β-胡萝卜素和植酸对胡麻油抗氧化活性的影响

云少君，戴玥，延莎

(山西农业大学 食品科学与工程学院，山西 太谷 030801)



β-胡萝卜素和植酸对胡麻油抗氧化活性的影响

云少君，戴玥，延莎

(山西农业大学 食品科学与工程学院，山西 太谷 030801)

研究β-胡萝卜素和植酸对胡麻油毛油抗氧化活性的影响可以为延缓油脂酸败提供新途径。通过清除DPPH、ABTS自由基及磷钼络合物法，探讨添加不同浓度β-Κ胡萝卜素和植酸后胡麻油毛油抗氧化活性的变化。结果表明：胡麻油中β-Κ胡萝卜素和植酸的添加量为2 mg·g-1时，样品清除DPPH差异不显著(P>0.05)；添加量为4 mg·g-1与8 mg·g-1时，胡麻油+植酸的IC50明显小于胡麻油+β-胡萝卜素(P<0.05)。2种抗氧化剂添加量分别为2、4、8 mg·g-1时，胡麻油+植酸清除ABTS自由基的IC50均小于胡麻油+β-胡萝卜素(P<0.05)。磷钼络合物法表明β-胡萝卜素和植酸量为8 mg·g-1时，胡麻油+植酸抗氧化性强于胡麻油+β-胡萝卜素(P<0.05)。胡麻油的抗氧化性随加入抗氧化剂浓度的增大而增强，并且加入植酸后胡麻油的抗氧化性更强。

胡麻油；抗氧化活性；β-胡萝卜素；植酸

胡麻油具多种保健功效，能够降低血脂延缓机体血栓的形成，还可防治心血管疾病，增强记忆能力，对多种慢性病的干预也越来越受到人们关注。但是,胡麻油易氧化变质，对其生产工艺、贮藏条件进行改善可以延缓胡麻油的氧化，此外添加抗氧化剂也是抵制其酸败的有效途径[1]。

β-胡萝卜素是一种脂溶性化合物，同时也是一种优良的抗氧化剂[2]。其在机体内起着重要的作用，又称为维生素A原，可以增强机体免疫力，对肿瘤及心血管疾病等多种疾病有预防作用[3]。植酸属于维生素B族，用途广泛，可用于防腐、酒类除金属、发酵促进剂、肉乳制品的保鲜剂等，将其添加至食品中可防霉保鲜[4]。植酸添加至食用油中还可以抑制其氧化和水解导致的油脂酸败[5]。

天然抗氧化剂无毒、无害、无副作用，还对人体具有保健作用，因而越来越受到重视。基于此，本文选取β-胡萝卜素及植酸，将其加入胡麻油毛油后，检测其对胡麻油毛油抗氧化活性的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料与试剂

胡麻油毛油(购自山西省朔州市油坊)、DPPH底物、ABTS底物、β-胡萝卜素(上海伊卡生物技术有限公司)、植酸(天津市大茂化学试剂厂)等其他试剂均为实验用分析纯。

1.2 清除DPPH自由基能力的测定

用异丙醇将胡麻油、添加β-胡萝卜素及植酸的胡麻油(β-胡萝卜素及植酸浓度均为2、4、8 mg·g-1)分别稀释成不同浓度(0,0.25,0.5,1,2,4,8 g·L-1)。不同浓度的样品与0.025 g·L-1的DPPH乙醇溶液2 mL混合，之后按文献[6]和[7]进行操作。

1.3 清除ABTS自由基能力的测定

参照文献[7]，进行本实验。用异丙醇将不同的油样稀释成不同的浓度(0,0.25,0.5,1,2,4,8 g·L-1)，分别取1 mL与3 mL ABTS工作液混合，之后操作同文献[8]。

1.4 磷钼络合物法测定方法

参照Jayaprkasha等的方法[9]，分别取异丙醇溶解的不同油样1 mL，加入3 mL反应液，混匀后进行后续实验，具体操作参见文献[8]。

1.5 数据处理

2 结果与分析

2.1 清除DPPH自由基的能力

由表1可以看出，随着β-胡萝卜素和植酸浓度的提高，IC50值随之降低，说明添加β-胡萝卜素和植酸后胡麻油对DPPH的清除能力增强，其抗氧化性增强。β-胡萝卜素和植酸均为2 mg·g-1时，2种油样清除DPPH的差异不显著(P>0.05)；当2种抗氧化剂添加量分别为4和8 mg·g-1时，胡麻油+植酸的IC50均小于胡麻油+β-胡萝卜素的IC50值(P<0.05)。

表1 各油样清除DPPH自由基的IC50Table 1 IC50 of each linseed oil sample for scavenging DPPH free radicals

注：不同字母表示具有显著性差异(P﹤0.05)，表2、表3同。

Note：Different letters show significant difference at the 0.05 level.The same as in table 2 and table 3.

