红枣枸杞浸泡酒营养成分及体外抗氧化活性分析

胡 博， 唐晓姝， 陈雪梅， 张白曦， 郭自涛

（1.江南大学 国家功能食品工程技术研究中心，江苏 无锡 214122；2.江南大学 食品学院，江苏 无锡 214122；3.江南大学 粮食发酵工艺与技术国家工程实验室，江苏 无锡 214122）

文献记载，我国饮酒习俗可以追溯至公元前5 000年的仰韶文化时期，而且古人很早就将酒作以药用。浸泡酒作为一种传统的食品加工工艺产品，制作简便，成本低廉，一直以来得到广泛应用。利用基酒浸泡处理还可以充分提取浸泡物中生物活性成分，在乙醇加速血液循环的同时促进活性成分的吸收和利用。研究发现，相对于传统干花冲泡方式，基酒浸泡处理显著增强了滁菊中脂溶性成分的浸出，浸泡处理后，总黄酮质量分数高达79.51 mg/g。此外，多种浸泡物经基酒浸泡处理后体外抗氧化活性显著提高。滁菊浸泡酒的1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（1，1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基和超氧阴离子自由基清除率分别为88.86%和79.91%[1-3]；烘干的山竹果皮浸泡3 d后DPPH自由基清除率可达到77.77%[4]；响应面优化浸泡工艺后，红香木树皮浸泡酒DPPH自由基清除率可高达91.6%[5]。目前，随着生活水平的提高，人们对功能食品关注度和需求不断增强，浸泡酒作为一种常见的营养保健食品受到越来越多消费者的青睐。

红枣、枸杞均含有丰富的蛋白质、矿物质、维生素及多种人体必需的氨基酸[6-8]，具有抗氧化、增强免疫力、护肝等保健功能[9-11]，是日常生活中深受消费者喜爱的滋补佳品。研究证明，红枣和枸杞抗氧化活性与其含有的多种醇溶性物质有关，如黄酮、有机酸和萜类物质等[12-13]。白酒可作为浸提溶剂将红枣、枸杞中的有效成分尤其是醇溶性物质充分地提取出来，通过适量饮用的方式被人们摄入体内。本研究中，利用红枣、枸杞为原料，采用白酒浸泡工艺，研制具有丰富营养的浸泡保健酒，研究其相关营养成分及体外抗氧化活性，可以为红枣、枸杞在保健饮品领域的开发利用提供理论依据和新途径，促进红枣、枸杞种植业的发展，提升基础农作物附加值。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

红枣、枸杞、浓香型蒸馏白酒（乙醇体积分数65%）：购于无锡市欧尚超市；甲醇、无水乙醇、NaNO2、Al（NO3）3、NaOH、浓硫酸、苯酚（AR）：购于国药集团化学试剂有限公司；脂肪酸混合标准品、氨基酸混合标准品、酒石酸、苹果酸、乳酸、柠檬酸、富马酸、丁二酸、己二酸：购于美国Supelco公司。

1.2 仪器与设备

EMXplus-10/12电子自旋共振波谱仪：德国布鲁克公司产品；ALLIANCE e2695高效液相色谱仪器：美国沃特世公司产品；GC 2010 Plus气相色谱仪：日本岛津公司产品；L-8900氨基酸分析仪：日本日立公司产品；5430R台式高速冷冻离心机：德国艾本德公司产品；CentriVap真空离心浓缩仪：美国LABCONCO公司产品；FED115多功能热风循环烘箱：德国宾德公司产品。

1.3 实验方法

1.3.1 浸泡酒制作方法以红枣、枸杞为原料，洗净晾干，红枣去核后，与枸杞共同切成2 mm左右的薄片，红枣、枸杞、浓香型蒸馏白酒以料液比1 g∶1 g∶10 mL混合，浸泡在陶罐中，加盖密封后25℃避光贮存6个月[14]，得到乙醇体积分数为50%的浸泡酒受试物。

1.3.2 氨基酸成分及质量浓度测定参照《食品安全国家标准 食品中氨基酸的测定》（GB 5009.124—2016）中方法进行测定。

1.3.3 有机酸质量浓度测定参照《食品安全国家标准 食品有机酸的测定》（GB 5009.157—2016）中方法进行测定。

1.3.4 脂肪酸含量测定参照《食品安全国家标准食品中脂肪酸的测定》（GB 5009.168—2016）中方法进行测定。

1.3.5 总酚、总黄酮、总糖质量浓度测定糖含量测定参照文献[15]中方法进行测试，总酚含量、总黄酮含量的测定通过南京建成生物工程研究所试剂盒进行测试。

1.3.6 微量元素质量浓度测定参照《食品安全国家标准 食品中多元素的测定》（GB 5009.268—2016）、《食品安全国家标准 食品中污染物限量》（GB 2762—2017）中方法进行测定。

