不同烹饪方式对芹菜苷吸收特征及抗氧化作用的影响

黄寅凯 张思远 于苏宁 刘国艳

（扬州大学食品科学与工程学院，江苏扬州 225127）

芹菜，属伞形花科草本植物，其不仅具有较高的营养价值，富含蛋白质、钙、磷、硒、B族维生素等营养素，而且具有一定的药用价值，早在古代的《本草纲目》、《本草推陈》、《食鉴本草》等文献中就有记载［1］。现代研究表明，芹菜中所含有的总酚、黄酮等物质具有一定的抗氧化、抗癌、增强免疫力等作用［2］。

芹菜作为深受人们喜爱的蔬菜之一，有许多不同的烹饪方法，而由于烹饪方法的不同，其感官价值和营养价值会发生不同程度的变化［3］。研究表明，不同烹饪及加工方式会对芹菜的外在感官特性和抗坏血酸、胡萝卜素等营养素产生不同程度的影响。目前，还没有关于不同烹饪方式对芹菜抗氧化性和对人体吸收情况的系统研究。为此，本研究以芹菜为试验对象，分别采用3种较为常见的烹饪方式对其进行处理，通过建立体外胃肠道消化模型，探究不同烹饪方式对芹菜抗氧化成分和人体吸收情况的影响，以期为人们合理膳食，高效利用芹菜的营养价值提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂芹菜为香芹与西芹，购于江苏扬州永辉超市。没食子酸（≥99%）、芦丁（≥99%）、福林酚试剂、碳酸钠、甲醇、氯化铝、盐酸等，购自国药集团化学试剂有限公司；1，1-二苯基-2-苦基肼（简称DPPH），购自梯希爱化成工业发展有限公司；胃蛋白酶、胰酶，购自美国Sigma公司。

1.2 仪器与设备CL-22M型高速低温离心机进，湖南湘仪实验室仪器开发有限公司生产；UV1000紫外分光光度仪，上海天美科学仪器公司生产；EF184B美的电磁炉，广东美的生活电器制造有限公司生产；NN-GS587M Panasonic微波炉，上海松下微波炉有限公司生产。

1.3 方法

1.3.1 烹饪方式 将新鲜芹菜去叶，用蒸馏水清洗干净，沥干水分备用。

1.3.1.1 新鲜 芹菜去叶，不进行烹饪处理。

1.3.1.2 水煮 在不锈钢锅中倒入适量蒸馏水，煮沸（100℃），将芹菜茎加入锅中，煮制5、10、15、20min，每个时间点捞出1次样品；样品经沥干后迅速冰水浴冷却，用纸把样品表面水擦干。

1.3.1.3 蒸 在不锈钢锅中加入适量蒸馏水，煮沸，将芹菜茎放在水面上方6cm处的蒸板上，常压下蒸制5、10、15、20min，每个时间点取样品，样品经沥干后迅速冰水浴冷却，用纸把样品表面水擦干。

1.3.1.4 微波 微波炉碗中，加入芹菜茎和适量的蒸馏水，保鲜膜覆盖碗口，于微波炉中大火加热5、10、15、20 min，每个时间点取出1次样品，样品沥干并迅速冰水浴冷却，用纸把样品表面水擦干。

1.3.2 样品的制备 将烹饪好的芹菜样品，根据样品与蒸馏水1∶2的比例，匀浆机混匀，8000r/min离心15min，取上层清液备用。

1.3.3 体外模拟消化 参考从彦丽等［4］的方法，略作修改。1.3.3.1 模拟胃液消化 模拟胃液配制，1g胃蛋白酶溶于10mL0.01mol/L HCl。取200g经烹饪5min的样品匀浆液水浴锅水浴至37℃，用1mol/L HCl溶液调节pH至2.0，加入5mL的模拟胃液，置于37℃的水浴锅中中恒温消化，在消化的0、0.5、1、2、3h时每次取样20g，所取样品碎冰冷却后，经10000r/min离心20min，取上层清液。所有实验平行测定3次。

