酸度调节剂对杭白菊水提液抗氧化活性的影响

蒋智芳，陈梓莹，王丽君

(1.杭州师范大学 生命与环境科学学院，浙江 杭州 310036；2.浙江省药用植物种质改良与质量控制技术重点实验室，浙江 杭州 310036)

杭白菊(ChrysanthemummorifoliumRamat)又名小白菊、小汤黄，是浙江省具有传统特色优势的农产品，是典型的药食两用植物。杭白菊花蕾中含有大量活性物质，具有抗氧化、抗衰老、保护心血管、降血脂、抗肿瘤等作用[1]。由于其独特功效和口味，被作为菊花茶饮广泛应用。

然而，从食品工业的角度来说，菊花茶饮在制作及贮藏过程中，其生物活性物质的含量会随时间而下降[2]，从而导致茶汤品质下降，抗氧化等功能减弱，失去其原有的产品效果。因此，在饮料工业生产中常常需要加入食品添加剂来减少不良反应的发生，以保持产品的稳定性。

适宜浓度的酸度调节剂能有效减轻和抑制鲜切猕猴桃、梨、荔枝、杧果等的抗氧化物质变化[3-5]。本研究选取杭白菊为材料，将其水提液用不同的酸度调节剂处理，在65 ℃加速氧化的条件下，对处理后的水提液进行抗氧化活性的测定，研究不同酸度调节剂对杭白菊水提液抗氧化活性的影响，为杭白菊饮料加工中保护产品抗氧化活性提供一定依据。

1 材料与方法

1.1 材料

杭白菊花采自浙江桐乡，采收后经清洗烘干，密封置于阴凉处。

酸味调节剂：柠檬酸、柠檬酸钠、DL-苹果酸钠、L-苹果酸、DL-苹果酸、葡萄糖酸钠、乳酸、乳酸钠、富马酸一钠、三聚磷酸钠、L(+)-酒石酸，市售，食品级。

1.2 方法

1.2.1 杭白菊水提液(浓缩液)的制备

参照常见的食品工业菊花茶饮料的加工工艺稍作修改[6]：挑选杭白菊洗净沥干，80 ℃烤焙1 h，粉碎过50目筛备用；以料液比1∶30的比例，将杭白菊粉末加入80 ℃的纯净水保温浸提30 min，将第一次过滤的料渣用80 ℃的纯净水再以料液比1∶30进行二次保温浸提，过滤后合并两次滤液备用。

1.2.2 酸度调节剂的溶液配制

参照GB 2760—2014《食品添加剂使用标准》可知，目前可用于植物饮料、茶饮料当中的酸度调节剂有17种[7]，基于现有和前期酸度调节剂对茶饮色泽影响的预实验，选取无水柠檬酸、柠檬酸钠、L-苹果酸、DL-苹果酸、DL-苹果酸钠、葡萄糖酸钠、乳酸、乳酸钠、富马酸一钠、三聚磷酸钠、L(+)-酒石酸11种酸度调节剂进行试验，将体积分数为0.2%的酸度调节剂加入新鲜的杭白菊水提液中。

1.2.3 菊花茶饮中抗氧化活性的测定

总还原力的测定参照Kanokwan等[8]的方法稍作改进，取适宜浓度的含不同酸度调节剂的杭白菊提取液各0.1 mL，加入0.5 mL 0.2 mol·L-1磷酸盐缓冲液(pH 6.6)和0.5 mL 1%铁氰化钾溶液，混匀。再将混合物在50 ℃条件下水浴20 min后急速冷却，加入0.5 mL 10%的三氯乙酸溶液，然后将混合物在3 500 r·min-1条件下离心10 min。取0.5 mL上层清液，加入0.5 mL蒸馏水和0.5 mL 0.1%的氯化铁溶液，均匀混合，放置10 min，在700 nm波长处测定其吸光度。

