不同處理對大蒜品質及抗氧化性的影響

馬利華，宋慧，尤敦學

（1.徐州工程學院 食品（生物）學院，江蘇 徐州 221111；2.江蘇久思鄉食品科技有限公司，江蘇 徐州 221200）

大蒜為百合科蔥屬植物蒜（AlliumsativumL.）的鱗莖［1］。研究發現大蒜中的營養保健成分主要是氨基酸類、苷類、維生素、有機鍺、硒及SOD。大蒜在殺菌、抑制癌細胞的分裂、增殖與生長、降血脂、降血糖、預防冠心病和動脈硬化、保護心血管系統、清除氧自由基、阻止生命氧化衰老、抗腫瘤等方面具有一定的作用［2，3］，因此大蒜是很好的功能食品。

本實驗以新鮮大蒜為原料，分別進行漂燙、冷凍和40，60，80℃處理，以及不同添加劑浸泡處理，比較不同預處理后大蒜的品質和抗氧化性，為工業深加工提供初步的實驗基礎。

1 材料與方法

1.1 原料及處理

大蒜：購自徐州翟山農貿市場，去外皮，以不處理作對照。

1.2 試劑與儀器

1.2.1 試劑

三氯乙酸、磷酸、三氯化鐵、鄰菲羅啉、丙酮酸、2，4－二硝基苯肼等：均為分析純，天津市科密歐化學試劑有限公司；DPPH：生化試劑，Sigma公司。

1.2.2 儀器

高速離心機 湘儀離心機儀器有限公司；FA2104N型電子天平、7230G型可見分光光度計、DHG9140型電熱恒溫鼓風干燥箱 上海精密科學儀器有限公司。

1.3 大蒜的預處理

1.3.1 對照

新鮮大蒜去皮，切成1mm左右的片，備用。

1.3.2 漂燙處理

沸水漂燙3min后取出，瀝干。

1.3.3 冷凍處理

冷凍30min后取出。

1.3.4 不同溫度處理

分別在40，60，80℃水浴5min后取出，瀝干。

1.3.5 不同添加劑處理

分別在0.5%（W/W）檸檬酸、0.5%（W/W）NaCl、0.5%（W/W）NaHCO3中浸泡10min后取出。

1.4 VC含量的測定

采用鄰菲羅啉法測定［4］，Y＝0.0119X＋0.0062，R2＝0.9755。

1.5 丙二醛（MDA）的含量測定

用硫代巴比妥酸比色法測定MDA含量。

1.6 大蒜素含量的測定

采用丙酮酸法測定［5］，Y＝0.0618X＋0.0002，R2＝0.999。

1.7 多糖的測定

采用硫酸－蒽酮法［6］，以葡萄糖為標準品，測得回歸方程為：Y＝0.1077X－0.0004，R2＝0.998。

1.8 ·OH自由基清除率的測定

采用鄰菲羅啉法測定［7］。

1.9 ·DPPH自由基清除活性

根據滕道祥等的方法測定。稱取0.0128g DPPH溶解，蒸餾水定容至50mL。取DPPH液5mL，加入樣品及參照液，蒸餾水定容至10mL，20℃恒溫30min，于517nm波長下測定吸光度。對DPPH的清除能力SA的計算公式：

式中：A0為DPPH＋80%乙醇溶液的吸光度；Ai為DPPH＋樣品溶液的吸光度；Aj為樣品溶液＋80%乙醇溶液的吸光度。

2 結果與分析

2.1 不同處理對大蒜中VC含量的影響

VC是一種水溶性維生素，同時在有氧、高溫等環境中不穩定。不同處理對大蒜中VC含量的影響見圖1。

圖1 不同處理對大蒜中VC含量的影響Fig.1Effects of different treatments on VCcontent in garlic

由圖1可知，漂燙和NaHCO3處理對大蒜中VC的破壞最嚴重，處理后VC的含量分別比對照下降55.3%，58.1%；而冷凍和檸檬酸處理可以較好地保持大蒜中的VC，處理后大蒜中VC含量僅比對照下降5.5%，5.9%；由于VC是熱敏性的維生素，溫度60℃以上對VC會有破壞。

2.2 不同處理對大蒜中大蒜素含量的影響

大蒜素是大蒜中的主要活性成分，是大蒜破碎后，蒜氨酸在蒜酶催化作用下產生的一種具有生物活性的有機硫化物，具有抗菌消炎、降血壓、降血脂、防癌等作用［8］。實驗結果表明：漂燙對大蒜素的破壞最強，處理后比對照下降了54.1%，冷凍處理能很好地保留大蒜素，僅比對照下降7.1%。不同處理對大蒜中大蒜素含量的影響見圖2。