1.3.3.2 模拟肠液消化 模拟肠液配制，0.5g胰酶溶于100mL0.1mol/L调节到pH=7.0的NaHCO3-Na2CO3缓冲溶液。取200g经烹饪5min的样品匀浆液，经模拟胃消化2h后，用1mol/L NaHCO3溶液调节pH值至7.0，加入20mL模拟肠液，置于37℃的水浴锅中中消化，在消化的0、0.5、1、2、3h时每次取样20g，所取样品碎冰冷却后，经10000r/min离心20min，取上层清液。所有实验平行测定3次。

1.3.4 总酚含量的测定 采用福林酚比色法［5］测定总酚含量，总酚含量以每克混合物中没食子酸当量微克数表示。所有实验平行测定3次。

1.3.5 总黄酮含量的测定 采用三氯化铝比色法［6］测定总黄酮含量，结果以每克混合物中芦丁毫克数表示。所有实验平行测定3次。

1.3.6 DPPH自由基清除能力的测定 参考陈彩薇等［7］的方法，略作修改。配制0.01mmol/L的DPPH甲醇溶液。样品组：1mL样品加1mLDPPH甲醇溶液，记为As；对照组：1mL甲醇加1mLDPPH甲醇溶液，记为Ac；对照组：1mL样品加1mL甲醇，记为A0。各组反应液混合均匀，避光反应30min，用甲醇调零并在517nm下测定吸光度。

式中：AC为1mL甲醇和1mLDPPH甲醇溶液的吸光度；AS为1mL样品和1mLDPPH甲醇溶液的吸光度；AO为1mL样品加1mL甲醇的吸光度。

1.4 数据处理实验所得结果以平均值±标准偏差表示。

2 结果与分析

2.1 烹饪方式对芹菜营养成分及抗氧化能力的影响

2.1.1 烹饪方式对芹菜中总酚含量的影响 从表1可以看出，香芹的总酚含量高于西芹的。经烹饪处理后香芹的总酚含量在5min内上升，西芹的总酚含量在10min内上升，之后2种芹菜总酚含量均下降。分析其原因，由于烹饪过程中的机械损伤，芹菜组织内部总酚物质析出，总酚含量上升；随着烹饪进行，部分可溶性酚类物质发生水解，流失水中，总酚含量因此下降。结果显示，煮的方式总酚的流失最为严重。不同烹饪方式的初期，芹菜总酚含量都会有不同程度的上升，这与Nihal等［9］得出的热处理能使部分蔬菜总酚含量上升的结论一致。

表1 香芹、西芹的总酚含量随时间的变化

2.1.2 烹饪方式对芹菜中总黄酮酚含量的影响 从表2可以看出，香芹的总黄酮含量高于西芹的。经烹饪处理后香芹的总黄酮含量在10min内上升，西芹的总黄酮含量在5min内上升，之后2种芹菜总黄酮含量均下降。分析其原因，由于烹饪过程中的机械损伤，芹菜组织中的黄酮类物质析出，总黄酮含量上升，之后由于可溶性黄酮类物质流失于水中、部分黄酮类物质水解等因素的影响，总黄酮含量下降。与总酚类似的，煮的方式总黄酮的流失最为严重。

表2 香芹、西芹的总黄酮含量随时间的变化

2.1.3 DPPH自由基清除能力 从表3可以看出，煮、蒸、微波3种烹饪方法对2种芹菜的DPPH自由基清除力的影响先上升然后保持稳定。分析其原因，一方面烹饪的机械损伤使得芹菜组织内的抗氧化物质析出，提高了其抗氧化能力，另一方面烹饪的高温钝化了氧化酶，减少了芹菜茎中的抗氧化物质的氧化。3种烹饪方式对2种芹菜的抗氧化性影响相似，烹饪后抗氧化能力由大到小分别为蒸、煮、微波。结果表明，不同的烹饪方式对芹菜抗氧化能力会产生影响，烹饪的机械损伤会促进芹菜中的抗氧化物质析出，且烹饪的高温会使芹菜中的氧化酶发生钝化，减少了抗氧化物质的损失。3种烹饪方式对其抗氧化能力影响相似。

