花生蔓水提物抗氧化性及饮品配方研究

鉏晓艳，王伟琼，李新，耿胜荣，廖涛，叶丽秀，程薇

（湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所，湖北武汉430064）

花生蔓水提物抗氧化性及饮品配方研究

鉏晓艳，王伟琼，李新，耿胜荣，廖涛，叶丽秀，程薇*

（湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所，湖北武汉430064）

研究花生蔓水提物的主要成分、含量及抗氧化性，并创制花生蔓保健饮品。试验结果表明，花生蔓水提物中总糖、可溶性多糖、黄酮类化合物含量分别为（15.04±0.91）%、（5.79±0.51）%、（2.03±0.36）%。花生蔓水提物抗氧化作用较强，当添加量为50mg/mL时，对羟基OH自由基和DPPH自由基的清除率可达（90.51±2.94）%和（80.75±3.05）%。正交试验结果表明，花生蔓饮品的最优配方为花生蔓水提物4.00 g/100mL、蔗糖6.00 g/100mL、蜂蜜2.40 g/100mL、柠檬酸0.40 g/100mL、薄荷香精0.10g/100mL、复合稳定剂0.15 g/100mL（羧甲基纤维素钠∶黄原胶∶果胶=5∶2∶3，质量比）。获得的饮品抗氧化性强、口感良好，调配方法简单可行，适宜进行工业化生产。

花生蔓水提物；抗氧化活性；饮品配方

花生蔓（Arachis hypogaea L.vine），是豆科落花生属植物花生的茎叶，性平、味微苦[1]，具镇静安眠、调节免疫、抗氧化等作用[2]。目前花生蔓的研究主要集中于镇静安神及该疗效的临床应用[3]，针对其抗氧化保健作用的研究及应用鲜有报道。

本文前期研究显示花生蔓水提物中含有丰富的多糖类、黄酮类物质。而该两种物质在其他植物中体现了较强的抗氧化能力，如山药多糖[4]、板栗多糖[5]、苦荞籽粒黄酮[6]、山竹黄酮[7]等在体外抗氧化试验中，体现了对超氧阴离子、羟基（OH）自由基、1，1-二苯基-2-苦基肼（DPPH）自由基较强的清除作用。

本文运用超微粉碎+闪式提取+热水浸提获得花生蔓水提物，对其中多糖和黄酮类物质进行了定量分析，并研究花生蔓水提物对OH自由基、DPPH自由基的清除效果。此外，通过正交试验优化花生蔓水提物饮品及稳定剂配方，以期创制出口感风味良好，并有益健康的花生蔓饮品，并为其进一步工业生产提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

花生蔓：湖北省钟祥市花生种植基地提供；蔗糖、

蜂蜜、柠檬酸、薄荷香精、羧甲基纤维素钠、黄原胶及果胶（均为食品级）：万方食品有限公司提供；DPPH标准品、芦丁标准品（均为色谱纯）：上海源叶生物科技有限公司提供；其他试剂均为分析纯，国药集团化学试剂有限公司提供。

ZY-C450型多功能超微粉碎机：许昌豫邦机械有限公司；722型紫外可见分光光度计：天津市普瑞斯仪器有限公司；GD60型石墨消解仪：上海新苗医疗器械制造有限公司；pB-10型pH计：北京赛多利斯仪器有限公司；RE-52型旋转蒸发仪：上海亚荣生化仪器厂；ZHBE-50T闪式提取器：河南智晶生物科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 花生蔓水提物的制备

将花生蔓超微粉碎（压力0.70MPa、转速2400 r/min、加料速度12.00 kg/h），并密封干燥保存。准确称取花生蔓7 g，加140mL蒸馏水，混匀，闪式提取3min（60V）后，90℃水浴3 h。离心（4 000 r/min）取上清液，60℃旋转蒸发至原体积1/4，冷冻干燥24 h后，获得棕色花生蔓水提物粉末。

1.2.2 成分测定

水分测定参照GB 5009.3-2010《食品安全国家标准食品中水分的测定》的方法。蛋白质测定参照GB/T 5511-2008《谷物和豆类氮含量测定和粗蛋白含量计算凯氏法》的方法。总糖以蒽酮比色法[8]测定。多糖用硫酸-苯酚法，根据葡萄糖标准曲线计算多糖的含量[4-5]。黄酮采用NaNO2-Al（NO3）3方法测定，以芦丁为标样制定标准曲线，以浓度对吸光度进行回归，得回归方程并计算含量[6-7]。

1.2.3 OH自由基及DPPH自由基清除率测定

样品制备：称取5 g花生蔓水提物，加蒸馏水定容至100mL，分别吸取2.5、5.0、10.0、15.0、20.0、25.0mL，定容至25mL，得5、10、20、30、40、50mg/mL样品溶液。

OH自由基清除率测定[9]：将等体积硫酸亚铁水溶液与水杨酸-乙醇溶液混合，加入1mL待测液及1mL过氧化氢溶液，混匀。37℃水浴30min，离心，冷却。在510 nm处测定吸光度A，平行测定3次，结果表示为平均值±标准偏差。按照公式1计算样品的OH自由基清除率。