1.3.7 DPPH自由基清除率的测定电子自旋共振（ESR）技术是一种简单、易操作、灵敏度高的检测手段，近年来在物质抗氧化性能的测试中广泛应用[16]。参照胡博然等[17]方法，采用电子自旋共振（ESR）技术检测蒸馏酒及浸泡酒对DPPH自由基的清除能力。将40 μL的蒸馏酒及浸泡酒与80 μL DPPH·乙醇溶液（2.80 mmol/L）混匀，利用毛细管（直径1 mm）吸取后放置于仪器谐振腔内。仪器参数设置为X波段，磁场范围（3 507.55±50.00）Gs；微波功率0.2 mW，频率9.85 GHz，调制幅度100 kHz，扫描时间40 s，温度25℃。以上条件下测定DPPH·自由基。用纯水代替酒样，测量结果作为空白对照，结果按下式计算：

式中：E为DPPH·清除率，%；S0为体系中纯水样品测得的峰面积；S1为体系中酒样测得的峰面积。

1.3.8 羟自由基、超氧阴离子自由基及ABTS自由基清除率的测定采用南京建成生物技术公司的试剂盒测定，均以维生素C浓度表示。

2 结果与分析

2.1 营养成分分析

2.1.1 总黄酮、总酚、总糖质量浓度的比较分析植物多酚是一类具有多种生物学活性的植物次级代谢产物。研究表明，多酚类化合物是天然抗炎症和抗氧化剂的主要来源，具有潜在的保健功效[18]。黄酮类化合物是植物和浆果的重要功能成分，可直接捕捉和清除自由基，通过激活体内抗氧化系统发挥抗氧化的作用[19]。由图1可知，浸泡酒中总黄酮质量浓度约为蒸馏酒的3倍、总酚质量浓度约为蒸馏酒的70倍、总糖质量浓度远高于蒸馏酒，推测红枣和枸杞经蒸馏酒浸泡后功效物质溶出至基酒中，丰富了酒中的营养成分，表明红枣和枸杞浸泡酒保留了丰富的植物活性物质。

图1 浸泡酒和蒸馏酒中总黄酮、总酚、总糖质量浓度Fig.1 Content of total flavonoids，polyphenol and total sugar in wine

2.1.2 游离氨基酸成分及质量浓度的比较分析保健酒中氨基酸含量与酒中挥发性物质的来源有一定关系，不仅影响保健酒的风味，也是评价保健酒营养的重要指标之一[20-22]。酒样中35种游离氨基酸的定量结果如表1所示。两种受试酒中游离氨基酸的质量浓度差别较大，浸泡酒中游离氨基酸质量浓度为1 662.2 mg/L，与之前报道的11种宁夏红枸杞酒中游离氨基酸质量浓度接近（1 799.14 mg/L）[23]；蒸馏酒中游离氨基酸质量浓度仅为3.41 mg/L。此外，浸泡酒中7种人体必需氨基酸（苏氨酸、缬氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、赖氨酸）质量浓度为122.29 mg/L，而蒸馏酒中仅为1.72 mg/L。

表1 浸泡酒和蒸馏酒中游离氨基酸成分及质量浓度Table 1 Composition and mass concentration of free amino acids in soaked wine and distilled wine

续表1

2.1.3 有机酸成分及质量浓度的比较分析有机酸类物质具有显著的抗氧化、抗炎等生物活性，是功能食品中需要检测的重要生物活性成分[24]。本实验中对酒样进行了7种有机酸的测定。由表2可知，浸泡酒中的有机酸主要为乳酸、丁二酸和己二酸。红枣及枸杞中均含有丰富的有机酸[25-27]，浸泡酒中的有机酸主要来源于原料浸泡后的溶出。蒸馏酒中仅检测到乳酸及己二酸，除己二酸外，有机酸种类及质量浓度明显低于浸泡酒。

表2 浸泡酒和蒸馏酒中的有机酸成分及质量浓度Table 2 Composition and mass concentration of organic acids in soaked wine and distilled wine

2.1.4 脂肪酸组成及相对含量的比较分析食物中活性脂肪酸具有抗氧化、降血压、抗肿瘤等重要功效[28]。由表3可知，浸泡酒中脂肪酸种类更多，其中，成分相同的7种脂肪酸，通过与内标物十七碳酸甲酯的比值可以看出浸泡酒与蒸馏酒相比变化并不明显。另外浸泡酒中增加的4种脂肪酸，包括十二碳酸甲酯、顺-9-十四碳烯酸甲酯、顺-9-十六碳烯酸甲酯和十八碳三烯酸甲酯。含量增加最多的是十八碳三烯酸甲酯，己酸甲酯次之。

