燕麥油脂中甾醇和多酚的抗氧化活性研究

魏決，萬萍，羅雯，楊洋

（成都大學 生物產業學院食品工程系，四川 成都 610106）

天然植物甾醇是一種存在于植物中的天然活性物質[1]，在結構上與膽固醇相似,僅側鏈不同。在自然界中谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇和菜籽甾醇含量最多。20世紀50年代，人們對植物甾醇進行的研究表明，這是一類對人體無毒副作用的，具有高生理活性功能的天然活性物質，具有降血糖，降膽固醇等功能，被譽為“生命的鑰匙”。從植物油中分離出來的甾醇是一類結構相似、物性差別小的甾類化合物，主要包括β－谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇，其中β-谷甾醇占所有甾醇中很高的比例。植物多酚是一類廣泛存在于植物體內的多酚類物質[1]，在自然界的儲量非常豐富，作為具有生物活性的天然化合物，能與蛋白質、生物堿、多糖結構作用，也能與多種金屬離子發生絡合或靜電作用。此外，還具有還原性和清除自由基、預防血管疾病、抗老化和抗癌等生理活性。

在天然抗氧化物的研究領域，多以茶葉，蘋果等為原料提取出的多酚類物質作為研究對象，或是以菜籽、半夏等為原料提取出的甾醇類物質作為研究對象，而對燕麥油中的甾醇與多酚的研究較少，燕麥油與大多植物油相比有良好的抗氧化活性[2]，前期實驗表明燕麥油中總多酚含量為8.13%，甾醇含量為0.54%[3]。實驗將從燕麥油脂中提取并純化后的多酚和甾醇類物質添加到豬油中，置于60℃的恒溫箱中，以空白豬油脂為參照，通過對豬油過氧化值的測定，測定多酚和甾醇的抗氧化活性。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料

甾醇、多酚：分別從甘肅燕麥油脂中提取、純化而得到；豬油：市售新鮮板油煉制而成；三氯甲烷、乙酸、碘化鉀等均為分析純：中國科龍精細化工公司；0.01mol/L硫代硫酸鈉標準溶液：食品分析與檢驗實驗室配制。

1.1.2 儀器

DHG—9036A電熱恒溫鼓風干燥箱：上海精宏實驗設備有限公司；JA2003型萬分之一分析天平：上海天平儀器廠；ZKB—99型循環水多用真空泵：上海賈鵬科技有限公司；堿式滴定管：偉業玻璃儀器廠。

1.2 方法

1.2.1 燕麥油中甾醇和多酚抗氧化活性實驗

過氧化值測定實驗均按照GB/T 5538-1995《油脂過氧化值測定方法》進行。

分別稱取30.0 g豬油置于干凈的燒杯中，將其進行編號，并根據表2在油樣中分別加入不同量的添加甾醇、多酚及抗氧化增效劑檸檬酸。

采用Schaal烘箱法[4]，將配制好的豬油油樣放入電熱恒溫箱內，放入恒溫箱前測定油脂的POV，作為第0天的POV值，然后溫度調整為（70±1）℃，將油樣放入恒溫箱中，每隔24 h測定其過氧化值POV，油脂氧化期間定時交換油樣在恒溫箱內的位置。

過氧化值測定步驟：每次稱取約3.0 g的油樣于250 mL的錐型瓶中，加入10 mL三氯甲烷溶解油樣、15 mL乙酸和1 mL碘化鉀飽和溶液，迅速蓋好瓶塞，混勻溶液1 min，在15℃～25℃下避光靜置5 min，加入約75 mL蒸餾水，以0.5%的淀粉溶液作為指示劑，用硫代硫酸鈉標準溶液滴定析出的碘，滴定過程用力振搖。同時做空白試驗。每個油樣做3個平行樣，最后結果取均值，平行測定結果允許誤差見表1。

表1 平行測定結果允許差Table1 Parallel determination of allowance error

表2 燕麥油中甾醇和多酚抗氧化活性實驗表Table 2 Antoxidation experiment of polyphenol and phytosterol from oat oil

1.2.2 復配燕麥油的抗氧化活性實驗

分別稱取30.0 g豬油置于干凈的燒杯中，將其進行編號，并根據表3在油樣中分別加入不同量的添加甾醇、多酚及抗氧化劑TBHQ。其余操作方法同1.2.1。

表3 燕麥油中甾醇、多酚與抗氧化劑TBHQ復配的抗氧化活性實驗表Table 3 Mixed antoxidation experiment on combination of polyphenol and phytosterol with TBHQ