圖2 不同處理對大蒜中大蒜素含量的影響Fig.2Effects of different treatments on allicin content in garlic

2.3 不同處理對大蒜中多糖含量的影響

研究表明：大蒜鱗莖中96%是果聚糖，是營養價值的重要體現［9］。因此，多糖含量可以作為直觀地反映不同條件處理大蒜后品質的重要指標。實驗結果表明：漂燙后大蒜中多糖含量下降最多，處理后比對照下降了43.4%，冷凍和檸檬酸處理能很好地保留大蒜素，僅比對照下降2.0%，4.1%。不同處理對大蒜中多糖含量的影響見圖3。

圖3 不同處理對大蒜中多糖含量的影響Fig.3Effects of different treatments on polysaccharides content in garlic

2.4 不同處理對大蒜中MDA含量的影響

MDA會影響細胞膜結構，其含量的增多是果實衰老的標志［10］。實驗結果表明：漂燙和冷凍處理均可以很好地降低果實呼吸，減少自由基的發生，減弱活性氧的損害和膜脂過氧化，降低了丙二醛的含量，從而延緩了大蒜的衰老進程［11］，保持了大蒜的品質。不同處理對大蒜中MDA含量的影響見圖4。

圖4 不同處理對大蒜中MDA含量的影響Fig.4Effects of different treatments on MDA content in garlic

2.5 不同處理對大蒜抗氧化性的影響

DPPH·自由基是以氮為中心的，若能將其清除，則表明樣品可以降低羥基自由基、烷基自由基或過氧化自由基的有效濃度，打斷脂質過氧化鏈反應的作用［12］；·OH是活性氧中最活潑、毒性最大的氧自由基之一，能與活細胞中任何分子發生反應，引發組織細胞病變，導致各種疾病發生和加速機體衰老［13］。

半數清除率是清除率達到50%時樣品的濃度，半數清除率越小，說明樣品的抗氧化能力越強［14］，通過比較大蒜不同處理后的半數清除率，可以看出冷凍處理的大蒜清除羥基自由基、DPPH自由基能力最強，檸檬酸處理的清除能力次之，漂燙處理的清除能力最低，且清除DPPH自由基能力高于清除羥基自由基能力，可能與漂燙處理后大蒜中各種抗氧化物質的含量較少有關。不同處理對大蒜抗氧化性的影響見圖5。

圖5 不同處理對大蒜抗氧化性的影響Fig.5Effects of different treatments on antioxidant activity of garlic

3 結果與分析

漂燙處理對大蒜中物質含量及抗氧化性的影響相對較大，不但大幅降低VC、大蒜素等物質含量，同時高溫對大蒜的抗氧化性產生了比較嚴重的破壞作用；冷凍處理是所有實驗預處理方式中最為穩定的處理方式，對大蒜的物質含量和抗氧化性影響微弱。可以作為工廠加工首要選擇的處理條件，對大蒜物質保存和抗氧化性能等的保護都有重要意義，為大蒜的營養及藥用價值提供了可靠的保證。

不同溫度處理主要影響的是大蒜中的主要活性物質大蒜素，大蒜前體物質蒜氨酸在轉化為大蒜素時需要蒜氨酸酶催化，而大多數酶都有一個最適溫度，溫度太高會對酶產生不可逆的破壞作用，所以高溫環境可以通過破壞酶活而降低大蒜素的含量。

添加劑的影響沒有溫度影響那么明顯，主要是改變環境的pH值，對耐酸堿能力不同的物質產生相應的影響。實驗發現：大蒜素在酸中較穩定，受堿性離子影響會比較大。在工廠深加工中可以選擇適當的添加劑處理大蒜樣品以得到所需要的特定物質含量或抗氧化性能。

4 結論

通過本實驗可知：大蒜在工業深加工中應盡量避免高溫，宜采用冷凍保藏、運輸和加工，同時要提高生產效率，減少加工處理時間，這樣可以很大程度上減少大蒜中物質的損失和保護抗氧化性能。對于需要提取特定物質和改變某種抗氧化性能可以根據物質本身的特點或酶的適應性選取相應的處理溫度和添加劑，實驗發現酸性添加劑對提高抗氧化性能有一定的促進作用。