蔣智芳,陳梓瑩,王麗君
(1.杭州師范大學(xué) 生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,浙江 杭州 310036;2.浙江省藥用植物種質(zhì)改良與質(zhì)量控制技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)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(tǒng)特色優(yōu)勢的農(nóng)產(chǎn)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(zhì),具有抗氧化、抗衰老、保護(hù)心血管、降血脂、抗腫瘤等作用[1]。由于其獨(dú)特功效和口味,被作為菊花茶飲廣泛應(yīng)用。
然而,從食品工業(yè)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(zhì)的含量會隨時間而下降[2],從而導(dǎo)致茶湯品質(zhì)下降,抗氧化等功能減弱,失去其原有的產(chǎn)品效果。因此,在飲料工業(yè)生產(chǎn)中常常需要加入食品添加劑來減少不良反應(yīng)的發(fā)生,以保持產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
適宜濃度的酸度調(diào)節(jié)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(zhì)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(diào)節(jié)劑處理,在65 ℃加速氧化的條件下,對處理后的水提液進(jìn)行抗氧化活性的測定,研究不同酸度調(diào)節(jié)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(hù)產(chǎn)品抗氧化活性提供一定依據(jù)。
杭白菊花采自浙江桐鄉(xiāng),采收后經(jīng)清洗烘干,密封置于陰涼處。
酸味調(diào)節(jié)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。
1.2.1 杭白菊水提液(濃縮液)的制備
參照常見的食品工業(yè)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(jìn)行二次保溫浸提,過濾后合并兩次濾液備用。
1.2.2 酸度調(diào)節(jié)劑的溶液配制
參照GB 2760—2014《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》可知,目前可用于植物飲料、茶飲料當(dāng)中的酸度調(diào)節(jié)劑有17種[7],基于現(xiàn)有和前期酸度調(diào)節(jié)劑對茶飲色澤影響的預(yù)實(shí)驗(yàn),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(diào)節(jié)劑進(jìn)行試驗(yàn),將體積分?jǐn)?shù)為0.2%的酸度調(diào)節(jié)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(jìn),取適宜濃度的含不同酸度調(diào)節(jié)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(chǔ)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(yīng)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(biāo)板中,37 ℃黑暗放置5 min。隨即每孔加入30 μL含不同酸度調(diào)節(jié)劑的杭白菊提取液,37 ℃黑暗反應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)品為陽性對照,測定杭白菊水提液和含有不同酸度調(diào)節(jié)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(fù)。測定結(jié)果采用SPSS 19.0進(jìn)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。
由圖1可知,樣液經(jīng)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(diào)節(jié)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(diào)節(jié)劑處理后杭白菊水提液0、6 d的總還原力(以VC計(jì))變化
由圖2可知,樣液經(jīng)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(diào)節(jié)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(hù)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(diào)節(jié)劑處理后杭白菊水提液0、6 d的DPPH清除率變化
由圖3可知,樣液經(jīng)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(hù)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(diào)節(jié)劑處理后杭白菊水提液0、6 d的亞鐵還原能力(以FeSO4計(jì))變化
本文采用總還原力、DPPH、FRAP 3個指標(biāo)測定了不同的酸度調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)劑對杭白菊水提液抗氧化活性的影響。結(jié)果表明,在一定范圍內(nèi)加入0.2%無水檸檬酸、富馬酸一鈉對杭白菊水提液3項(xiàng)抗氧化指標(biāo)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(xiàng)指標(biāo)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(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果可以為杭白菊飲料加工中酸度調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)和技術(shù)參考。