材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 紫茄皮新鲜紫皮茄子,洗净,取皮,60℃烘干,粉碎过60目筛,装瓶备用。
1.1.2 试剂乙醇、亚硫酸铁、水杨酸-乙醇溶液、磷酸缓冲溶液(pH 7.4)、H2O2、Tris-HCl 缓冲液、邻苯三酚、油脂(新鲜猪荤油)、氯仿-冰乙酸混合液、碘化钾、淀粉指示剂,硫代硫酸钠、没食子酸丙酯(PG)、离子交换蒸馏水,以上试剂均为分析纯。
1.1.3 主要仪器752 型紫外可见分光光度计(上海精密科学仪器有限公司)、FA2004N电子天平(上海精密科学仪器有限公司)、KQ3200B型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)、FW100 型高速万能粉碎机(天津市秦斯特仪器有限公司)、DK-98-1 型电热恒温水浴锅( 上海精密科学仪器有限公司)、旋转蒸发器RE-52AA(上海精密科学仪器有限公司)、鼓风干燥箱(天津市秦斯特仪器有限公司)。
1.2 试验方法
1.2.1 紫茄皮红色素的制备取10 支茄子取皮,切碎,放入60℃烘箱中烘干至干燥为止,将烘干的茄子皮放入粉碎机中充分粉碎,均匀称取10 g 的紫茄皮粉末置于玻璃烧杯中,加入100 mL 95%乙醇溶液,用塑料薄膜包好,放在超声波清洗槽中,40℃、150 W条件下超声提取30 min 后,过滤,保留滤液,相同条件下洗涤残渣数次,直到滤液无颜色为止,将滤液合并,备用。将全部滤液移至分液漏斗中,加入等量石油醚进行萃取,
摇匀后静止5 min,待滤液与石油醚分层后,弃去下层石油醚,保留上层滤液;在相同条件下用石油醚重复萃取滤液数次,直至滤液澄清为止,将澄清后滤液合并,备用。将滤液置于50℃的减压蒸馏设备中,将乙醇蒸干,保留蒸馏得到色素浸膏。取1 g 色素浸膏溶于100 mL蒸馏水中,得1 g/100 mL色素水溶液供测[2-6]。1.2.2 对羟基自由基(·OH)的清除能力测定采用Fenton 体系试验紫茄子皮红色素对羟基自由基(·OH)清除能力。在10 mL 试管中,依次加入0.5 mL9 mmol/L FeSO4溶液,0.5 mL 9 mmol/L 水杨酸-乙醇溶液及不同体积色素溶液,0.01 mol/L 磷酸缓冲溶液(pH 7.4)补充至5 mL,最后加0.5 mL 8.8 mmol/L H2O2启动反应,37℃水浴反应30 min,在510 nm 波长处测量添加不同体积色素溶液的吸光度[7-9]。·OH自由基清除率={[A0-(Ai-Aj)]/A0}×100%式中:A0为未加样品(以蒸馏水代替样品)的空白对照液吸光度;Ai为加入色素后反应体系的吸光度;Aj为未加H2O2的色素(以蒸馏水代替H2O2)本底的吸光度。
1.2.3 对邻苯三酚自氧化抑制作用的测定在20 mL试管中加入9 mL pH 8.2 的Tris-HCl 缓冲液,于25℃恒温水浴中放置20 min,用微量注射器注入40 mL 25℃预热的邻苯三酚溶液(45 mmol/L 邻苯三酚于10 mmol/L HCl 中),立即混匀并倒入1 cm 比色杯中,于温度25℃下每隔30 s 测定1 次A420,自氧化速率控制在0.06 min 左右。邻苯三酚自氧化3 min 后,迅速滴加1 滴Vc,立即混匀,室温下放置5 min 后测定A420,即A0可表示邻苯三酚的自氧化速率[10]。在上述Tris-HCl 缓冲液中预先加入不同体积的紫茄皮红色素,再按上述方法测定邻苯三酚的自氧化速率得到Ai,同时作一试剂空白Aj,按下式计算抑制率:抑制率={[A0-(Ai-Aj)]/A0}×100%式中:A0为邻苯三酚自氧化后的吸光度;Ai为加入色素抑制邻苯三酚氧化的吸光度;Aj为未加邻苯三酚的色素(以蒸馏水代替邻苯三酚)本底的吸光度。
1.2.4 抗脂质过氧化能力的测定称取2 g 油脂(含0.2% PG)置于250 mL碘量瓶中,加入不同体积的样品溶液,置于60℃电热恒温培养箱中放置24 h 测POV值,取出加入20 mL氯仿-冰乙酸混合液,轻轻摇动使之溶解,加入1 mL碘化钾溶解,摇匀,加塞,置暗处放置5 min,取出立即加入50 mL 水,充分摇匀,用0.01 mol/L Na2S2O3滴定至水层呈淡黄色,加入1 mL淀粉指示剂,继续滴定至蓝色消失,记下体积V,同时做一平行样[11]。POV=N×V×1000/WN:Na2S2O3摩尔浓度(mol/L);V:消耗Na2S2O3溶液体积(mL);W:称取油脂的质量(g)。
2 结果与分析
2.1 对羟基自由基(·OH)的清除能力测定
利用Fenton 反应,检测了色素清除羟自由基(·OH)的能力,由图1 所示,可以看出,紫茄皮红色素对羟基自由基(·OH)都有很好的清除作用,且清除效果随着浓度的增大清除的作用增强,当浓度大于0.5 g/100 mL时,对羟基自由基(·OH)清除能力趋于稳定。于是分别测定0.5 g/100 mL的紫茄皮红色素、Vc、柠檬酸的羟自由基(·OH)清除率,结果见表1
结论
通过本课题的研究表明紫茄皮红色素对·OH、O2-·的清除能力和抑制脂质过氧化能力的效果均很明显,且在一定范围内对·OH、O2-·的清除作用呈现较好的量效关系,且对羟基自由基清除效果比柠檬酸、抗坏血酸好,清除效果随着浓度的增大而增强,当浓度大于0.5 g/100 mL,对·OH自由基清除能力趋于稳定;对超氧阴离子自由基清除效果比柠檬酸、抗坏血酸好,最大抑制率为91%,当浓度大0.6 g/100 mL后,对邻苯三酚自氧化的抑制作用趋于稳定;抑制脂质过氧化的程度强于柠檬酸和抗坏血酸,在0.7 g/mL的浓度下,协同增效作用趋于稳定。因此,紫茄皮红色素是一种具有良好抗氧化功能的天然食用色素,不仅可以用于食品的着色,而且可以防止许多脂质过氧化和自由基损伤引起的疾病,能够起到一定的保健作用。