市售營養面條抗氧化功能改善效果比較

湯曉，嚴純純，陶琴娟，趙麗萍，羅誠

(寧波職業技術學院 化學工程學院，浙江 寧波 315800)

中國的飲食文化博大精深。隨著食品產業的不斷升級和經濟水平的不斷發展，人們的食品消費理念也在不斷更替。人們逐漸關注日常飲食對自身健康的影響，消費潮流也從選擇傳統的色、香、味、形俱全的食品轉向選擇既具有均衡營養，又具有保健功能的功能食品[1]。近幾年來，我國的功能食品產業不斷發展，在我國食品工業的“十二五”發展規劃中，功能食品被確定為重點行業，而在食品工業的“十三五”發展規劃中，營養與保健食品制造業更是首次列入國家發展規劃[2]。

面條是我國主要的傳統主食之一，它起源于中國[3]，在其他亞洲國家也有悠久的歷史。面條以小麥粉為主要原料，小麥含有豐富的淀粉、纖維、維生素與礦物質。但是，小麥面條的蛋白質含量較低，且缺乏賴氨酸、B族維生素等重要的營養成分。此外，我國的小麥粉以精白粉為主，精白粉會損耗較多的膳食纖維、維生素和礦物質[4]。因此，在小麥面條中添加合適的營養素，對于補充面條營養組成與結構不足具有重大意義。小麥面條還含有多酚類化合物等次級代謝產物。多酚類化合物具有優良的自由基清除等抗氧化作用，可通過阻遏細胞的氧化破壞來調節免疫活性，控制心血管疾病等慢性退化性疾病的發生[5]。但是，多酚類化合物主要存在于小麥的麩皮與胚乳層中，在精白粉加工過程中流失較多。因此，如果小麥面條中添加的營養素富含多酚類化合物，還可改善面條的抗氧化功能。

我國市面上可見多種添加果蔬、雜糧、雞蛋和其他營養素的小麥面條。但是，營養物的添加量各不相同，如蔬菜面中蔬菜漿的添加比例低至11%，高至25%[6-8]，蔬菜粉的添加比例也有較大差異[3, 9]。添加不同種類、不同比例的營養物對于小麥面條抗氧化功能的提升效果不同。盡管目前市面上的營養強化面條品種較多，但是，卻缺乏對這些外加營養物是否可有效改善小麥面條抗氧化功能的相關報道。本文綜合對比了市售多種營養面條的抗氧化功能，旨在評價營養面條對于改善普通小麥面條的抗氧化功能是否具有可行性。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

市售營養面條購于當地超市，營養物均以粉狀形式添加。1, 1-二苯基-2-苦基肼自由基(DPPH)，梯希愛(上海)化成工業發展有限公司，純度>97%。色譜純槲皮素標準品，上海源葉生物科技有限公司，純度>98%。

722N可見分光光度計，上海儀電分析儀器有限公司；HZ-211K-B恒溫搖床，太倉市華利達實驗設備有限公司；高速多功能粉碎機，永康市鉑歐五金制品有限公司。

1.2 方法

1.2.1 樣品準備

市售營養面條經粉碎后，取2 g粉碎樣品，加入50 mL 80%甲醇，搖床振蕩1 h，收集提取液，過濾。

1.2.2 總酚含量測定

取1 mL面條提取液于10 mL具塞試管中，加入1 mL福林-酚試劑，靜置3 min后，再加入5 mL去離子水和3 mL 10%碳酸鈉溶液；25 ℃室溫下，置于暗處培養30 min。測定764 nm處的吸光度。用不同濃度的沒食子酸溶液制作標準曲線(0～0.5 mg·mL-1)[10]。

1.2.3 總花青素含量測定

取200 μL面條提取液于10 mL具塞試管中，加入1.8 mL氯化鉀緩沖液(pH 1.0)、1.8 mL乙酸鈉緩沖液(pH 4.5)，置于暗處培養1 h；再分別測定520、700 nm處的吸光度，計算pH示差：

