菠菜原汁中Vc稳定性的研究

2010-05-30王亚楠丛培江艾桂花

浙江农业科学 2010年3期

王亚楠，李钐，崔翠，丛培江，艾桂花

(青岛大学生物系，山东青岛 266071)

Vc又名抗坏血酸，是人体必需维生素之一，成人日需求量为60～120 mg。但是，人体自身不能合成Vc，必须从水果蔬菜中摄取。Vc广泛存在于植物组织中，新鲜的水果、蔬菜，特别是枣、辣椒、苦瓜、菠菜、柿子叶、猕猴桃、柑橘等食品中含量尤为丰富。Vc属水溶性维生素，久置颜色会转微黄，不耐热，暴露于空气中易氧化变质，在碱性溶液中极不稳定，日光照射后易氧化破坏，有微量铜、铁等重金属离子存在时更易氧化分解，干燥及酸性条件下则较为稳定。

菠菜是周年蔬菜，其营养极为丰富，是镁、铁、钾、维生素A、钙和Vc的上等来源。新鲜菠菜中Vc含量为300 μg·g-1左右。我们研究加热处理、空气接触、pH、金属阳离子、光照及常用食品添加剂对菠菜汁中Vc稳定性的影响，为菠菜原汁的贮藏和加工提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

菠菜为市售新鲜菠菜。试剂有2，4-二硝基苯肼、硫脲、草酸、活性炭、硫酸，均为分析纯。仪器设备有721型分光光度计;PHS-3 D型pH计;FA-N/JA-N型电子天平;CR21 G型高速冷冻离心机;DK-98-1型电热恒温水浴锅;JB-2型磁力搅拌器;榨汁机;电炉。

1.2 方法

1.2.1 菠菜原汁的制备

取新鲜菠菜，摘除干黄叶片，洗净切碎放入榨汁机中匀浆，用纱布过滤得菠菜原汁。

1.2.2 菠菜原汁中Vc的测定

采用2，4-二硝基苯肼比色法。

Vc保存率 (%)=处理后样品中Vc的含量/处理前样品中Vc的含量×100。

2 结果与分析

2.1 加热时间对菠菜原汁中Vc保存率的影响

将菠菜原汁加热至沸腾，分别保持 5、10、15、20、25 min，测定 Vc保存率，结果 (图 1)表明，在相同加热温度下，菠菜原汁中Vc的破坏程度随着加热时间延长而增高。为此果蔬汁的制备利用过程应尽可能缩短热处理的时间。

2.2 加热温度对菠菜原汁中Vc保存率的影响

将菠菜原汁分别置于 40、50、60、70、80、90、100℃水浴中保持10 min，测定 Vc保存率，结果 (图2)表明，菠菜原汁中Vc保存率在40℃时最高，随着温度升高，Vc保存率逐渐下降。加热温度越高，Vc的保存率越低。因此，在菠菜汁的制备利用过程中应尽量减少高温处理以保护Vc的活性。

2.3 空气接触对菠菜原汁中Vc保存率的影响

将菠菜原汁置于敞口烧杯中，在室温下分别于空气中静置4、8、12、24、48、96 h，测定 Vc保存率，图3显示，菠菜原汁在空气中长期暴露其Vc的性质很不稳定，极易分解。Vc保存率与空气暴露时间的长短有很大关系，暴露时间越长，Vc保存率越低。因此，在菠菜汁的贮藏利用过程中应尽量做到密闭保存，避免或减少与空气的接触。

图1 加热时间对菠菜原汁中Vc保存率的影响

图2 加热温度对菠菜原汁中Vc保存率的影响

图3 空气接触对菠菜原汁中Vc保存率的影响

2.4 光照对菠菜原汁中Vc保存率的影响

将菠菜原汁分别置于棕色玻璃瓶及透明玻璃瓶中，于阳光充足处分别放置1、2、3 h，测定 Vc保存率，结果 (图4)显示:不同包装容器、不同光照时间对菠菜原汁中Vc保存率会产生一定的影响。在相同光照时间条件下，棕色玻璃瓶中的菠菜原汁Vc保存率明显高于透明玻璃瓶。并且随着光照时间的延长，棕色玻璃瓶中Vc比较稳定，其保存率降低的程度慢于透明玻璃瓶。这是因为Vc在光照条件下性质不稳定，极易分解，并且随着光照强度的增加和光照时间的延长其分解程度有所增加。因此，富含Vc的果蔬汁产品应采用避光包装才能有效地提高Vc保存率。

