常见果蔬的抗氧化方法研究进展

蔡跃华，宁占国，章勤学

（1.天津市食品研究所有限公司，天津 301609；2.大连工业大学，辽宁 大连 116034；3.乌毡帽酒业有限公司，浙江 湖州 313301）

2007年《中国居民膳食指南》推荐多食入蔬菜水果，可增进健康[1]。蔬菜、坚果和水被认为是最有可能大量提供抗氧化物质的食物。随着植物化学成分研究的进展，发现许多蔬菜水果对自由基有很强的清除作用。但由于水果蔬菜的种类较多，成分有所差别，因此，它们对机体抗氧化防御体系功能的影响也有所不同。研究发现许多水果蔬菜含有许多人体所需的抗氧化物质，除了众所周知的VC、VE、类胡萝卜素以外，还含有丰富的多酚类等物质，包括类黄酮、花色素等。大量的研究成果显示食用水果蔬菜可以有效降低心血管疾病、癌症等多种疾病的发病率[2-3]。

1 测定果蔬抗氧化能力的方法

抗氧化物质清除自由基主要有两种机制[4]：HAT机制和SET机制。HAT机制指抗氧化剂提供氢使自由基与氢结合氧化能力降低。SET机制指抗氧化剂能够给自由基提供电子使其生成带电的分子。

常用来测定果蔬抗氧化能力的方法主要有基HAT机制的ORAC（oxygen radical absorbance capacity）氧自由基吸收能力法和基于SET机制的Folin－Ciocalte Assay（福林酚法）、ABTS （2，2’ －azinobis3 －ethylbenzothiazoline－6－sulfonate） 法 、DPPH （2，2－diphenyl－1 －picrylhydrazylradical） 法 、FRAP（ferric reducing antioxidant power）法等。其中FRAP法和ORAC（抗氧化能力指数）法是较为常用的测定果蔬总抗氧化能力的方法。

1.1 FRAP法

FRAP法是以抗氧化物质具有很高的还原能力为基础，反应体系中的Fe3+在强还原剂的作用下生成Fe2+，抗氧化物质的活力、含量与Fe2+的生成量成正比。该方法的基本原理是在低pH条件下，Fe3+-TPTZ复合物被还原成一种在593 nm处有最大吸收光度值的有色物质——Fe2+-TPTZ。适宜的条件下Fe3+-TPTZ被还原进而生成有色物质证明有抗氧化物质存在，以有色物质Fe2+-TPTZ的形成量来计量样品的总还原力。该方法具有操作步骤简单，不需要特殊的仪器设备等特点[5]。

1.2 ORAC法

ORAC法[6]是基于Porphyridiumcruentum中分离的β-藻红蛋白（β-phycoerythrin）在自由基攻击下荧光特性消失的现象确立的一种亲水性抗氧化物质的总抗氧化能力测定方法。在测定过程中以偶氮类化合物AAPH （2，2＇－azobis－2amidinopropane dihydrochlorid）提供自由基，选取Sodium Fluorescein作为指示剂，VE水溶类似物Trolox充当标准抗氧化物质。采用抗氧化剂作用下的荧光衰退曲线下面积（area under the curve，AUC）与荧光自然衰退曲线下面积的差，作为衡量抗氧化剂的抗氧化能力指标，将结果以抗氧化物质Trolox作为标准进行表达。一般以μmolTE/100g被测物质作为计量单位。