以L(+)-抗坏血酸(VC)为阳性对照，得到VC浓度与吸光度值的回归方程为y=2.532 4x+0.059 2，R2=0.993 9。

DPPH法测定抗氧化活性。在Soufi等[9]的方法基础上稍作修改，取100 μL提取液加入100 μL 200 mmol·L-1的DPPH乙醇溶液中，摇匀，室温避光反应30 min后于517 nm处测吸光度。

以VC水溶液为阳性对照，得到VC浓度与清除率的回归方程为y=3 707.7x+1.377 2，R2=0.992 5。

FRAP法测定抗氧化活性。参照Benzie等[10-11]的方法稍作修改，取170 μL FRAP工作液加到96孔酶标板中，37 ℃黑暗放置5 min。随即每孔加入30 μL含不同酸度调节剂的杭白菊提取液，37 ℃黑暗反应30 min，于593 nm波长处检测其吸光度值。

以FeSO4溶液为阳性对照，得到FeSO4溶液浓度与吸光值的回归方程为y=0.063 4x+0.004，R2=0.997。

以标准品为阳性对照，测定杭白菊水提液和含有不同酸度调节剂的杭白菊水提液放置0 d和65 ℃加速氧化6 d后的抗氧化活性，3次重复。测定结果采用SPSS 19.0进行显著性分析，**表示P<0.01，具有极显著差异，*表示P<0.05，具有显著差异。

2 结果与分析

2.1 酸度调节剂对杭白菊水提液总还原力的影响

由图1可知，样液经过6 d的加速氧化后，杭白菊水提液总还原力下降了27.26%，添加无水柠檬酸、DL-苹果酸、富马酸一钠、乳酸、DL-酒石酸、L-苹果酸6种酸度调节剂能有效减缓杭白菊水提液总还原力的下降速率；葡萄糖酸钠、DL-苹果酸钠、三聚磷酸钠、柠檬酸钠的添加能显著加快杭白菊水提液总还原力的降低。

图1 酸度调节剂处理后杭白菊水提液0、6 d的总还原力(以VC计)变化

2.2 酸度调节剂对杭白菊水提液DPPH清除能力的影响

由图2可知，样液经过6 d的加速氧化后，杭白菊水提液DPPH清除率下降；添加了无水柠檬酸、DL-苹果酸、葡萄糖酸钠、富马酸一钠、乳酸钠5种酸度调节剂的样液比杭白菊水提液的清除率下降缓慢，说明其可对菊花茶饮的抗氧化能力有一定保护作用；乳酸、DL-苹果酸钠、三聚磷酸钠、DL-酒石酸、柠檬酸钠的添加会加快杭白菊水提液DPPH清除率的降低。

图2 酸度调节剂处理后杭白菊水提液0、6 d的DPPH清除率变化

2.3 酸度调节剂对杭白菊水提液亚铁还原能力的影响

由图3可知，样液经过6 d的加速氧化后，杭白菊水提液的FRAP值下降；添加了无水柠檬酸、富马酸一钠的样液比杭白菊水提液的FRAP值下降缓慢，表明其可对菊花茶饮的抗氧化能力有一定保护作用；葡萄糖酸钠、乳酸、乳酸钠、DL-苹果酸钠、三聚磷酸钠、DL-酒石酸、L-苹果酸、柠檬酸钠的添加会加快杭白菊水提液亚铁还原能力的下降。

图3 酸度调节剂处理后杭白菊水提液0、6 d的亚铁还原能力(以FeSO4计)变化

3 小结与讨论

本文采用总还原力、DPPH、FRAP 3个指标测定了不同的酸度调节剂处理后杭白菊水提液0 d和加速氧化6 d后的抗氧化活性，探究酸度调节剂对杭白菊水提液抗氧化活性的影响。结果表明，在一定范围内加入0.2%无水柠檬酸、富马酸一钠对杭白菊水提液3项抗氧化指标的下降速度起到减缓作用；DL-苹果酸钠、三聚磷酸钠、柠檬酸钠在3项指标检测中对杭白菊水提液抗氧化活性的下降起到了一定的加速效果。本实验的研究结果可以为杭白菊饮料加工中酸度调节剂的应用提供一定的理论依据和技术参考。