式中：A0为不加H2O2样品溶液本底的吸光度；A1为空白对照液的吸光度；A2为加入样品溶液后的吸光度。

DPPH自由基清除率测定[10]：取等体积待测液与95%乙醇混匀，加入DPPH溶液2mL，摇匀，避光放置30min，离心。在517 nm处的吸光度A，每一吸光值平行测定3次，结果表示为平均值±标准偏差。按照公式2计算出样品的DPPH自由基清除率。

式中：Ac为DPPH溶液与等体积95%乙醇混合液的吸光度；Ai为95%乙醇作参比测定其吸光度；Aj为待测液与等体积95%乙醇混合液。

1.2.4 饮品稳定剂的复配

称取3 g花生蔓水提取物定容于100mL，重复样品10份，从1～10依次编号，按表1添加羧甲基纤维素钠、黄原胶、果胶，稳定剂总添加量为0.15 g/100mL，混匀后0℃贮藏20 d。分光光度计660 nm处测定样品贮藏第0、5、10、15、20天时的吸光度（A），吸光度越小，表明液体中的悬浮颗粒数目越少，饮品越稳定。稳定剂及配比见表1。

表1 稳定剂及配比Table1 Stabilizer and ratio

1.2.5 饮品配方优化及感官评价

本文根据单因素试验结果，以花生蔓水提物、蔗糖、蜂蜜、柠檬酸、薄荷香精为因素设计L16（45）正交试验（表2）。采用百分制评分方法，分别从色泽、气味、口感3方面对样品进行评价（具体评分标准见表3），选具备感官评分知识的评分员10人，结果取平均值。分析感官评价结果，对饮品进行优化，选出最佳配方。

表2 正交试验L16（45）因素及水平Table2 Factorsand levels in orthogonalarray design L16（45）

表3 花生蔓水提物保健饮品感官评分标准Table3 Sensory evaluation criteria on health drink of Arachis hypogaea L.vineaqueousextracts（AHVAE）

1.2.6 统计分析

采用MicrosoftExcel软件对试验数据进行处理并作图。采用IBM SPSSStatistics18.0软件最小显著差数法（LSD法）进行差异显著性分析，数据以平均值±标准差表示，同列含有不同小写字母表示统计学上差异显著（P＜0.05）。

2 结果与分析

2.1 花生蔓水提物成分

花生蔓水提物成分含量结果见表4。

表4 花生蔓水提物成分含量Table4 Component content in the AHVAE %

由表4可知，总糖含量最高，占约15.04%。活性成分中，可溶性多糖含量达（5.79±0.51）%，而其它植物多糖含量多在2.00%～5.30%之间[11-13]；黄酮类化合物的含量达（2.03±0.36）%，高于花生植株中黄酮类化合物含量在0.27%～1.52%之间[14]的研究结果。上述结果表明，花生蔓水提物中富含多糖、黄酮类物质，使用超微粉碎+闪式提取+热水浸提的方法对多糖、黄酮类物质提取效果良好。

2.2 花生蔓水提物对OH和DPPH自由基清除率的影响

图1 花生蔓水提物对OH和DPPH自由基的清除作用Fig.1 Scavenging effectof AHVAE on OH and DPPH radicals

根据图1A结果可知，花生蔓水提物和花生蔓多糖均体现了较好的OH自由基清除效果，清除率可达（90.51±2.94）%和（91.88±1.77）%，差异不显著（P＞ 0.05）。根据图1B结果可知，随样品浓度的增加，花生蔓水提物对DPPH自由基的清除率先增加后平缓；浓度为0～30 mg/mL时，清除率明显增大，浓度大于30mg/mL时，DPPH自由基清除率增加缓慢，并逐渐趋于稳定。总体来说，花生蔓水提物对OH自由基的清除率与花生蔓多糖相当，但对DPPH自由基的清除率高于花生蔓多糖，可能是由于花生蔓水提物中除了多糖，还含有黄酮等抗氧化活性物质。

2.3 花生蔓功能饮品的研制

2.3.1 稳定剂对花生蔓水提物饮品稳定性的影响

饮品贮藏期间稳定剂的作用及方差分析结果见表5。

表5 饮品贮藏期间稳定剂的作用及方差分析结果Table5 Effectof stabilizerson AHAVE drink during storage period and ANOVA analysis resu lts

本试验选取饮料中常用的羧甲基纤维素钠、黄原胶和果胶作为饮料稳定剂，组1～组3为单因素试验，组4～组6为双因素试验，组7～组10为三因素试验。根据表5贮藏期稳定性结果，贮藏0～10 d，各组的吸光度明显升高，贮藏10 d～20 d，各组吸光度趋于稳定。这可能是因为花生蔓水提物中存在的多糖、黄酮类等物质与稳定剂逐渐结合形成悬浮溶液，在20d时溶液达到稳定状态，故以20d各组的吸光度为依据，选择合适的稳定剂。