過氧化值按下式計算：

式中：V1為用于測定的硫代硫酸鈉標準溶液的體積，mL；V0為用于空白的硫代硫酸鈉標準溶液的體積，mL；C為硫代硫酸鈉標定濃度，（mol/L）；M為試樣的質量，g。

2 結果與分析

2.1 燕麥油甾醇的抗氧化作用

燕麥油甾醇的抗氧化作用見圖1。

圖1 不同濃度的燕麥油、甾醇的抗氧化作用Fig.1 Antoxidation effect of polyphenol and phytosterol different concentration

由圖1可以看出，在豬油中添加燕麥油甾醇，具有明顯的抗氧化作用，第7天時，添加0.02%甾醇的豬油過氧化值為10.3 meq/kg，是豬油空白樣品過氧化值45 meq/kg的22.9%，抗氧化效果隨添加量的增加而略有增加。

2.2 燕麥油多酚的抗氧化作用

燕麥油多酚的抗氧化作用見圖2。

由圖2可知，在豬油中添加燕麥油多酚，具有更加明顯的抗氧化作用，第7天時添加0.02%多酚的豬油過氧化值為7.3meq/kg，是豬油空白樣品過氧化值45meq/kg的16.2%，在試驗階段，不同多酚添加量樣品的過氧化值相差不大，且燕麥油多酚較其甾醇具有更強的抗氧化性能。

2.3 甾醇、多酚與檸檬酸的協同抗氧化作用

依照國家標油溶性氧化劑0.02%的加入標準，測定甾醇、多酚與檸檬酸的協同抗氧化效果，見圖3。

圖2 不同濃度多酚的抗氧化作用Fig.2 Antoxidation effect of polyphenol different concentration

圖3 甾醇、多酚與檸檬酸的協同抗氧化作用Fig.3 Mixed antoxidation effect of polyphenol,phytosterol and citric acid

圖3表明，甾醇與檸檬酸協同作用后，抗氧化能力提高了21.9%，多酚與檸檬酸協同作用后，抗氧化能力提高了41.1%，由此說明檸檬酸與甾醇和多酚有較好的協同抗氧化效果，且檸檬酸對多酚的抗氧化協同效果更好。

2.4 燕麥油中甾醇、多酚與TBHQ復配的抗氧化作用

燕麥油中甾醇、多酚與TBHQ復配的抗氧化作用見圖4。

圖4 燕麥油中甾醇、多酚與TBHQ復配的抗氧化作用Fig.4 Mixed antoxidation effect of polyphenol,phytosterol and TBHQ from oat oil

由圖4可以看出，與其它抗氧化劑相同，TBHQ和甾醇與多酚有著良好的復配效果，分別加入0.02%的甾醇和多酚與TBHQ復配，抗氧化能力分別提高了9.4%和25%。

3 討論

實驗表明，燕麥油中的甾醇和多酚皆具有較強抗氧化活性，加有甾醇與多酚的豬油樣品其抗氧化能力提高了50%以上。0.02%多酚與0.08%多酚的抗氧化能力基本相同，多酚加入量0.02%較為合適，其抗氧化活性約為甾醇的1.4倍。

各種金屬離子的螯合劑（如檸檬酸、植酸、EDTA等）是一類間接的抗氧化劑或抗氧化增效劑，其中以檸檬酸及其衍生物的螯合作用最強[5]，與甾醇或多酚共同使用在油脂中有著明顯的抗氧化協同增效作用，抗氧化協同作用隨時間的增加而增強；甾醇和多酚與抗氧化劑TBHQ復配后，多酚與TBHQ的復配作用尤其明顯。

燕麥含油率7.89%[6]，其中總多酚含量為8.13%，甾醇含量為0.54%[3]，抗氧化能力是菜籽油的4倍、豬油的8倍[6]，燕麥油脂中不飽和脂肪酸的含量為80.1%，同時含有一定比例的飽和脂肪酸，其飽和脂肪酸:單不飽和脂肪酸:多不飽和脂肪酸=0.5∶1∶1[5]，由此，燕麥食品的開發和利用有著廣闊的前景。

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