2.2 清除ABTS自由基的能力

由表2可见，添加不同浓度β-胡萝卜素和植酸的胡麻油的抗氧化活性均大于胡麻油毛油，且随着添加的β-胡萝卜素和植酸浓度的升高，IC50值也随之降低。对于ABTS自由基的清除能力，添加同样浓度的2种抗氧化剂，胡麻油+植酸的IC50值小于胡麻油+β-胡萝卜素的IC50值，说明在相同添加量的情况下，胡麻油+植酸的抗氧化性强于胡麻油+β-胡萝卜素的抗氧化性(P<0.05)。其中加8 mg·g-1植酸的胡麻油的IC50值最小，为0.273±0.028 g·L-1。

表2 各油样清除ABTS自由基的IC50Table 2 IC50 of each linseed oil sample for scavenging ABTS free radicals

2.3 磷钼络合物法测定抗氧化能力

表3数据为采用磷钼络合物法测定的油样的吸光度值A 695 nm。结果表明，胡麻油中所添加β-胡萝卜素和植酸浓度越高，其吸光值越大，抗氧化活性越强。样品质量浓度为2 g·L-1且2种抗氧化剂的添加量分别为2 和4 mg·g-1时，油样的抗氧化活性无明显差异(P>0.05)。但是随着油样质量浓度的增加，β-胡萝卜素和植酸分别为2、4、8 mg·g-1时，胡麻油+植酸的抗氧化性均强于胡麻油+β-胡萝卜素(P<0.05)。

表3 磷钼络合物法测定各油样的抗氧化活性/A 695 nmTable 3 Antioxidant activity of each linseed oil sample detected by phosphorus molybdenum complex method/Absorbance 695 nm

3 讨论与结论

本实验所用3种方法主要检测样品供氢或电子的能力，是目前常用的体外检测抗氧化活性的方法。

胡麻油中添加β-胡萝卜素和植酸为DPPH乙醇溶液提供了氢原子或电子，使其紫红色消褪，监测515 nm处的吸光值即可评价其抗氧化能力。实验结果表明胡麻油中加入β-胡萝卜素和植酸浓度很低时，清除DPPH能力相当，随着其浓度的升高，植酸的抗氧化优势逐渐显现出来，说明样品能够有效阻断自身的过氧化反应[10]。

本实验各样品会通过提供氢原子减少ABTS自由基的蓝绿色，故用此法监测样品的抗氧化能力[10]。本实验显示胡麻油中添加同样浓度的2种抗氧化剂，添加植酸后胡麻油清除ABTS自由基的IC50值小于添加β-胡萝卜素的IC50值(P<0.05)，说明胡麻油+植酸的抗氧化性强于胡麻油+β-胡萝卜素。

磷钼络合物法显示随着油样浓度的增加，胡麻油中添加β-胡萝卜素、植酸的抗氧化活性差异逐渐显现出来，表现为胡麻油+植酸的抗氧化性强于胡麻油+β-胡萝卜素。说明各油样将氢或电子转移至Mo(Ⅵ)后，还原生成了最大吸收波长为695 nm的绿色的Mo(V)络合物[8,11]。

在3种抗氧化方法中，加入抗氧化剂的胡麻油毛油以及胡麻油毛油本身均表现出不同程度的抗氧化活性。这表明不同的胡麻油样供应的氢或电子能够与自由基反应，这可能与胡麻油中含有较多的不饱和脂肪酸成分有关。因其含有多个不饱和键，所以可以和自由基发生反应，减轻自由基和过氧化物对底物的损伤。再加上所加入的β-胡萝卜素和植酸能有效清除自由基，从而进一步延缓或阻止胡麻油的氧化反应。