表3 香芹、西芹DPPH自由基清除率随时间的变化

2.2 体外消化对不同烹饪方式芹菜功能成分及抗氧化能力的影响

2.2.1 体外消化对不同烹饪方式中总酚含量的影响 从表4可以看出，与未消化组相比，胃消化组和肠消化组的总酚含量都有不同程度的上升，肠消化组的总酚含量高于胃消化组。分析其原因，芹菜茎部一些不溶性酚类物质经胃液的酸性环境、肠液的碱性环境下水解以及在消化酶作用下发生酶解，生成可溶性酚类物质，增加了总酚含量。香芹的总酚含量在各阶段均高于西芹，4种方式的芹菜茎部总酚含量由高到低分别为蒸、煮、新鲜、微波。说明，胃液与肠液均可促进多酚类物质的释放，肠液消化后的总酚含量进一步增加，总酚在肠道内进一步分解消化吸收，胃的酸性环境辅助分解一部分结合态多酚。此外香芹的总酚含量高于西芹，芹菜叶部总酚含量高于茎部。在4种烹饪方式中，蒸的总酚含量在消化前后均高于其他3种烹饪方式。

表4 不同烹饪方式的香芹、西芹在各消化阶段总酚含量

2.2.2 体外消化对不同烹饪方式中总黄酮含量的影响从表5可以看出，可以看出，胃消化组的总黄酮含量低于未消化组，肠消化组总黄酮含量高于未消化组。分析其中原因，在胃液的酸性环境下部分黄酮类物质发生水解，失去活性，在肠液的中性环境下部分黄酮类物质含量上升，总黄酮含量因此上升。4种方式的芹菜茎部总酚含量由高到低分别为蒸、微波、新鲜、煮。结果表明，胃液会水解部分的黄酮类物质，而肠液会促进黄酮类物质含量增加。刘国艳［10］等研究也得出，肠消化可促进4种黄酮单体（木犀草素-7-O-葡萄糖-2-O-芹糖苷、木犀草苷、芹菜苷、3-甲氧基芹菜苷）含量的升高，胃消化可促进3-甲氧基芹菜苷与芹菜苷含量升高，对于木犀草素-7-O-葡萄糖-2-O-芹糖苷与木犀草苷影响较小，说明肠道可促进总黄酮物质的吸收。此外香芹的总黄酮含量高于西芹，芹菜叶部总黄酮含量高于茎部。在四种烹饪方式中，蒸的总酚含量在消化前后均高于其他3种烹饪方式。

表5 不同烹饪方式的香芹、西芹茎在各消化阶段总黄酮含量

2.2.3 体外消化对不同烹饪方式中抗氧化物质的影响从表6可以看出，胃消化组DPPH清除率与未消化组相差不大，肠消化组DPPH清除率小于未消化组和胃消化组。分析其中原因，在胃液的酸性环境下氧化酶发生钝化，减少了抗氧化物质的氧化，抗氧化能力不发生明显改变，而在中性偏碱性条件的肠液环境下，部分抗氧化物质被氧化酶氧化，部分抗氧化物质发生水解，抗氧化能力因此下降。4种方式的芹菜茎部抗氧化能力由高到低分别为蒸、煮、微波、新鲜。结果说明，胃液环境能使芹菜中的抗氧化活性物质保持稳定，而肠液环境会使芹菜中的抗氧化物质减少。经过烹饪后，能减少芹菜中的抗氧化活性物质在消化过程中的损失。

表6 不同烹饪方式的香芹、西芹茎在各消化阶段DPPH清除率

续表6 不同烹饪方式的香芹、西芹茎在各消化阶段DPPH清除率

3 结论

本实验通过体外模拟消化法，评价香芹、西芹2种芹菜茎部在新鲜、微波、煮、蒸4种人们日常生活中经常接触到的烹饪方式下总酚、总黄酮、抗氧化能力的变化趋势，探究在这几种烹饪方式后，在模拟胃肠消化前后总酚、总黄酮、抗氧化能力的变化，寻找经过消化后能最大吸收芹菜中有益成分的烹饪方式。研究结果显示，香芹中的营养物质高于西芹。烹饪后芹菜总酚、总黄酮含量的变化随时间的延长，呈先上升、后下降的趋势，而抗氧化活性能保持一个稳定的水平，这说明合适的烹饪时间能使芹菜中的营养物质增加。经体外模拟消化后，总酚、总黄酮含量在肠消化阶段最大，抗氧化活性在胃消化阶段最大，这说明总酚和总黄酮在肠道被消化吸收。在4种方式中，蒸能最大限度地保留芹菜中的营养物质，而煮损失的营养物质最多。