蓝莓花色苷及冻干粉对猕猴桃籽油抗氧化能力的研究

刘 莹 马立志 王 瑞 韩 维 王 俊

（贵阳学院食品与制药工程学院1，贵阳 550003）

（贵州省果品加工工程技术研究中心2，贵阳 550003）

猕猴桃是猕猴桃科（Actinidiaceae）猕猴桃属（Actinidia）藤本植物，又名杨桃、猕猴梨或藤梨，是我国特产珍贵水果之一［1］。猕猴桃具有很高的营养、医疗、保健和观赏价值，被誉为“水果之王”。猕猴桃果实由于营养丰富，保健作用强，相继开发出了果脯、果酱、果干、果酒等加工品，加工过程中，产生大量果渣，其中含有大量的猕猴桃种籽籽粒［2-3］。猕猴桃果实中含种籽0.8%～1.6%，干燥的种籽千粒重1.2～1.6 g，采用超临界CO2萃取技术从猕猴桃籽中提取猕猴桃籽油，富含多种不饱和脂肪酸、脂类、黄酮类、酚类、维生素及其他生物活性物质［4-5］，其中亚油酸、α-亚麻酸等不饱和脂肪酸占75%以上，α-亚麻酸是EPA和DHA的前体物质［6］，因而猕猴桃籽油具有降低血脂、胆固醇和血压，预防心血管疾病，抑制血小板凝集，防止血栓形成，防止癌症发生，抗氧化和延缓衰老等作用，但亚油酸、α-亚麻酸只能从外界摄取，在体内不能合成，因此又称为人体的必需脂肪酸［7-8］。油脂在贮藏和使用过程中，所含的不饱和脂肪酸易因空气、光照、酶等作用，发生自动氧化反应致使油脂酸败，猕猴桃籽油含有大量的不饱和双键，易被氧化［9］。

蓝莓又称越橘，果实中含有大量有利于视网膜的花青素，以及丰富的维生素A、维生素E、类胡萝卜素、膳食纤维、氨基酸、果酸等营养成分。在自然条件下，蓝莓果实中花青素常与各种单糖形成糖苷，称为花色苷。有研究表明，蓝莓中花色苷高达0.33～3.38 g／100 g鲜果［10］。蓝莓具有抗氧化、降血脂、抑制肿瘤细胞生长、诱导细胞凋亡、预防肥胖、糖尿病、增强视力、提高免疫力、清除自由基、延缓衰老等多种生理功能，倍受世界各国食品、医药行业的广泛关注［11］。以小鼠为研究对象的功能试验表明，蓝莓原汁具有抗高血糖，预防肥胖、糖尿病、早期动脉粥样硬化的功效［12-13］。Wolfe等［14］在人类肝癌细胞中测定乙酸酯氧化成二氯荧光素而呈现荧光的研究中，发现在不同水果中，蓝莓的抗氧化能力最高，但作为油脂抗氧化剂鲜有报道。

本试验尝试将蓝莓冻干粉及蓝莓花色苷添加到猕猴桃油中，考察蓝莓冻干粉及花色苷作为不饱和油脂抗氧化剂的潜质，并通过对比试验，确定花色苷、冻干粉与相同浓度的BHT、柠檬酸等抗氧化作用的强弱，并寻找协同抗氧化剂进行增强效果，旨在为进一步利用蓝莓资源和进一步开发新型食品天然抗氧化剂提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料

蓝莓：2012年3月采购于贵州省麻江县宣威镇龙崩蓝莓基地；猕猴桃籽油：吉林市圣基实业有限公司。

1.1.2 试剂

柠檬酸、乙酸：重庆江川化学试剂有限公司；抗坏血酸（VC）：上海试四赫维化工有限公司；正己烷、异辛烷、硫代硫酸钠、水杨酸：天津博迪化工有限公司；碘化钾：上海甲博化工有限公司；可溶性淀粉：天津市科密欧化学试剂有限公司；氢氧化钾：天津市永大化学试剂有限公司；石油醚：天津市富宇精细化工有限公司；无水乙醇：天津市爱登科化工有限公司；AB-8大孔树脂：天津波鸿树脂科技有限公司；BHT：北京中生瑞泰科技有限公司。

