天然抗氧化劑在食品飲料中的應用

徐杭蓉

乳業生物技術國家重點實驗室，上海乳業生物工程技術研究中心，光明乳業股份有限公司乳業研究院（上海 200436）

隨著消費者健康理念的提升以及抗氧化概念逐漸深入人心，消費者對于膳食的抗氧化功效興趣愈發濃厚，天然抗氧化劑逐漸走進了廣大消費者的視野。天然抗氧化劑具有安全、無毒、高效的特性，十分受到消費者喜愛，且目前部分食品中禁止添加化學合成抗氧化劑，化學合成抗氧化劑使用范圍有一定的局限性，這些都促進了天然抗氧化劑在食品飲料中的快速發展[1]。而葡萄籽、茶多酚等天然抗氧化劑日漸受到消費者的追捧。研究表明，人體中發生的代謝反應，例如美拉德反應等氧化過程將會產生AGEs（Advanced Glycation End Products，AGEs）[2]，而AGEs已被發現與衰老的發病機理存在緊密的聯系，其在人體體內隨著年紀增大而逐漸累積，存在導致骨代謝失衡的風險，可能會導致血管壁硬化。因此，探究天然抗氧化劑在日常食品飲料中的應用刻不容緩。該文綜述了國內大眾熟悉的天然抗氧化劑，探究茶多酚與葡萄籽為代表的天然抗氧化劑在食品飲料中的應用進展，為食品飲料的開發提供一定參考。

1 天然抗氧化劑

1.1 葡萄籽的介紹

目前中國越來越多的女性消費者慢慢了解了葡萄籽這一抗氧化成分，并且熱衷于含葡萄籽的保健品及護膚品等。目前我國鮮食葡萄的葡萄籽加工還在起步階段，隨著技術發展，近年有研究表明將葡萄籽粉碎或將其脫去脂肪后進行超微粉碎，得到食用更方便的速溶葡萄籽粉[3]。葡萄籽進入大家視野的主要原因是葡萄籽中不僅含有脂肪、碳水化合物、蛋白質、膳食纖維、維生素等營養成分，還含有兒茶素類、原花青素類等具有良好生物活性的葡萄多酚類物質[4]。正是因為葡萄籽中富含的葡萄多酚類物質、不飽和脂肪酸、白藜蘆醇等物質，才使其具有抗氧化的作用[5]。葡萄籽多酚分為類黃酮類（flavonoids）和酚酸類（phenolic acids），是葡萄產生的次生代謝產物，其中類黃酮類中的黃烷醇單體聚合構成了原花青素。原花青素含有多個酚羥基，不同發酚羥基聚體之間協同作用，原花青素從而獲得非常強的清除自由基能力及抗氧化性。原花青素清除自由基的效用促使皮膚中的膠原蛋白進行相應交聯，在彈性蛋白酶產生過程中起到阻斷作用，防止彈性蛋白被彈性蛋白酶降解，使皮膚保持光滑，富有彈性的良好狀態[6]。有研究進行葡萄籽提取物相關的動物試驗，結果表明葡萄籽提取物因存在主要成分原花青素，其抗氧化性及清除自由基的作用可以有效避免輻射危害，起到相應的輔助保護功能[7]。

1.2 茶多酚的介紹

中國作為擁有非常悠久的茶文化的國家，茶葉在中國可以說是家喻戶曉，按照目前的茶葉分類理論，主要分為黑茶、綠茶、黃茶、紅茶、白茶和烏龍茶六個種類[8]。而其中的茶多酚是茶葉的主要化學成分，占其干質量的30%～42%，呈白色無固定形狀的結晶狀，可溶于水，在人體中通過小腸內壁吸收，發揮其清除自由基、絡合金屬離子、調節酶活性、結合核酸、與維生素C協同等作用[9]。茶多酚是多羥基酚類化合物，研究表明茶多酚中的兒茶素化合物對自由基清除率達到98%，兒茶素結構中具有連、鄰苯酚基，從而使苯環上的電子與氧原子發生共軛效應，因此茶多酚可以直接和自由基結合，起到抗氧化的作用。劉峰杰等[10]根據研究認識到茶多酚的心功能保護作用，在結扎冠脈前通過靜脈注射一定的茶多酚，可顯著性縮小心肌梗死面積、提高血液中血清的NO含量、降低其中的乳酸脫氫酶水平，茶多酚對于心血管的保護作用機制主要與提高心肌組織的熱休克蛋白的表達有關。根據流行病學調查可觀察出茶多酚對動脈粥樣硬化防治作用，增加茶多酚攝入量可降低心肌梗死發生率以及降低人體體內的LDL水平[11]。且茶多酚可以一定地保護大鼠胸主動脈內皮細胞損傷，此內皮細胞的損傷主要由過氧化氫誘發，茶多酚可以提高內皮細胞的SOD水平和NO含量，抑制MDA生成，從而體現茶多酚的抗氧化的作用。