图4 光照对菠菜原汁中Vc保存率的影响

2.5 pH对菠菜原汁中Vc保存率的影响

分别用 Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液和稀 NaOH溶液调节菠菜原汁 pH值为3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0，于80℃水浴中保持30 min，测定Vc保存率，结果 (图5)显示，随着菠菜汁pH值的升高，Vc保存率迅速下降，保持菠菜原汁于较低的p H值有利于提高Vc的稳定性。当pH为3～5时，Vc的保存率在70%以上;p H升高到5～9时，Vc保存率急剧下降，pH值为8时其Vc保存率已不足10%。可见在果蔬汁加工利用过程中应尽量维持较低的pH值，以提高Vc的保存率。

图5 pH值对菠菜原汁中Vc保存率的影响

2.6 金属阳离子对菠菜原汁中Vc保存率的影响

向菠菜原汁中加入0.002 mol·L-1浓度CuSO4溶液，使其中 Cu2+浓度分别达到 0.002、0.004、0.006、0.008、0.010 mmol·L-1，摇匀后室温放置5 min，测定Vc保存率，结果 (图6)表明，随着Cu2+浓度的增加，Vc保存率随之下降。当Cu2+浓度为 0.010 mmol·L-1时，Vc保存率只有15.3%。说明Cu2+的存在会导致菠菜原汁中Vc损失。这是因为，金属阳离子是Vc氧化反应的催化剂，它们的存在加快了Vc的氧化速度。因此，在果蔬汁的制取、贮藏及利用过程中必须尽量避免与金属阳离子接触以提高Vc保存率。

图6 Cu2+浓度对菠菜原汁中Vc保存率的影响

2.7 蔗糖对菠菜原汁中Vc保存率的影响

分别向菠菜原汁中加入蔗糖，使蔗糖浓度分别达到3%、6%、9%、12%、15%，于80℃水浴中保持30 min，测定Vc保存率，结果 (图7)显示，随着蔗糖浓度的增加，Vc保存率呈上升趋势，蔗糖浓度增至6%～12%时，Vc保存率基本稳定。添加蔗糖的菠菜汁中Vc的保存率明显高于未添加蔗糖的菠菜汁，说明蔗糖对菠菜原汁中的Vc具有一定的保护作用。菠菜汁中蔗糖含量的增加能有效地降低溶液中的含氧量，从而抑制Vc的氧化反应;当蔗糖浓度增至6%以上时，菠菜汁中的含氧量已降至最低，因此Vc的保存率无较大变化。为此，在果蔬汁的制取、利用及调配过程中，加入适量的蔗糖可以提高其Vc的稳定性。

图7 蔗糖对菠菜原汁中Vc保存率的影响

2.8 甘氨酸对菠菜原汁中Vc保存率的影响

分别向菠菜原汁中加入甘氨酸，使其中甘氨酸浓度分别达到 3%、6%、9%、12%、15%，于80℃水浴中保持30 min，测定 Vc保存率，结果(图8)表明，随着甘氨酸浓度的增加，Vc的保存率也有所提高，说明添加甘氨酸对Vc有一定的保护作用。这主要是因为甘氨酸对Vc的氧化有抑制作用，从而减少Vc的损失。因此，在果蔬汁的制作过程中，加入适量的甘氨酸可提高 Vc的稳定性。

图8 甘氨酸对菠菜原汁中Vc保存率的影响

2.9 VE对菠菜原汁中Vc保存率的影响

分别向菠菜原汁中加入VE，使其中VE浓度分别达到1%、2%、3%、4%、5%，于80℃水浴中保持30 min，测定Vc保存率，结果 (图9)表明，随着VE浓度的增加，Vc的保存率随之增高，说明添加VE对菠菜原汁中Vc有一定的保护作用。这可能是因为VE本身具有一定的抗氧化功能，可以阻止Vc的氧化，而且Vc和VE共存时抗氧化功能具有协同作用。因此，适量添加VE可以提高果蔬汁中Vc的稳定性。

图9 VE对菠菜原汁中Vc保存率的影响

2.10 明胶对菠菜原汁中Vc保存率的影响

分别向菠菜原汁中加入明胶，使明胶浓度分别达到 0.3%、0.5%、0.7%、0.9%、1.0%、1.2%，于80℃水浴中保持30 min，测定 Vc保存率，结果 (图10)表明，当明胶浓度在0.5%～1%时，随着明胶浓度的增加，Vc的保存率不断提高。因此，向果蔬中添加一定量的明胶，可以提高其Vc的稳定性。