D=(D520-D700)pH 1.0-(D520-D700)pH 4.5。

再據此計算總花青素含量：

總花青素含量(mg·L-1)=(D×MW×DF×1 000)/(ε×1)。

MW表示花青素相對分子質量(449.2)，DF表示稀釋倍數，ε表示矢車菊素3-葡萄糖苷的分子吸收(26 900)，D即上述pH示差[11]。

1.2.4 總黃酮含量測定

取3 mL面條提取液于10 mL具塞試管中，加入3 mL 2% AlCl3甲醇溶液，靜置10 min，測定415 nm處的吸光度。以提取液與等體積純甲醇混合液作為空白。用不同濃度的槲皮素溶液制作標準曲線(20～100 μg·mL-1)[12]。

1.2.5 ·OH清除能力的測定

取1 mL面條提取液于10 mL具塞試管中，加入3 mL 6 mmol·L-1水楊酸鈉乙醇溶液、3 mL 2 mmol·L-1FeSO4溶液，3 mL 1 mmol·L-1H2O2溶液，37 ℃靜置反應1 h，測定510 nm處的吸光度。以不加樣品(用等體積去離子水代替)的反應液作為空白，以不加H2O2溶液(用等體積去離子水代替)的反應液作為對照試液[13]。計算·OH清除能力：

·OH清除能力=[D0-(D1-D2)]/D0×100%。

式中：D0，空白的吸光度；D1，樣品的吸光度；D2，對照的吸光度。

1.2.6 DPPH自由基清除能力測定

取1 mL面條提取液于10 mL具塞試管中，加入2 mL 95%乙醇、2 mL含1 mmol·L-1DPPH的95%乙醇，室溫下，暗處靜置反應30 min，測定517 nm處的吸光度，以不加提取液(用等體積95%乙醇代替)為空白[14]。計算DPPH自由基清除率：

DPPH自由基清除率=(1-D面條提取液/D空白)×

100%。

1.2.7 還原能力測定

取0.1 mL面條提取液于10 mL具塞試管中，加入2.5 mL 1%鐵氰化鉀溶液、2.5 mL 0.2 mol·L-1磷酸緩沖液(pH 6.6)。50 ℃反應20 min，再加入2.5 mL 10%三氯乙酸溶液、2.5 mL去離子水、0.5 mL 0.1%三氯化鐵溶液；測定700 nm處的吸光度。以不加提取液(用等體積去離子水代替)為空白[15]。

1.2.8 總抗氧化性的測定

取0.3 mL面條提取液于10 mL具塞試管中，加入3 mL混合溶液(0.6 mol·L-1硫酸、4 mmol·L-1鉬酸銨、28 mmol·L-1磷酸鈉)，95 ℃反應90 min。冷卻至室溫，測定695 nm處的吸光度。以不加提取液(用等體積去離子水代替)為空白[16]。

1.3 數據分析

2 結果與分析

2.1 市售營養面條的多酚類物質含量

由表1可見，與未添加外加營養物的對照(普通小麥掛面)相比，添加玉米粉、香菇粉、胡蘿卜粉、菠菜粉和綠豆粉的市售營養面條，它們的總酚含量顯著高于對照。其中，20%中裕玉米掛面和4%谷媽咪胡蘿卜面的總酚含量最高，與對照相比，分別增加308.9%、294.9%。綠豆掛面也具有改善總酚含量的效果。香菇掛面的總酚含量提升效果低于其他種類的營養面條，盡管香菇面條的品牌不同，隨著香菇粉添加量的提高，面條中的總酚含量也隨之增加。雖然薈尚玉米掛面中的玉米粉添加量為7%，但其總酚含量卻僅高于0.3%～1.0%的香菇掛面。

表1 市售營養面條的多酚類物質含量

不同外加營養物對面條總花青素含量的提升效果不同。1%面和居胡蘿卜面和4%谷媽咪胡蘿卜面的總花青素含量最高，分別達3.63、4.54 mg·L-1，分別是對照的2.2、2.7倍。1%陳克明香菇風味掛面和1.5%味美思香菇面的總花青素含量分別是對照的1.9、2.0倍，20%中裕玉米掛面中總花青素含量與1%陳克明香菇風味掛面、1.5%味美思香菇面的總花青素含量接近。7%薈尚玉米掛面的總花青素含量為2.04 mg·L-1，僅高于0.3%金龍魚香菇多麥芯掛面和2%谷蔬記菠菜面。