1.3 国内外研究成果

国外研究机构总结了多种果蔬用ORAC法测定的抗氧化能力数据。罐装的苹果浆抗氧化能力为408 μmolTE/100 g，主要是水溶性的抗氧化物质。湿度为40%的苹果干和新压榨的苹果酱抗氧化能力达到6681 μmol TE/100 g和2568 μmol TE/100 g，新压榨的苹果酱中有脂溶性抗氧化物质，抗氧化能力为21 μmol TE/100g。杏果肉的总抗氧化活性为1115μmolTE/100g，用ORAC法测得的水溶性抗氧化物质的抗氧化能力为1108 μmol TE/100 g，而脂溶性组分为32 μmol TE/100 g。竹笋的总ORAC为2150 μmol TE/100 g，水溶性组分的ORAC为2150 μmol TE/100 g，脂溶性组分的ORAC为102 μmol TE/100 g，而加热处理过的竹笋总ORAC为1644 μmol TE/100 g。香蕉的总ORAC为879 μmol TE/100 g，水溶性提取物抗氧化能力为813 μmol TE/100 g，脂溶性提取物的抗氧化能力为66 μmol TE/100 g。黑莓和蓝莓的总抗氧化能力比较高分别达到5347 μmol TE/100 g和6552 μmol TE/100 g。卷心菜的总抗氧化能力为508 μmol TE/100 g，而红色的卷心菜总抗氧化能力为2252μmolTE/100g。大蒜的总抗氧化能力为5346μmol TE/100 g。生姜的总抗氧化能力为14840 μmol TE/100 g。红葡萄的总抗氧化能力为1260 μmol TE/100 g。洋葱的总抗氧化能力为1034μmolTE/100g。桃子的总抗氧化能力为1814μmol TE/100 g。花生的总抗氧化能力达到3166 μmol TE/100 g。梨的总抗氧化能力为2941 μmol TE/100 g。李子的总抗氧化能力为6259 μmol TE/100 g。南瓜总抗氧化能力483 μmol TE/100 g，草莓总抗氧化能力3577 μmol TE/100 g。橘子1819 μmol TE/100 g，从这些数据可以看出果蔬的抗氧化能力主要是水溶性抗氧化物质发挥作用。果蔬的抗氧化能力相差很大。如上所示的几种果蔬中李子、蓝莓、生姜、大蒜提取物的总抗氧化能力较高，黄瓜、苹果较低。

国内常使用FRAP法测定果蔬的总抗氧化能力。2003年郭长江等[5]应用FRAP法对66种水果及蔬菜进行了抗氧化活性的比较，结果36种蔬菜的抗氧化能力以藕最强，姜、油菜、豇豆、芋头、大蒜、菠菜等次之，芹菜、山药和生菜最弱；30种水果中山楂的总抗氧化活性最强，冬枣、番石榴、猕猴桃、桑葚、草莓等次之，白兰瓜、京欣一号西瓜和柿子最弱。陆广念等[7]测定扬州当地的16种果蔬的总抗氧化能力时也采用FRAP法，结果同样显示出姜、蒜、菠菜、藕具有较高的抗氧化能力。

2 结论与展望

FRAC法和ORAC法测定果蔬的总抗氧化能力因以不同的标准单位计量，所以就实测数据来讲没有可比性。但是用这两种方法测都可得出相同的结论，即某些果蔬如生姜、大蒜、藕、菠菜等总抗氧化能力较强，而黄瓜、南瓜、冬瓜、苹果总抗氧化能力较弱。

研究显示抗氧化物质可以抵抗大多数疾病和延缓衰老。除此之外如食品的保藏等都会用到抗氧化物质。大多数常用天然色素作为食品添加剂,不但具有安全、色泽自然柔和等特性,而且还具有突出的抗氧化性能。特别值得重视的是姜黄色素、高粱色素、葡萄皮色素、洋葱色素等具有二酮结构、黄酮结构和花青素结构的天然色素在作为食品着色剂的同时,还是非常优秀的抗氧化剂和抗衰老保健品。这些天然的具有高抗氧化活性的物质的获得就基于对各种果蔬的抗氧化能力的研究。通过研究各种果蔬的抗氧化能力还能为日常生活中饮食结构的优化予以建议。

[1]中国营养学会.中国居民膳食指南[M].拉萨:西藏人民出版社,2008:15-28

[2]Scalbert A,Williams G.Dietary intake and bioavailability of polyphenols[J].Journal of nutrition,2000:2073S-2085S

[3]Kaur C,Kapoor H C.Antioxidants in fruits and vegetables-the millennium's health [J].International journal of food science and Technology,2001,36(7):703-725

[4]徐贵华,张凤梅,张磊.果蔬食品体外抗氧化方法研究进展[J].食品研究与开发，2010,31(11):215-219

[5]郭长江,韦京豫,杨继军,等.66种蔬菜、水果抗氧化活性的比较研[J]究营养学报，2003,25(2):203-207

[6]续洁琨,姚新生,栗原博.抗氧化能力指数(ORAC)测定原理及应用[J].中国药理学通报，2006，22(8):1015-1021

[7]陆广念,宋晓敏,谈甜甜.扬州市售蔬菜抗氧化活性与黄酮含量分析扬州大学烹饪学报，2010(1):46-49