梨汁果味凉茶抗氧化性的研究

陈美玲

摘 要：为评价梨汁果味凉茶的抗氧化能力，测定了梨汁果味凉茶对DPPH自由基、羟自由基、超氧阴离子等的清除率，梨汁果味凉茶的总酚含量与铁离子还原/抗氧化能力法（Ferric Ion Reducing Antioxidant Power，FRAP）。结果表明，清除DPPH自由基、羟自由基、超氧阴离子的IC50值分别为17.06%、79.08%、64.44%；总酚含量为（62.676±0.418）?g GAE·mL-1。随着梨汁果味凉茶浓度的增大，梨汁果味凉茶中DPPH自由基清除率逐渐下降，但羟自由基清除率、超氧阴离子清除率逐渐提高以及FRAP值逐渐增大。DPPH自由基清除率、羟自由基清除率、超氧阴离子清除率以及FRAP法两两之间均具有显著的正相关性。

关键词：梨汁果味凉茶；抗氧化能力；相关性分析

The Research on the Antioxidant Activity of Pear-Flavoured Herbal Tea

CHEN Meiling

（Product Quality Inspection Institute of Changle District， Fuzhou City， Fujian Province， Fuzhou 350000， China）

Abstract： To evaluate the antioxidant activity of pear-flavored herbal tea， the research measured scavenging rate of DPPH radicals， hydroxyl radicals and superoxide anions， the total phenol content and FRAP. The result showed that the IC50 value of DPPH radicals clearance rate was 17.06%， the IC50 value of  hydroxyl radicals clearance rate was 79.08%， the IC50 value of superoxide anions was 64.44%， and the total phenol content was （62.676±0.418） μg GAE·mL-1.

As the concentration of pear juice fruit flavored herbal tea increases， the DPPH radical scavenging rate in pear juice fruit flavored herbal tea gradually decreases， but the hydroxyl radical scavenging rate， superoxide anion scavenging rate， and FRAP value gradually increase. There is a significant positive correlation between DPPH radical scavenging rate， hydroxyl radical scavenging rate， superoxide anion scavenging rate， and FRAP method.

Keywords： pear-flavoured herbal tea; antioxidant activity; correlation analysis

近年来，凉茶饮品因具有清热下火的保健功效，愈发受到消费者的追捧。梨汁果味凉茶作为凉茶饮品中的一种，其是以白茅根、淡竹叶、仙人草和水晶梨为主要原材料的一款茶饮料。本文对梨汁果味凉茶整体的抗氧化性能进行测定，期望为梨汁果味凉茶商品化发展奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料与试剂

薄荷、白茅根、淡竹叶、仙人草、水晶梨，市售。维生素C、柠檬酸、无水碳酸钠、壳聚糖、抗坏血酸、耐酸型CMC-Na、黄原胶、1.1-二苯基-2-苦基肼（DPPH）、甲醇、硫酸亚铁、水杨酸、无水乙醇、过氧化氢、邻苯三酚、浓盐酸（38%，12N）、Tris base、没食子酸标准品、福林-酚试剂、冰醋酸、无水醋酸钠、2，4，6-三吡啶基三嗪（Tripyridyltriazine，TPTZ）、盐酸、FeCl3、冰醋酸和醋酸钠（0水合物）。

1.1.2 仪器

实验所需仪器有FK-A型均质机（西城新瑞仪器厂）、AR124CN电子天平（奥豪斯仪器有限公司）、HH-2数显恒温水浴锅（金坛市科析仪器有限公司）、MJ-WJE2802D榨汁机（广东美的生活电器制造有限公司）、UV-1100紫外可见分光光度计（上海美普达仪器有限公司）。

1.2 梨汁果味凉茶的制备

（1）原料选择与预处理。选取优质的薄荷、白茅根、淡竹叶、仙人草洗净待用；选取成熟、饱满、色泽好的水晶梨削皮去核切块，并加入果块质量0.1%的柠檬酸和0.35%的维生素C护色。