注：*、**分別表示與對照相比在P<0.05和P<0.01水平差異顯著。

外加營養物對面條的總黃酮含量的提升效果不及總酚與總花青素。1.5%味美思香菇面和2%今麥郎綠豆面的總黃酮含量最高，分別達1.70、1.82 mg·L-1，是對照的2.0、2.2倍。菠菜面改善總黃酮含量的效果不及其他營養面條。7%薈尚玉米掛面的總黃酮含量亦僅高于0.3%金龍魚香菇多麥芯掛面和2%谷蔬記菠菜面。

2.2 市售營養面條的·OH清除能力

由圖1可見，不添加營養物的普通小麥掛面，其·OH清除能力低于10%。20%中裕玉米掛面可極顯著提高面條的·OH清除能力，是對照的3.51倍；其次是4%谷媽咪胡蘿卜面，·OH清除能力是對照的1.7倍。2%今麥郎綠豆面和1.5%味美思香菇面對·OH清除能力的改善達對照的1.4倍以上。0.3%～1.0%香菇面、2%菠菜面對·OH清除能力沒有改善。

對照—普通小麥掛面；7%玉—7%薈尚玉米掛面；20%玉—20%中裕玉米掛面；0.3%香—0.3%金龍魚香菇多麥芯掛面；0.8%香—0.8%中裕香菇掛面；1%香—1%陳克明香菇風味掛面；1.5%香—1.5%味美思香菇面；1%胡—1%面和居胡蘿卜面；4%胡—4%谷媽咪胡蘿卜面；2%菠—2%谷蔬記菠菜面；3%菠—3%福臨門菠菜掛面；2%綠—2%今麥郎綠豆面。圖2～4同。圖1 市售營養面條的·OH清除率

2.3 市售營養面條的DPPH自由基清除能力

由圖2可見，不添加營養物的普通小麥掛面，其DPPH自由基清除能力僅為2.2%。20%中裕玉米掛面對于DPPH自由基清除能力是對照的3.9倍，1.5%味美思香菇面、7%薈尚玉米掛面、4%谷媽咪胡蘿卜面對于DPPH自由基清除能力分別是對照的1.9、1.6、1.5倍。0.3%香菇面、兩種菠菜面、2%綠豆面的DPPH自由基清除能力與對照相比沒有改善。

圖2 市售營養面條的DPPH自由基清除率

2.4 市售營養面條的還原能力

由圖3可見，4%谷媽咪胡蘿卜面、20%中裕玉米掛面的還原能力是對照的1.6倍以上。其他外加營養物對于面條的還原能力有一定的改善效果，但是，0.3%～0.8%香菇面、1%胡蘿卜面、兩種菠菜面的還原能力與對照相比沒有改善。

圖3 市售營養面條的還原能力

2.5 市售面條的總抗氧化性

由圖4可見，添加不同種類的外加營養物以后，面條的總抗氧化性均有所提升，但是，提升效果不及其他抗氧化功能指標。4%谷媽咪胡蘿卜面對于總抗氧化性的提升效果最好，是對照的1.3倍。2%菠菜面、2%綠豆面的總抗氧化性提升效果最小。

圖4 市售營養面條的總抗氧化性

2.6 抗氧化功能與多酚類物質的相關性

由表2可見，各種營養面條的·OH清除能力與其總酚含量呈弱正相關(R2=0.397)，與其總花青素、總黃酮含量無線性關系。營養面條的DPPH自由基清除能力與3種多酚類物質含量均不呈線性關系。營養面條的還原能力、總抗氧化性與其總酚、總花青素含量呈一定正相關(R2>0.400)，其中，總抗氧化性與總花青素含量的正相關性最強(R2=0.589)；而還原能力、總抗氧化性與總黃酮含量均不呈線性關系。

表2 市售營養面條的抗氧化功能與其多酚類物質的相關性

注：**表示相關性強，*表示相關性弱[17]。

3 小結與討論

玉米面、胡蘿卜面、香菇面、綠豆面、菠菜面等市售多種營養面條，可提高普通小麥面條中的多酚類物質含量。外加營養物的添加量增加，面條的多酚類物質含量亦升高。20%中裕玉米面、4%谷媽咪胡蘿卜面、1.5%味美思香菇面可有效地提高總酚、總花青素、總黃酮的含量。市售多種營養面條均改善了普通小麥面條的抗氧化功能，尤其是·OH清除能力與DPPH自由基清除能力。20%中裕玉米掛面、4%谷媽咪胡蘿卜面的抗氧化功能高于其他市售營養面條。市售營養面條的抗氧化功能與其多酚類物質含量具有一定的線性正相關。