表3 浸泡酒和蒸馏酒中的脂肪酸组成及相对含量Table 3 Composition and relative content of fatty acids in soaked wine and distilled wine

2.1.5 微量元素组成及质量浓度分析由表4可知，蒸馏酒中14种元素均低于方法定量限，而浸泡酒中钠、镁、钾3种元素质量浓度明显高于蒸馏酒。结果中蒸馏酒与浸泡酒的铅质量浓度均低于方法定量限0.020 mg/L，低于污染物铅的限量标准。浸泡酒中其他重金属铬、镉、锑、砷质量浓度均低于方法定量限，且浸泡酒的3种营养元素钠、镁、钾质量浓度均高于蒸馏酒，表明浸泡酒经过红枣、枸杞等物质浸泡后，营养元素富集。

表4 浸泡酒和蒸馏酒中的微量元素组成及质量浓度Table 4 Mineral elements content of wine

2.2 体外抗氧化活性

2.2.1 浸泡酒与蒸馏酒对DPPH自由基清除率的影响DPPH自由基是一种以N为中心的自由基，若与具有抗氧化活性的物质作用后，中心N的孤对电子就会被配对。由图2可知，浸泡酒ESR信号强度及峰面积比蒸馏酒的明显较小，说明浸泡酒抗氧化能力较强[29]。由EMXplus软件获取峰面积，计算得出蒸馏酒的DPPH自由基清除率为17.0%、浸泡酒的DPPH自由基清除率为81.2%。Marijan等[30]用ESR技术测得红酒的DPPH自由基清除率约为67%。结合图2结果可知，浸泡酒清除DPPH自由基能力与葡萄酒相当，远高于蒸馏酒、白酒，有较强的清除DPPH自由基的能力。

图2 DPPH自由基信号强度随磁通密度的变化Fig.2 Change of DPPH radical intensity with magnetic field

2.2.2 浸泡酒与蒸馏酒对羟自由基清除率的影响羟自由基（·OH）极易得电子降解细胞DNA，破坏细胞膜和多糖、氨基酸结构，且反应速度极快，造成人体氧化损伤。郭金英等[31]对红葡萄酒、白酒、啤酒进行羟自由基清除率的实验中发现，红葡萄酒、白酒、啤酒的·OH清除率分别为43.39%、1.24%、4.99%。由表5可知，浸泡酒比蒸馏酒有较高的抑制羟自由基的能力，可能是由浸泡酒中的多酚、花色苷等与自由基结合能力较强的物质含量较多造成的。

表5 浸泡酒和蒸馏酒对自由基的清除率Table 5 Scavenging ability of radicals in wine

2.2.3 浸泡酒与蒸馏酒对超氧阴离子自由基清除率的影响超氧阴离子自由基是基态氧接受一个电子产生的第一个氧自由基，可经过复杂的反应变为其他的氧自由基，其与多种疾病有密切联系。单凌越等[32]对不同种葡萄酒进行超氧阴离子自由基清除实验中发现，5种红葡萄酒的清除率在35%~65%。由表5可知，浸泡酒清除超氧阴离子的能力与红葡萄酒相当，远高于蒸馏酒。

2.2.4 浸泡酒与蒸馏酒对ABTS自由基清除率的影响ABTS经过硫酸钾中活性氧氧化后形成稳定的蓝绿色阳离子自由基ABTS·，样品中抗氧化活性成分可与ABTS·发生反应而使体系褪色。崔同等[33]发现工艺酿制的山楂酒对ABTS自由基清除率约为55%。由表5可知，浸泡酒的ABTS自由基清除率与果酒相当，具有较好的抗氧化能力。浸泡酒中含有丰富的多酚、黄酮、肽类、氨基酸、糖等物质，可能对抗氧化的贡献作用较大。

3 结语

红枣和枸杞富含多种活性成分，红枣枸杞浸泡酒可使红枣和枸杞中的功能因子尤其是醇溶性功效成分得到较好地发挥。结果表明，浸泡酒相较蒸馏酒中总黄酮、总酚、总糖、游离氨基酸、有机酸、脂肪酸和微量元素等活性物质含量均有较大提升，且具有较强的DPPH自由基、羟自由基、超氧阴离子自由基及ABTS自由基的清除能力。与蒸馏酒相比较，红枣枸杞浸泡酒以其简单方便地制作工艺丰富了酒中的营养成分，且为红枣和枸杞的综合利用提供了新的思路。