1.1.3 仪器

QP2010-GC-MS气质联用色谱仪：日本Shimazhu公司；DF-集热式磁力加热搅拌器：常州奥华仪器有限公司；RE52CS-1旋转蒸发仪：上海亚荣生化仪器厂；中压色谱仪：Buchi公司；FD-1B-50冷冻干燥器：北京博医康实验仪器有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 蓝莓花色苷及冻干粉的制备

取一定量蓝莓，破碎，一部分用真空冷冻干燥机干燥24 h得冻干粉；另一部分用95%乙醇溶液按1∶15的比例混合均匀，于35℃下浸提4 h后抽滤，收集滤液，40℃减压浓缩得到红色粗提液，经AB-8大孔树脂纯化，40℃减压浓缩得到纯化的蓝莓花色苷浓缩液，真空干燥得到紫黑色粉末。

1.2.2 猕猴桃籽油脂肪酸组成成分的测定

1.2.2.1 待测样品准备

取0.12 g油脂于20 mL试管中，加入0.15 mol／L的KOH甲醇溶液2 mL，60℃水浴中加热至油脂完全溶解。冷却后加入25%BF3甲醇液2 mL，60℃水浴酯化20 min，冷却后加入2 mL正己烷，振摇，加入2 mL饱和NaCl溶液摇匀，静置，取上层（正己烷）溶液用GC-MS联用仪分析鉴定，通过NIST质谱数据库分析猕猴桃籽油脂肪酸组成成分。

1.2.2.2 色谱与质谱条件

气相色谱条件：色谱柱为Rtx-wax（30 m×0.25 mm×0.25μm）聚乙二醇（PEG）色谱柱；柱温箱：150℃；进样口温度：250℃；柱流量：1.06 mL／min；分流进样：分流比 40.0；线速度：33.6 cm／s；载气 He（99.999%）。

升温程序：初始温度150℃，保持2 min；以0.5℃／min升到160℃，保持2 min；以0.4℃／min升到165℃，保持2 min；以0.5℃／min升到170℃，保持2 min；以0.1℃／min升到173℃，保持 2 min；再以5℃／min升到250℃，保持5 min。

质谱条件：电子轰击（EI）离子源，电力电压70 eV；离子源温度230℃，接口温度280℃；扫描范围m／z：35～1 000 u。

各组分经过NIST08和NIST08s标准谱库检索及资料分析，按面积归一化法计算相对含量。

1.2.3 抗猕猴桃籽油氧化性能

1.2.3.1 不同抗氧化剂对猕猴桃籽油抗氧化能力的影响

采用Schaal烘箱加速氧化法：称取0.02%蓝莓花色苷、1%冻干粉、0.02%抗坏血酸、0.02%BHT、0.02%柠檬酸，分别加入到10 mL猕猴桃籽油中，搅拌均匀。同时以不加添加物的油脂做空白。将所有样品放置在（60±1）℃的烘箱中，每隔2 d搅拌1次［15］，并交换在烘箱中的位置。按照 GB／T 5538—2005测定各样品的过氧化值［16-17］。

1.2.3.2 冻干粉与其他抗氧化剂抗氧化增效作用的研究

选用抗坏血酸（VC）、柠檬酸为协同增效剂，与冻干粉在不饱和油脂中进行协同抗氧化试验。

1.2.4 酸值的测定［18］

油脂发生严重的变质，所产生的醛、酮、酸会破坏脂溶性维生素，使油脂的营养价值大大降低，食用后会影响人体正常的消化吸收功能，甚至对人体产生危害［19］。油脂在使用一段时间后，由于氧化逐渐变质，表现为酸值增大，当酸值超过一定限度，就应更换新油。按GB／T 5530—2010测定猕猴桃籽油在储藏过程中酸值的变化：称取油脂1 g，加入混合溶剂（乙醇∶石油醚：1∶1），分别加入0.02%蓝莓花色苷、1%冻干粉、0.02%抗坏血酸、0.02%BHT、0.02%柠檬酸，振动使样品全部溶解，再向混合液中加入3滴酚酞指示剂，用0.1 mol／LKOH滴定该溶液至出现微红色并在30 s内不消失，记下消耗的KOH溶液的量。