（2）梨汁凉茶的制备。参考闽南师范大学的制备方法[1]，以淡竹叶15 g，薄荷汁20 g，仙人草15 g，白茅根10 g，梨汁25 g，复合稳定剂0.15%（耐酸型CMC-Na与黄原胶以1∶2的体积比进行配比）配制中草药梨汁凉茶。

（3）罐装杀菌脱气冷却。将果汁倒入玻璃瓶罐中，顶隙保持4～6 mm，罐头加盖但不密封，放入沸水中煮6 min，随即旋紧并倒置杀菌，排除罐内氧气，再置于沸水中，保持10 min，随后立即用冷水冷却。

1.3 凉茶抗氧化能力的测定方法

1.3.1 清除DPPH自由基能力的测定

采用孟庆繁等[2]的测定方法，用50%乙醇溶液配制浓度为0.2 mmol·L-1的DPPH乙醇溶液。取待测溶液2 mL、DPPH乙醇溶液2 mL摇匀，室温下于暗处静置30 min，用甲醇调零，在517 nm处测定其吸光度。以100 mg·L-1的维生素C溶液作阳性对照。每个浓度重复测定3次，取平均值。DPPH自由基清除率的计算公式为

E1=[1-（A-A1）/A3]×100%（1）

式中：E1为DPPH自由基清除率，%；A为加入待测溶液与DPPH乙醇溶液的吸光值；A1为无水乙醇代替DPPH乙醇溶液时的吸光值；A3为蒸馏水代替待测溶液时的吸光值。

1.3.2 清除羟自由基能力的测定

采用王丽华等[3]的测定方法，配制1.8 mmol·L-1的硫酸亚铁溶液、1.8 mmol·L-1的水杨酸-乙醇溶液、0.03%的过氧化氢溶液。37 ℃水浴反应30 min，以蒸馏水调零，于510 nm处测定其吸光值，以100 mg·L-1的维生素C溶液作阳性对照。每个浓度重复测定3次，求平均值。羟自由基清除率的计算公式为

E2=[A0-（AX-AX0）/A0]×100%（2）

式中：E2为羟自由基清除率，%；A0为蒸馏水代替样液时的吸光值；AX为加入样液时的吸光值；AX0为在样液中加入无显色剂时样液的吸光值。

1.3.3 清除超氧阴离子能力的测定

采用王菁[4]的测定方法，取4.5 mL浓度为

0.05 mol·L-1 pH=8.2的Tris-HCl缓冲液于试管中，

25 ℃水浴25 min，依次加入0.1 mL待测液和

2.5 mmol·L-1邻苯三酚溶液0.4 mL，充分混匀，25 ℃

水浴中反应4 min后，迅速以8 mol·L-1的浓盐酸终止反应，在299 nm处测定其吸光度值，以100 mg·L-1的维生素C溶液作阳性对照。重复测定3次。

E3=[1-（Ai-Aj）/A0]×100%（3）

式中：E3为超氧阴离子清除率，%；Ai为加入待测液时的吸光值；A0为用蒸馏水代替待测液时的吸光值；Aj为用蒸馏水代替邻苯三酚溶液时的吸光值。

1.3.4 总酚含量的测定

（1）标准曲线的制作。采用孟庆繁等[2]的测定方法，分别吸取浓度为100 μg·mL-1的没食子酸标准溶液0.10 mL、0.20 mL、0.30 mL、0.40 mL、

0.50 mL和0.60 mL于10 mL比色管中，加入蒸馏水至2.00 mL，再分别加入0.1 mol·L-1福林-酚试剂

2.50 mL，充分振荡后静置3～4 min，分别加入

75 g·L-1 Na2CO3溶液2.00 mL，摇匀后室温下反应2 h，于765 nm下测定吸光值，以此制作标准曲线。

（2）总酚含量的测定。总酚含量测定参考黄莹偲等[5]的方法，取待测样品0.50 mL进行检测，以

100 mg·L-1的维生素C溶液作阳性对照。检测结果以没食子酸当量（Gallic Acid Equivalent，GAE）表示，单位μg GAE·mL-1。每个样品都做空白背景值测定。