胡麻油中添加植酸后的抗氧化活性要强于胡麻油+β-胡萝卜素。这可能与β-胡萝卜素、植酸自身的作用机理以及二者同胡麻油中不同成分之间的协同作用有关。

在3种抗氧化方法中，油样抗氧化性随抗氧化剂浓度增大而增强，并且加入植酸的胡麻油比加入β-胡萝卜素的胡麻油的抗氧化能力要强。胡麻油中添加β-胡萝卜素和植酸对胡麻油抗氧化性影响的深入研究及开发利用有待进一步探讨。

[1]陈杰,邹树丹,李一聪,等.胡麻油的抗氧化性研究[J].现代食品科技,2010,26(9): 942-943.

[2]王雪.β-胡萝卜素的研究进展[J].中国化工贸易,2013 (5): 193.

[3]吴翠栓,黄晶晶,艾秀丽,等.β-胡萝卜素的研究进展[J].中国医院药学杂志,2008,28(16): 1381-1383.

[4]储玉玲,王德生.生物防腐剂和气调保鲜在食品中的应用[J].食品研究与开发,2009,30(8): 163-166.

[5]王缎,陈树兴,崔国庭.油脂天然抗氧化剂的研究进展[J].食品工业,2011,(7): 98-101.

[6]徐响,何伟,孙丽萍,等.蜂花粉油脂抗氧化活性与类胡萝卜素含量的相关性[J].食品科学,2010,31(21): 155-158.

[7] Hayat K,Zhang XM,Farooq U,etal.Effect of microwave treatment on phenolic content and antioxidant activity of citrus mandarin pomace[J].Food Chem,2010,123(2): 423-429.

[8]何伟,徐响,孙丽萍,等.4种蜂花粉油脂抗氧化活性研究[J].食品科学,2011,32(17): 114-117.

[9]Jayaprakasha GK,Bhimanagouda SP.In vitro evaluation of the antioxidant activities in fruit extracts from citron and blood orange [J].Food Chem,2007,101(1):410-418.

[10]徐响,何伟,杜夏,等.五味子蜂花粉油脂的抗氧化活性及成分分析[J].中国蜂业,2012,63(3): 40-44.

[11]Prieto P,Pineda M,Aguilar M.Spectrophotometric quantitation of antioxidant capacity through the formation of phosphomolybdenum complex: specific application to determination of vitamin E [J].Anal Biochem,1999,269(2): 337-341.

(编辑:马荣博)

The Influence of β-carotene and Phytic Acid on Antioxidant Activity of Linseed Oil

Yun Shaojun,Dai Yue,Yan Sha

(CollegeofFoodScienceandEgineering,ShanxiAgriculturalUniversity,TaiguShanxi030801,China)

The experiment was to detect the influence of β-carotene and phytic acid on the antioxidant activity of linseed oil and provide a new approach for delaying oil rancidity.We used the DPPH radical scavenging method,ABTS radical scavenging method and phosphorus molybdenum complex method to study the change of antioxidant activity.The results showed that when the concentrations of the two antioxidant additives were 2 mg·g-1,there was no significant difference in the scavenging DPPH radicals rate of the linseed oil (P> 0.05);but when the dosages were 4 mg·g-1and 8 mg·g-1,the scavenging DPPH radicals rates of linseed oil + phytic acid were stronger than linseed oil + β-carotene,the differences were statistically significant (P< 0.05).In the ABTS radical scavenging method,the amount of the two antioxidants were 2,4,8 mg·g-1,the antioxidant activity of linseed oil + phytic acid was stronger than linseed oil + β-carotene (P< 0.05).In the phosphorus molybdenum complex method,when the concentrations of the two anti-oxidants were 8 mg·g-1,the oxidation resistance of linseed oil + phytic acid was stronger than linseed oil + β-carotene (P< 0.05).In conclusion,with the concentrations of the anti-oxidants increased,the oxidation resistance of the oil strengthened.The antioxidant activity of linseed oil + phytic acid was stronger than linseed oil + β-carotene.

Linseed oil;Antioxidant effect;β-carotene;Phytic acid

2014-12-27

2015-03-10

云少君(1981-)，女(汉)，山西朔州人，讲师，博士，研究方向：食品营养与安全

山西农业大学科技创新基金(20132-02)

TS222

A

1671-8151(2015)03-0277-04