单因素试验中各组溶液吸光度差异虽不显著，但组1吸光度较小，溶液稳定效果优于组2和组3。双因素试验，组4与组5吸光度显著低于组6（P＜0.05），表明羧甲基纤维素钠，与黄原胶和果胶复配均有较强协同增效作用，故选择羧甲基纤维素钠为复合稳定剂中的主要成分，进行三因素配伍试验。三因素试验组7～组10溶液吸光度均小于组1～组6，说明复合稳定剂效果优于单稳定剂和双稳定剂；其中组7和8的吸光度显著低于组9和10（P＜0.05），溶液稳定性最好。考虑生产成本，最终选择第8组为花生蔓水提物饮料的复合稳定剂，即羧甲基纤维素钠∶黄原胶∶果胶为5∶2∶3（质量比）。

2.3.2 花生蔓饮品配方正交试验

正交试验结果与极差分析见表6。

饮料调配正交试验结果见表6～表7。

表6 正交试验结果与极差分析L16（45）Tab le6 Resultsand rangeanalysisof orthogonalarray design L16（45）

表7 正交试验L16（45）方差分析结果Table7 ANOVA analysis resultsoforthogonalarray design L16（45）

由方差分析结果表7可知，D（柠檬酸）和E（薄荷香精）各添加水平对饮料感官评价总分的影响极显著（P<0.01）；A（花生蔓水提物）各添加水平对饮料感官评价总分的影响显著（P<0.05）；B、C各添加水平对感官评价总分的影响不显著（P>0.05）。分析表6的R值可知，影响花生蔓饮品评分的因素主次顺序为D＞E＞A＞C＞B，与方差分析结果相似。

根据感官评分结果，饮品最优配方为A3B1C3D4E2；而根据K值结果，配方最优组合为A3B4C2D4E1，该组未出现在正交试验中，因此我们进行了验证试验。结果表明，A3B4C2D4E1组合配方的花生蔓饮品感官得分为92.27，高于A3B1C3D4E2组合，因此最优配方为花生蔓水提物4.00 g/100mL、蔗糖6.00 g/100mL、蜂蜜2.40 g/ 100mL、柠檬酸0.40 g/100mL、薄荷香精0.10 g/100mL。

3 结论

花生蔓水提物中富含多糖、黄酮类抗氧化功能成分，对羟基OH自由基和DPPH自由基的清除率可达（90.51±2.94）%和（80.75±3.05）%。稳定剂最优配比为羧甲基纤维素钠∶黄原胶∶果胶=5∶2∶3（质量比）时，饮品的吸光值最低澄清度最高。花生蔓水提物饮品最优配方为水提物4.00 g/100mL、蔗糖6.00 g/100mL、蜂蜜2.40 g/100mL、柠檬酸0.40 g/100mL、薄荷香精0.10 g/100mL。获得的饮品呈透明红褐色，酸甜适中，具有花生蔓特有的清香。该饮品口感良好，抗氧化性强，工艺简单可行，适宜进行工业化生产。

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Study on Antioxidant Activity and Drink Formula of Arachis hypogaea L.Vine Aqueous Extracts

ZUXiao-yan，WANGWei-qiong，LIXin，GENGSheng-rong，LIAOTao，YE Li-xiu，CHENGWei*
（Institute for Farm ProductsProcessingand Nuclear-Agricultural Technology，HubeiAcademyofAgricultural Sciences，Wuhan 430064，Hubei，China）

Content and antioxidant activity，Arachis hypogaea L.vine aqueous extracts（AHVAE）were obtained，and thenmixed to health drink.Results showed that the contents of total sugar，soluble polysaccharide and flavonoidswere respectively about（15.04±0.91）%，（5.79±0.51）%，and（2.03±0.36）%in AHVAE.The OH and DPPH free radical could be scavenged about（90.51±2.94）%and（80.75±3.05）%，when the AHVAE concentration was of 50mg/mL.Based on results of the orthogonal test，the optimal Arachis hypogaea L.vine health drink wasobtained when the formulation involved AHVAE 4.00 g/100mL，sugar 6.00 g/100mL，honey 2.40 g/100mL，lemon acid 0.40 g/100mL，mintessence 0.10 g/100mL and composite stabilizer0.15 g/100mL（CM-Na∶xanthan gum∶pectin=5∶2∶3）.The drinks obtained have strong oxidation resistance，good taste，deploymentofsimpleand feasiblemethod suitable for industrialproduction.

Arachishypogaea L.vineaqueousextracts（AHVAE）；antioxidantactivity；drink formula

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.23.019

2016-01-07

湖北省中小企业技术创新项目（2014DLA127）；湖北省重大科技创新计划（2015ABA038）；湖北省科技支撑计划（2014BBA158）

鉏晓艳（1981—），女（汉），副研究员，博士，研究方向：农副产品加工与利用。

*通信作者：程薇（1964—），女，研究员，本科，研究方向：食品科学。