山丁子維C果汁的制備與抗氧化研究

楊若男 高博睿 李秋雨 劉世娟(.牡丹江醫學院，黑龍江 牡丹江 570；2.牡丹江醫學院附屬紅旗醫院藥學部 牡丹江醫學院，黑龍江 牡丹江 570)

0 引言

黑龍江省森林物產豐富，具有得天獨厚的野生天然資源，具有極大的開發價值，山丁子(Malus baccata (Linn) Borkh)，又名山荊子、林荊子、山定子等，為薔薇科(Rosaceae)山丁子果屬多年生木本植物，廣泛分布于我國東北、華北和西南地區[1-3]，黑龍江省的山丁子覆蓋面積大，野生資源豐富，如果能加以開發利用，不僅能豐富人民群眾的物質文化，也能為振興東北老工業基地做出貢獻。野生的山丁子每年有大量的山丁子果實產出，但開發不足，未能加以充分采摘和利用，山丁子果實安全無毒、酸甜可口，含有豐富的微量元素、黃酮等營養成分，果肉含糖量在10%左右，營養價值超過蘋果1倍以上，具有抗氧化、護肝、利痰生津等功效[4]。山丁子維C果汁是以山丁子、維生素C為主要原料加工制成的一款飲料，具有營養健康，風味獨特等優點，同時具有一定的抗氧化功效[5-7]。

1 材料與儀器

1.1 材料

山丁子采自牡丹江市牡丹峰，經侯甲福副教授鑒定為薔薇科植物山丁子果實；維生素C：食品級；DPPH(Sigma-Aldrich)；1,1-二苯基-2-苦基苯肼(1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazy, DPPH·)為sigma公司分裝。無水乙醇、FeSO4、H2O2為分析純。

1.2 儀器

紫外分光光度儀(美國瓦里安公司)；AUY120型電子分析天平(日本島津)；KH23A型臺式通用高速離心機(湖南凱達科學儀器有限公司)；RE-2000A型旋轉蒸發儀(上海亞榮生化儀器廠)；JM280QF型膠體磨(溫州市膠體磨廠)。

2 方法

2.1 山丁子果汁的制備

原料處理 選擇無病蟲害、表面紅透、表面光滑無損傷的新鮮山丁子2kg，去除不可食用部分，常溫清水洗滌3次，平鋪放入冰箱-20℃冷處理12h。

打漿與脫澀。將冷處理后的山丁子取出放至室溫，瀝干水分，在0.05%檸檬酸中煮沸3min后用破壁機打漿，漿液用8層紗布過濾2次，密封靜止2h后收集上清果漿。按果漿：明膠液(1%溶液)=10：1比例，保持果漿25℃脫澀5min。

調配與均質。按照以下比例調配，山丁子：水=1：1，維生素C 0.15%，檸檬酸0.20%，白砂糖8%，穩定劑(CMC-Na：黃原膠=1：1)0.30%。將調配好的山丁子果汁加入到膠體磨中均質10min，收集山丁子果汁。

排氣與殺菌。均質后的山丁子果汁加熱至85～90℃，保持8～10min，趁熱罐裝，密封，冷卻。

2.2 供試品溶液的配制

將山丁子維C果汁10000r/min離心10min，取上清液。將上清液分別做濃縮和稀釋處理，濃縮方法采用旋轉蒸發儀真空濃縮，稀釋方法采用蒸餾水稀釋，分別制備1.6倍濃縮液、1.3倍濃縮液、原液、70%、40%稀釋液。

2.3 抗氧化試驗

DPPH·清除能力試驗

將DPPH顆粒溶解于無水乙醇，調整濃度至0.1mmol/L的DPPH乙醇溶液。吸取樣品溶液與DPPH乙醇溶液各2mL，混勻，室溫避光保存30min，紫外分光光度儀517nm波長處測定吸光度A。按照公式計算DPPH自由基清除率K：