式中：V为滴定消耗的KOH溶液体积／mL；c为KOH溶液的浓度／mol／L；m为试样质量／g；56.1为KOH的相对分子质量／g／mol。

2 结果与分析

2.1 猕猴桃籽油脂肪酸组成成分的测定

从表1可知，猕猴桃籽油中主要含有4种不饱和脂肪酸，占脂肪酸总量的91.71%，其中含有亚麻酸甲酯34.15%，二十二碳三烯酸甲酯26.52%，十八烯酸甲酯18.85% ，亚油酸甲酯12.19%，特别是亚麻酸含量达34.15% 。亚麻酸是人体必需脂肪酸，通过饱和酶和碳链延长酶的作用，代谢为EPA，继而代谢为DHA，能有效降低血脂，预防脑血栓和心肌梗塞等疾病，DHA还有促进神经系统的发育，提高记忆力和视网膜反射能力，预防老年痴呆症［20-21］。

表1 猕猴桃籽油脂肪酸组成成分

2.2 不同抗氧化剂对猕猴桃籽油抗氧化能力的影响

由图1可知，在相同的试验条件下，添加不同抗氧化剂的猕猴桃籽油的过氧化值均低于空白对照组，说明抗氧化剂VC、BHT、柠檬酸、花色苷以及蓝莓冻干粉均可有效延缓猕猴桃籽油的氧化。从猕猴桃籽油的过氧化值变化趋势可以看出，添加VC的猕猴桃籽油，过氧化值上升趋势最小，因此VC的抗氧化性最强，其次是BHT、蓝莓花色苷、冻干粉；随着反应时间延长，抗氧化效果越明显。本试验对亚麻籽油等不饱和油脂具有相似的结果。

图1 不同抗氧化剂对亚麻籽油抗氧化能力的影响

2.3 蓝莓冻干粉与其他抗氧化剂抗氧化增效作用

从图2可知，柠檬酸、抗坏血酸（VC）对蓝莓冻干粉的抗氧化作用均有增效作用，并且抗坏血酸（VC）的增效作用强于柠檬酸。添加0.95%冻干粉与0.05%VC的猕猴桃籽油，POV值上升趋势最小，因此抗氧化效果最好，其次是0.98%冻干粉与0.02%VC复配物。

图2 蓝莓冻干粉与其他抗氧化剂抗氧化增效作用的研究

2.4 酸值的测定

图3所示，猕猴桃籽油中添加0.02%蓝莓花色苷、0.02%抗坏血酸（VC）、0.02%BHT、0.1%冻干粉、柠檬酸5种抗氧化剂的酸值变化不大，酸值在1～1.5范围内，变化正常没有酸败。没有添加抗氧化剂的酸值明显变化幅度大。

图3 酸值的测定

3 结论

猕猴桃籽油中主要含有4种不饱和脂肪酸，具有降低血脂、软化血管等保健功能，但在贮藏和使用过程中，所含的不饱和脂肪酸易因空气、光照、酶等作用，发生自动氧化反应致使油脂酸败。本研究采用Schaal烘箱法，研究了蓝莓花色苷及冻干粉对猕猴桃籽油抗氧化能力和对猕猴桃籽油酸值的影响。

3.1 通过测定不同反应时间的猕猴桃籽油的POV值，可以看出，蓝莓花色苷及其冻干粉可以有效地延缓猕猴桃籽油的氧化，且抗氧化作用随着试验时间增加，效果越显著。但蓝莓花色苷及其冻干粉的抗氧化作用不如坏血酸、BHT，但BHT作为抗氧化剂对人有一定的毒副作用，蓝莓花色苷与冻干粉作为天然抗氧化剂，可考虑作为不饱和油脂的抗氧化剂。

3.2 选用抗坏血酸（VC）、柠檬酸为协同增效剂，与冻干粉在不饱和油脂中进行协同抗氧化试验。结果表明，抗坏血酸（VC）、柠檬酸对蓝莓冻干粉的抗氧化作用均有协同增效作用，且增效作用抗坏血酸大于柠檬酸。

3.3 在以1 g不添加抗氧化剂的油脂为对照，5种抗氧化剂对油脂酸值的影响的试验中，几种抗氧化剂均有抑制油脂酸败的作用，且0.02%抗坏血酸抑制酸败效果最好。

蓝莓花色苷及蓝莓冻干粉抗氧化效果弱于抗坏血酸、合成抗氧化剂BHT，这与蓝莓花色苷及冻干粉的纯度及其含有的花色苷单体种类有关。可考虑将蓝莓冻干粉与抗坏血酸联用增强抗氧化作用。

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