3.1 市售營養面條提高多酚類物質含量的效果

面條是中國及其他相鄰國家的傳統美食，開發營養強化面條對于提高以面條為主食的人群的膳食營養水平有著重要意義。市面上可見多種營養強化面條，其中，果蔬類以及粗糧雜豆類營養面條的品牌較多。此類面條除了可提高維生素、膳食纖維等營養素含量外，果蔬、粗糧雜豆等添加物還具有抗氧化、降血脂、調節免疫等生物活性及藥理作用[7, 18-20]，然而目前并未有研究分析比較市售面條中的這些外加營養物對于改善多酚類等抗氧化活性成分是否具有影響。

玉米、胡蘿卜、菠菜是市售營養面條中的常見添加物，已有不同報道研究這些蔬菜雜糧中的多酚類物質[21-24]，綠豆亦是富含多酚的粗糧雜豆類營養物[25]。普通小麥面條含有一定量的總酚、總花青素與總黃酮，添加上述不同種類、不同比例的營養物以后，面條的多酚類物質含量得到提高。隨著玉米粉、胡蘿卜粉、菠菜粉添加量的增加，營養面條中的總酚、總花青素與總黃酮含量也隨之增加。20%中裕玉米面、4%谷媽咪胡蘿卜面和1.5%味美思香菇面對于3種多酚類物質的改善效果均優于其他營養面條。盡管玉米中含有蘆丁、槲皮素等多種多酚類成分[26]，但7%薈尚玉米面多酚類物質含量沒有顯著提高，這可能是由于不同品牌營養面條所添加的玉米粉品種、產地不同，所用小麥粉的差異也可能產生一定影響。2%今麥郎綠豆面對于提高面條中的總黃酮含量效果最佳，研究發現，綠豆皮中存在大量牡荊素、異牡荊素等類黃酮[25]。2%綠豆面也能提升總酚含量，這表明，綠豆營養面條對于改善小麥面條的多酚類物質具有良好效果。與其他外加營養物相比，2%谷蔬記菠菜面以及添加量1%以下的香菇面對于提高多酚類物質含量的效果不及其他營養面條。

雖然面條中的總酚、總花青素和總黃酮含量可隨外加營養物添加量的增加而提高，但是，面條的色澤、黏彈性、斷條率等參數也會受到影響[3, 8, 27]，成本亦會增加，因此，通過提高外加營養物的比例來改善面條的多酚類物質含量有其應用限制。對于同一外加營養物而言，不同面條品牌的小麥粉不同、工藝路線不同、營養物產地不同等，也可能會影響面條中的多酚類物質含量。

3.2 市售營養面條的抗氧化功能

普通小麥掛面具有一定的抗氧化功能，其總酚、總黃酮含量、還原能力和DPPH自由基清除能力與前人研究基本一致[28-30]。添加不同的營養物以后，面條的抗氧化功能得到一定改善。與其他市售營養面條相比，20%中裕玉米掛面、4%谷媽咪胡蘿卜面具有較強的·OH清除能力(是對照的1.7倍以上)、還原能力(是對照的1.6倍以上)；這2種營養面條亦分別具有最強的DPPH自由基清除能力和總抗氧化性。同時，20%中裕玉米掛面的總酚含量高于其他市售營養面條；而4%谷媽咪胡蘿卜面的總花青素含量最高，總酚含量也僅次于20%中裕玉米掛面。此外，1.5%味美思香菇面也呈現良好的抗氧化功能。與對照相比，市售多種營養面條提高普通小麥掛面的·OH清除能力、DPPH自由基清除能力的效果較好，而對還原能力、總抗氧化性的改善效果不如2種自由基。這表明，市售的玉米面、胡蘿卜面、香菇面等營養面條，如營養物添加量合適，可改善面條的某些抗氧化功能，尤其是清除·OH、DPPH自由基等，其中，·OH是人體內最常見的活性氧簇[31]。

市售營養面條的還原能力、總抗氧化性與其總酚、總花青素含量，·OH清除能力與其總酚含量呈一定的正相關關系(R2>0.400)，其中，總抗氧化性與其總花青素含量呈明顯的正相關(R2=0.589)；而DPPH自由基清除能力與多酚類物質無相關性。這表明，除了多酚類物質，營養面條中的其他成分，如VC等也會影響其抗氧化功能。