酸度調節劑對杭白菊水提液抗氧化活性的影響

蔣智芳，陳梓瑩，王麗君

(1.杭州師范大學 生命與環境科學學院，浙江 杭州 310036；2.浙江省藥用植物種質改良與質量控制技術重點實驗室，浙江 杭州 310036)

杭白菊(ChrysanthemummorifoliumRamat)又名小白菊、小湯黃，是浙江省具有傳統特色優勢的農產品，是典型的藥食兩用植物。杭白菊花蕾中含有大量活性物質，具有抗氧化、抗衰老、保護心血管、降血脂、抗腫瘤等作用[1]。由于其獨特功效和口味，被作為菊花茶飲廣泛應用。

然而，從食品工業的角度來說，菊花茶飲在制作及貯藏過程中，其生物活性物質的含量會隨時間而下降[2]，從而導致茶湯品質下降，抗氧化等功能減弱，失去其原有的產品效果。因此，在飲料工業生產中常常需要加入食品添加劑來減少不良反應的發生，以保持產品的穩定性。

適宜濃度的酸度調節劑能有效減輕和抑制鮮切獼猴桃、梨、荔枝、杧果等的抗氧化物質變化[3-5]。本研究選取杭白菊為材料，將其水提液用不同的酸度調節劑處理，在65 ℃加速氧化的條件下，對處理后的水提液進行抗氧化活性的測定，研究不同酸度調節劑對杭白菊水提液抗氧化活性的影響，為杭白菊飲料加工中保護產品抗氧化活性提供一定依據。

1 材料與方法

1.1 材料

杭白菊花采自浙江桐鄉，采收后經清洗烘干，密封置于陰涼處。

酸味調節劑：檸檬酸、檸檬酸鈉、DL-蘋果酸鈉、L-蘋果酸、DL-蘋果酸、葡萄糖酸鈉、乳酸、乳酸鈉、富馬酸一鈉、三聚磷酸鈉、L(+)-酒石酸，市售，食品級。

1.2 方法

1.2.1 杭白菊水提液(濃縮液)的制備

參照常見的食品工業菊花茶飲料的加工工藝稍作修改[6]：挑選杭白菊洗凈瀝干，80 ℃烤焙1 h，粉碎過50目篩備用；以料液比1∶30的比例，將杭白菊粉末加入80 ℃的純凈水保溫浸提30 min，將第一次過濾的料渣用80 ℃的純凈水再以料液比1∶30進行二次保溫浸提，過濾后合并兩次濾液備用。

1.2.2 酸度調節劑的溶液配制

參照GB 2760—2014《食品添加劑使用標準》可知，目前可用于植物飲料、茶飲料當中的酸度調節劑有17種[7]，基于現有和前期酸度調節劑對茶飲色澤影響的預實驗，選取無水檸檬酸、檸檬酸鈉、L-蘋果酸、DL-蘋果酸、DL-蘋果酸鈉、葡萄糖酸鈉、乳酸、乳酸鈉、富馬酸一鈉、三聚磷酸鈉、L(+)-酒石酸11種酸度調節劑進行試驗，將體積分數為0.2%的酸度調節劑加入新鮮的杭白菊水提液中。

1.2.3 菊花茶飲中抗氧化活性的測定

總還原力的測定參照Kanokwan等[8]的方法稍作改進，取適宜濃度的含不同酸度調節劑的杭白菊提取液各0.1 mL，加入0.5 mL 0.2 mol·L-1磷酸鹽緩沖液(pH 6.6)和0.5 mL 1%鐵氰化鉀溶液，混勻。再將混合物在50 ℃條件下水浴20 min后急速冷卻，加入0.5 mL 10%的三氯乙酸溶液，然后將混合物在3 500 r·min-1條件下離心10 min。取0.5 mL上層清液，加入0.5 mL蒸餾水和0.5 mL 0.1%的氯化鐵溶液，均勻混合，放置10 min，在700 nm波長處測定其吸光度。