1.3.5 抗氧化能力的测定（Fe3+还原能力测定）

（1）铁离子还原/抗氧化能力法（Ferric Ion Reducing Antioxidant Power，FRAP）标准曲线的绘制。采用杨皓彬等[6]的测定方法，FRAP工作液配制：将0.2 mol·L-1醋酸盐缓冲液（pH=3.6）、10 mmol·L-1

TPTZ（溶 于 40 mmol·L 盐 酸） 、 20 mmol·L-1FeCl3按照10∶1∶1的体积比配制。取不同体积的

1 mmol·L-1 FeSO4溶液，用蒸馏水补至2 mL，再加入3 mL FRAP工作液，混匀后于37 ℃反应10 min，593 nm处测定吸光度[7]，绘制还原力标准曲线（浓度分别为10%、20%、30%、40%和50%）。TPTZ溶液现配现用。

（2）抗氧化活性（FRAP值）的测定。在试管中加入一定质量浓度的梨汁果味凉茶溶液3 mL，再加入3 mL FRAP工作液（37 ℃预热），混合均匀，于37 ℃反应10 min，在593 nm处测定吸光度，用10 cm比色皿，以试剂空白为对照，以100 mg·L-1的维生素C溶液作阳性对照，检测其吸光值，平行重复3次[6]，取平均值。抗氧化活性以593 nm 处的吸光度值换算成样品的FeSO4当量浓度表示，记为FRAP值[6]。

1.4 数据分析

统计学分析数据均以均数±标准差表示，用SPSS 16.0统计软件进行方差分析、差异显著性比较、IC50值的计算及相关性分析。相关性分析采用相关系数法，显著水平为P＜0.05，极显著水平为P＜0.0l。

2 结果与分析

2.1 清除DPPH自由基能力的测定

不同浓度的梨汁果味凉茶样液的DPPH自由基清除率如图1所示。由图1可知，随着凉茶浓度的增大，梨汁果味凉茶对DPPH自由基的清除率呈现下降趋势。陈金娥等[7]研究发现凉茶对DPPH自由基的清除能力与其多酚含量成正相关关系。配方中的梨汁、淡竹叶含有多酚成分较多，梨汁、淡竹叶在配方中占比较大，是凉茶的多酚含量的主要来源。随着浓度的增大，凉茶中的多酚含量随之升高，因此梨汁果味凉茶对DPPH自由基的清除率呈现上升趋势。

由表1可知，梨汁果味凉茶清除DPPH自由基的能力小于同等浓度的维生素C溶液，梨汁果味凉茶的IC50值相当于100 mg·L-1的维生素C溶液的2倍多，显示出梨汁果味凉茶有较弱的清除DPPH自由基的能力。

2.2 清除羟自由基能力的测定

由图2可知，梨汁果味凉茶的羟自由基清除率随着浓度的增加而提高。白茅根与淡竹叶中的多糖、仙人草与薄荷中的总黄酮类化合物、梨汁中的多酚物质，都能直接清除羟自由基或阻断Fenton反应。因此，梨汁果味凉茶的羟自由基清除率随着浓度的增加而提高。

由表2可以得知，同浓度下，梨汁果味凉茶的IC50值高于100 mg·L-1 维生素C近一倍，即梨汁果味凉茶对羟自由基的清除能力比100 mg·L-1 维生素C弱。

2.3 清除超氧阴离子能力的测定

由图3可知，对超氧阴离子的清除率随着梨汁果味凉茶浓度的增加而提高。这主要是在碱性条件下（pH=8.2），邻苯三酚自氧化释放超氧阴离子，仙人草、薄荷中的总黄酮类化合物通过自身还原作用提供电子，清除超氧阴离子自由基。淡竹叶多糖在体外可以清除超氧阴离子，具有直接清除超氧自由基的抗氧化活性，且对超氧阴离子的清除率随着多糖液浓度的升高而提高。

由表3可知，梨汁果味凉茶表现出一定的清除超氧阴离子能力，但其IC50值较于100 mg·L-1 维生素C溶液低了5倍多，说明梨汁果味凉茶的清除超氧阴离子能力欠缺，需要有针对性地提高凉茶超氧阴离子清除能力，因此在配方改良过程中着重添加以黄酮类化合物与多糖含量为主要成分的中草药。