式中：A0為蒸餾水與DPPH自由基吸光度；A1為樣品溶液與DPPH自由基吸光度；A2為樣品與95%乙醇吸光度。

2.4 OH·清除能力試驗

將水楊酸溶于無水乙醇，調整濃度至9mmol/L的水楊酸乙醇溶液，蒸餾水配制硫酸亞鐵及H2O2，調整濃度至9mmol/L的硫酸亞鐵水溶液、0.88mmol/L的H2O2水溶液。分別吸取上述水楊酸、硫酸亞鐵、H2O2溶液0.6mL及樣品溶液1.8mL，在37℃條件下放置30min后，在外分光光度儀于510nm波長處測定吸光度A。按照公式計算羥基自由基清除率K：

式中：A0為蒸餾水與H2O2吸光度；A1為樣品溶液與H2O2吸光度；A2為樣品與蒸餾水吸光度。

3 結果

3.1 對有機自由基DPPH·清除能力結果

通過山丁子維C果汁的DPPH·清除能力試驗，山丁子維C果汁具有較好的DPPH·清除能力，且清除率與山丁子維C果汁呈現量效關系，在0.4、0.7、1.0、1.3、1.6倍濃度時，對DPPH·清除率為23%、66%、79%、88%、95%，如圖1。

3.2 對羥基自由基清除能力結果

通過山丁子維C果汁的羥基自由基清除能力試驗，山丁子維C果汁具有較好的羥基自由基清除能力，且清除率與山丁子維C果汁呈現量效關系，在0.4、0.7、1.0、1.3、1.6倍濃度時，對OH·清除率為29%、60%、71%、80%、91%，如圖2。

圖1 山丁子維C果汁對DPPH·清除能力試驗結果

圖2 山丁子維C果汁對羥基自由基清除能力試驗結果

4 結語

山丁子果實與蘋果同屬薔薇科，而且營養更為豐富，含有豐富的多酚及黃酮類成分，如綠原酸、原花青素、槲皮素、跟皮苷及燕草素等，而且山丁子總黃酮可降低糖尿病小鼠的血糖和小鼠血清中的甘油三脂、總膽固醇水平，同時能夠改善高密度脂蛋白膽固醇水平，山丁子醇提物能夠明顯降低小鼠由四氯化碳引起的谷氨酸氨基轉移酶、天冬氨酸氨基轉移酶水平的升高，而且能夠升高肝臟中超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽(GSH)的活性。但是由于果實個頭較小，再加上未經霜打過的果實有酸澀的味道，生食口感和味道均不理想，使其豐富的森林資源未得到有效的開發和利用，本實驗旨在能對優良的天然產品進行開發利用，既為人民群眾提供新品種的天然綠色飲品，又能對資源加以開發利用。

果汁中加入了維生素C，是山丁子的天然護色劑，同時維生素C是人體所需的重要的微量元素，可改善因缺乏維生素C時出現的貧血、四肢乏力、牙齦腫脹、皮下出血、肌肉和骨骼疼痛等癥狀。山丁子維C果汁是采用天然的山丁子添加維生素C進行調配而成的果汁，添加維生素C可以對山丁子果汁起到護色的作用，并且可以增強果汁的抗氧化作用，也可以為人體補充維生素C。該工藝在山丁子果實原料的處理上增加了一個冷凍處理的工序，主要是因為山丁子在冷凍前后口味相差極大，冷凍處理后的山丁子酸澀味道幾乎消失，果實也由堅硬變得綿軟，而且具有特殊的口感和風味。為了能增加果汁的口感，在果汁中加入1%的明膠液，可以改善果汁的口感，同時還可對果漿脫澀，通過本法制備的山丁子維C果汁均勻細膩，無沉淀，無分層，滋味好，酸甜可口，口感協調。

體外抗氧化實驗對有機自由基DPPH·清除能力與對OH·自由基清除能力較強，并且在低濃度40%的時候均出現了一定的抗氧化作用，分別為23%與29%，在未被稀釋即1倍濃度時抗氧化作用較強分半為79%與71%，隨著濃度的升高，抗氧化作用仍然增強，在1.6倍濃度時達到了95%與91%。在高濃度時雖然有更強的抗氧化作用，但是在口感上有些偏酸，原因是在果汁中的檸檬酸與維生素C均為酸性原料，在外觀性狀、口感、味道與抗氧化作用這些方面總體評價，未被稀釋的山丁子維C果汁綜合效果最佳，作為天然抗氧化飲料開發潛力巨大。