2 在食品飲料中的應用

2.1 葡萄籽的應用

過去消費者對國內市場上葡萄籽的認知不高，因此葡萄籽主要為保健膠囊產品和片劑使用[6]。目前隨著消費者消費水平的提升及對抗氧化產品需求的增加，葡萄籽在食品領域逐漸開始應用，目前在飲料[12]、食用油[13]、饅頭[14]中也有部分應用。因為葡萄籽獨特的抗氧化能力，張健等[15]進行了葡萄籽相關的復合保健飲料的研制，通過單因素試驗和正交試驗進行相應研究，將紅棗、山楂與葡萄籽白藜蘆醇復配，得到酸甜可口且具有保健功能于一體的復合保健飲料。田歌等[16]將葡萄籽與鷹嘴豆進行搭配后發酵，按乳酸乳球菌-干酪乳桿菌質量比1∶2添加，并添加一定量的蔗糖后發酵，得到感官評分較高的葡萄籽鷹嘴豆復合飲料。牛春艷等[17]則將葡萄籽進一步利用，通過超聲波輔助萃取法提取了葡萄籽植物甾醇，同時搭配鮮牛乳、白糖、乳化劑等輔料制備葡萄籽植物甾醇功能乳飲料。同時進行了相應的動物試驗，復配得到的葡萄籽植物甾醇功能乳飲料的各劑量組均能降低小鼠運動后血清尿素氮的水平，與對照組相比，可以看出其能在一段時間內清除血清尿素氮，結果表明植物甾醇功能乳飲料具有一定的功能性。因此，通過葡萄籽在飲品中的應用開發，可以看出隨著消費者需求的提升，葡萄籽在食品藥品飲品中的開發與利用廣度上日益增大。

2.2 茶多酚的應用

茶葉作為我國傳統的飲品，茶多酚作為茶葉的有效成分，其相關的保健食品與藥品早已進行相關開發與研究。而茶飲和街飲市場的發展，使茶多酚作為茶葉中的重要抗氧化成分得到進一步的研究與開發。目前王芳等[12]對檸檬綠茶酒進行了應用，探究了茶多酚與其他產品復配的抗氧化性能，結果表明檸檬綠茶酒與VC還原力及DPPH自由基清除率存在一定的區別，檸檬綠茶酒的還原力為0.504，DPPH自由基清除率為79.36%，VC的還原力為0.361，DPPH自由基清除率為82.93%，研究說明茶多酚與其他產品復配得到的檸檬綠茶酒具有較好的抗氧化活性[12]。于宗霞[18]將富含茶多酚的茶葉提取液與羅漢果天然提取物復配，加入檸檬提取液，按一定比例調配，得到可增強機體免疫力且風味良好的保健茶飲。李搖搖等[19]則將富含茶多酚的青磚茶與各類果汁進行復配，例如菠蘿汁、西瓜汁、蘋果果汁，得到色澤清透、芬芳撲鼻且感官口感較佳的茶飲料。茶葉作為我國傳統飲品，目前已經和各類輔料進行復配，提供富含茶多酚且口感佳的飲料飲品。

3 結語

隨著抗氧化需求日益的增加以及人民群眾對抗氧化認知的逐步提高，更多的天然抗氧化劑進入人們的視野。葡萄籽和茶多酚在飲品中的應用開發方向廣闊，種類豐富，可以看出天然抗氧化劑在日常食品飲料中的應用逐漸增多。在未來的天然抗氧化劑應用中，食品飲料作為載體，需要得到進一步的應用開發，促進食品飲料行業的多樣性發展。