以L(+)-抗壞血酸(VC)為陽性對照，得到VC濃度與吸光度值的回歸方程為y=2.532 4x+0.059 2，R2=0.993 9。

DPPH法測定抗氧化活性。在Soufi等[9]的方法基礎上稍作修改，取100 μL提取液加入100 μL 200 mmol·L-1的DPPH乙醇溶液中，搖勻，室溫避光反應30 min后于517 nm處測吸光度。

以VC水溶液為陽性對照，得到VC濃度與清除率的回歸方程為y=3 707.7x+1.377 2，R2=0.992 5。

FRAP法測定抗氧化活性。參照Benzie等[10-11]的方法稍作修改，取170 μL FRAP工作液加到96孔酶標板中，37 ℃黑暗放置5 min。隨即每孔加入30 μL含不同酸度調節劑的杭白菊提取液，37 ℃黑暗反應30 min，于593 nm波長處檢測其吸光度值。

以FeSO4溶液為陽性對照，得到FeSO4溶液濃度與吸光值的回歸方程為y=0.063 4x+0.004，R2=0.997。

以標準品為陽性對照，測定杭白菊水提液和含有不同酸度調節劑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次重復。測定結果采用SPSS 19.0進行顯著性分析，**表示P<0.01，具有極顯著差異，*表示P<0.05，具有顯著差異。

2 結果與分析

2.1 酸度調節劑對杭白菊水提液總還原力的影響

由圖1可知，樣液經過6 d的加速氧化后，杭白菊水提液總還原力下降了27.26%，添加無水檸檬酸、DL-蘋果酸、富馬酸一鈉、乳酸、DL-酒石酸、L-蘋果酸6種酸度調節劑能有效減緩杭白菊水提液總還原力的下降速率；葡萄糖酸鈉、DL-蘋果酸鈉、三聚磷酸鈉、檸檬酸鈉的添加能顯著加快杭白菊水提液總還原力的降低。

圖1 酸度調節劑處理后杭白菊水提液0、6 d的總還原力(以VC計)變化

2.2 酸度調節劑對杭白菊水提液DPPH清除能力的影響

由圖2可知，樣液經過6 d的加速氧化后，杭白菊水提液DPPH清除率下降；添加了無水檸檬酸、DL-蘋果酸、葡萄糖酸鈉、富馬酸一鈉、乳酸鈉5種酸度調節劑的樣液比杭白菊水提液的清除率下降緩慢，說明其可對菊花茶飲的抗氧化能力有一定保護作用；乳酸、DL-蘋果酸鈉、三聚磷酸鈉、DL-酒石酸、檸檬酸鈉的添加會加快杭白菊水提液DPPH清除率的降低。

圖2 酸度調節劑處理后杭白菊水提液0、6 d的DPPH清除率變化

2.3 酸度調節劑對杭白菊水提液亞鐵還原能力的影響

由圖3可知，樣液經過6 d的加速氧化后，杭白菊水提液的FRAP值下降；添加了無水檸檬酸、富馬酸一鈉的樣液比杭白菊水提液的FRAP值下降緩慢，表明其可對菊花茶飲的抗氧化能力有一定保護作用；葡萄糖酸鈉、乳酸、乳酸鈉、DL-蘋果酸鈉、三聚磷酸鈉、DL-酒石酸、L-蘋果酸、檸檬酸鈉的添加會加快杭白菊水提液亞鐵還原能力的下降。

圖3 酸度調節劑處理后杭白菊水提液0、6 d的亞鐵還原能力(以FeSO4計)變化

3 小結與討論

本文采用總還原力、DPPH、FRAP 3個指標測定了不同的酸度調節劑處理后杭白菊水提液0 d和加速氧化6 d后的抗氧化活性，探究酸度調節劑對杭白菊水提液抗氧化活性的影響。結果表明，在一定范圍內加入0.2%無水檸檬酸、富馬酸一鈉對杭白菊水提液3項抗氧化指標的下降速度起到減緩作用；DL-蘋果酸鈉、三聚磷酸鈉、檸檬酸鈉在3項指標檢測中對杭白菊水提液抗氧化活性的下降起到了一定的加速效果。本實驗的研究結果可以為杭白菊飲料加工中酸度調節劑的應用提供一定的理論依據和技術參考。