼多酚可以延緩大豆油過氧化值的升高。此次試驗結果與吳曉霞等[10]研究的兩種天然抗氧化劑對大豆油脂抗氧化效果的趨勢基本相同。

圖2 板栗殼多酚抗大豆油氧化的效果

2.3 抗花生油氧化效果

結果如圖3所示。在加速氧化試驗中，空白組和添加多酚組花生油的過氧化值均隨試驗時間的延長而增加。前4 d，兩組過氧化值相差不大，且均在國標限值（0.25 g/100 g）以下，從第5天開始過氧化值差異逐漸加大，且均超過限值，但添加組明顯低于空白組。第5天空白組過氧化值達到0.37 g/100 g，超過限值48%，而添加組為0.28 g/100 g，僅超過限值12%。由此可見，板栗殼多酚可延緩花生油過氧化值的升高。

圖3 板栗殼多酚抗花生油氧化的效果

2.4 抗菜籽油氧化效果

結果如圖4所示。在加速氧化試驗中，空白組和添加多酚組菜籽油的過氧化值均隨試驗時間的延長而增加，且從第2天開始空白組過氧化值均顯著高于對照組。參照國標GB 2716—2018，空白組在第3天過氧化值達到0.39 g/100 g，超過限值56%，而添加組在第4天才超過限值，達到0.29 g/100 g。由此可見，添加板栗殼多酚可以顯著延緩菜籽油過氧化值的升高。此次試驗結果與吳曉霞等[10]研究的兩種天然抗氧化劑對菜籽油抗氧化效果的結果相似，說明板栗殼多酚也具有防止菜籽油氧化的作用。

圖4 板栗殼多酚抗菜籽油氧化的效果

2.5 抗玉米油氧化效果

結果如圖5所示。在加速氧化試驗中，空白組和添加多酚組玉米油的過氧化值均隨試驗時間的延長而增加。參照國標GB 2716—2018，兩組過氧化值均從第5天開始超過限值，且空白組顯著高于添加組。空白組第5天過氧化值達0.38 g/100 g，超過限值52%，而添加組過氧化值為0.26 g/100 g，僅超限值4%。由此可見，板栗殼多酚可以有效延緩玉米油過氧化值的升高。此次試驗結果與馮航[4]研究的枇杷多酚對玉米油抗氧化作用的趨勢一致，說明板栗殼多酚也具有防止玉米油發生氧化反應的作用。

圖5 板栗殼多酚抗玉米油氧化的效果

2.6 抗葵花籽油氧化效果

結果如圖6所示。在加速氧化試驗中，空白組和添加多酚組葵花籽油的過氧化值均隨試驗時間的延長而增加。參照國標GB 2716—2018，第2天空白組過氧化值即超過限值，達到0.28 g/100 g，而添加組仍低于限值，為0.24 g/100 g。由此可見，板栗殼多酚可以延緩葵花籽油過氧化值的升高。此次試驗結果與馮航[4]研究的枇杷多酚對葵花籽油抗氧化作用結果相似，說明板栗殼多酚也具有防止葵花籽油發生氧化反應的作用。

圖6 板栗殼多酚抗葵籽油氧化的效果

2.7 抗橄欖油氧化效果

以時間天數（d）為橫坐標，以橄欖油的過氧化值（g/100 g）為縱坐標，按照1.3.3試驗方法進行試驗，結果如圖7所示。在加速氧化試驗中，空白組和添加多酚組橄欖油的過氧化值均隨試驗時間的延長而增加，且從第1天起空白組即高于添加組。空白組第2天起過氧化值超過限值（0.26 g/100 g），添加組則剛好達到限值。由此可見，板栗殼多酚可以有效延緩橄欖油過氧化值的升高。

2.8 抗芝麻油氧化效果

結果如圖8所示。在加速氧化試驗中，空白組和添加多酚組芝麻油的過氧化值均隨試驗時間的延長而增加，且兩組差距越來越大。第4天空白組達到限值，而添加組則只有限值的72%。由此可見，板栗殼多酚可以有效延緩芝麻油過氧化值的升高。此次試驗結果與吳曉霞等[10]研究的兩種天然抗氧化劑對芝麻油抗氧化效果的結果相似。

圖7 板栗殼多酚抗橄欖油氧化的效果

圖8 板栗殼多酚抗芝麻油氧化的效果

3 結論

1) 一定質量濃度的板栗殼多酚對油脂自由基有一定的清除能力，且其對油脂自由基的清除效果優于VC。

2) 一定質量濃度的板栗殼多酚對常用的食用油脂大豆油、花生油、菜籽油、玉米油、葵籽油、橄欖油和芝麻油均具有一定的抗氧化效果，可以延緩過氧化值的升高，有效防止食用油脂的氧化。因此，板栗殼多酚是一種良好的天然抗氧化劑，能夠廣泛應用于在食品、藥品和化妝品等領域。