2.4 总酚含量的测定

2.4.1 标准曲线的建立

总酚含量测定标准曲线采用国家标准方法，以没食子酸标准品浓度（x）为横坐标，以吸光度值（y）为纵坐标绘制标准曲线，得出y=0.091x+0.006，R2=0.999 4，线性关系良好，见图4。

2.4.2 总酚含量的测定

由图5可知，梨汁果味凉茶的总酚含量小于维生素C（100 mg·L-1）溶液中的总酚含量，说明梨汁果味凉茶的还原性小于维生素C（100 mg·L-1）溶液。

2.5 总抗氧化能力的测定——FRAP法

2.5.1 FRAP标准曲线的绘制

由图6可知，以FeSO4浓度当量（x）为横坐标，以吸光度值（y）为纵坐标绘制FRAP标准曲线，y=0.788x+0.077 4，R2=0.992 3，说明线性关系良好。

2.5.2 抗氧化活性（FRAP值）的测定

由图7可知，梨汁果味凉茶的FRAP值随着浓度的增加而增加；同一浓度下，梨汁果味凉茶的FRAP值均低于维生素C溶液。从凉茶与维生素C溶液的FRAP值可以得知，梨汁果味凉茶中的还原物质含量相对于维生素C溶液偏少，说明凉茶中的酚类化合物与黄酮类物质的含量较低。因此，未来在配方改良上，可以适度添加具有还原能力的中草药，如仙人草、薄荷等。

2.6 相关性分析

由表4可知，DPPH自由基法、羟自由基法均与超氧阴离子法具有极显著正相关性（P＜0.01）；羟自由基法与FRAP法之间也具有极显著的相关性（P＜0.01）。这4种测定方法两两之间均具有显著的正相关性。

3 结论

梨汁果味凉茶能够有效清除DPPH自由基、羟自由基以及超氧阴离子，它们的IC50值分别为17.06%、79.08%、64.44%。根据IC50值的大小能够推出，梨汁果味凉茶的DPPH自由基的清除能力＞超氧阴离子的清除能力＞羟自由基的清除能力。梨汁果味凉茶的总酚含量为（62.676±0.418）μg GAE·mL-1。

随着凉茶浓度的增大，梨汁果味凉茶中DPPH自由基清除率逐渐下降，但羟自由基清除能力、超氧阴离子清除率逐渐提高以及FRAP值逐渐增大。DPPH自由基清除率、羟自由基清除率、超氧阴离子清除率以及FRAP法两两之间均具有显著的正相关性。未来在配方改良上，可以适度添加总酚含量较高、具有还原能力的中草药，如槐花、金银花、仙人草、薄荷等[8]。

参考文献

[1]闽南师范大学.一种梨汁果味凉茶及其制备方法：201611232487.1[P].2017-05-10.

[2]孟庆繁，于笑坤，徐睦芸，等.刺五加多糖的提取及其抗氧化性[J].吉林大学学报（理学版），2005，43（5）：

683-686.

[3]王丽华，段玉峰，马艳丽，等.槐花多糖的提取工艺及抗氧化活性研究[J].西北农林科技大学学报（自然科学版），2008，36（8）：213-217.

[4]王菁.柑橘果皮中柠檬苦素和诺米林的提取及其抗氧化性研究[D].雅安：四川农业大学，2008.

[5]黄莹偲，储大可，邓小婷，等.8种市售茶类饮料抗氧化活性及总酚含量的研究[J].广东农业科学，2013，40（18）：101-104.

[6]杨皓彬，杨娜，柏雪，等.白茶中茶多酚提取工艺及抗氧化活性的研究[J].中国食品学报，2014，14（12）：24-31.

[7]陈金娥，丰慧君，张海容.红茶、绿茶、乌龙茶活性成分抗氧化下研究[J].食品科学，2009，50（5）：62-66.

[8]杨绍艳.广东凉茶原料抗氧化及抗肿瘤活性研究[D].南昌：江西农业大学，2012.