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加工过程对紫薯火龙果复合饮料抗氧化机能的影响2023-10-08

紫薯含有丰硕的花青素、多糖、矿物质和维生素等多种营养成分，拥有抗氧化、抗炎、降血糖、抑菌和降血脂等多种保健职能�；鹆且恢致躺繁Ｋ�，富含花青素、水溶性炊事纤维、植物多糖和矿物元素蹬转养成分，拥有显著的抗炎和抗氧化保健功效。将分歧种类或统一种类的分歧种类的抗氧化成分组合起来，可能会产生协同作用或拮抗作用。钻研批注，温度匹敌氧化酶活性以及总抗氧化能力均有肯定水平的影响。若是紫薯与火龙果的抗氧化成分产生协同作用，将使抗氧化活性大大加强，研发的紫薯火龙果复合饮料也有更强的抗氧化能力，将为其职能型饮料的开发提供优良的物质基础。

本钻研以紫薯、火龙果的单一果汁与其复合饮料为钻研对象，分析其抗氧化机能，蕴含DPPH自由基、ABTS自由基和羟基自由基的断根能力以及总还原力，探求紫薯汁和火龙果汁经过加工复合后抗氧化机能的变动，分析单一果汁与复合饮料之间的差距，评价复配工艺对饮料抗氧化成效的影响，为紫薯火龙果复合饮料的进一步加工提供理论基础。

1 资料

1.1 试验资料

紫薯、红肉火龙果、白砂糖：市售；α-淀粉酶、果胶酶、纤维素酶、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、黄原胶、无水柠檬酸：食等第。

1.2 重要试剂

ABTS(98%)、DPPH(98%)过硫酸钾(99.5%)；抗坏血酸VC(99.7%)；硫酸亚铁(98%)、水杨酸(AR)：铁氰化钾(AR)。

2 仪器与设备

电子天平；榨汁机；均质机；电热恒温水浴锅；紫表/可见分光光度计；高速离心理。

3 尝试步骤

3.1 单一果汁的造备

3.1.1 紫薯汁的造备

紫薯分选→洗濯→隔水蒸40分钟→去皮切块→加水打浆(料水比1∶5)→用α-淀粉酶酶解→90℃水浴5 min进行灭酶→5000 r/min离心15 min→紫薯汁。

3.1.2 火龙果汁的造备

火龙果分选→洗濯去皮→切块打浆→用果胶酶和纤维素酶酶解并灭酶→离心过滤→火龙果汁。

3.2 紫薯火龙果复合饮料的造备

按以下比例增长调配，紫薯汁50%、火龙果汁20%、白砂糖8%、柠檬酸0.15%、CMC-Na与黄原胶各0.10%。将调配好的果汁放入高速均质机进行均质，再灌装进耐高温容器中封口灭菌。本尝试选取巴氏杀菌法，将分装好的紫薯火龙果复合饮料置于85℃水浴前提下灭菌15 min，最大水平保留果汁中的营养成分。

3.3 抗氧化机能的测定

下述抗氧化能力测试步骤的样品处置一致，具体如下：凭据复合饮猜中紫薯汁和火龙果汁的含量与单一果汁含量比例一样的准则，将紫薯汁与火龙果汁参照复合饮料的工艺一致前提稀释处置，拔取等量的单一果汁与复合饮料进行比力试验，分析各果汁的断根率变动，以及单一果汁断根率的单一加和了局与复合饮料断根率之间的变动。下文所提到的“单一加和了局”是指紫薯汁的抗氧化了局与火龙果汁的抗氧化了局之代数和。

3.3.1 DPPH自由基断根率的测定

参照张毅等的步骤，并适当批改。先配造0.2 mmol的DPPH溶液，VC尺度系列浓度(?g/mL):2.0、4.0、6.0、8.0、10.0与20.0；单一果汁与复合饮料均稀释100倍，备用。

表1 DPPH自由基断根率测定步骤

Tab.1 Method for determining DPPH free radical clearance rate

按表1的步骤参与各溶液，别离做样品管、样品对照管和空缺管。用VC作阳性对照，蒸馏水为参比溶液，波长λ=517 nm处测定，平行测定3次。按公式(1)求出DPPH的断根率，绘造尺度曲线，凭据样品的断根率推算出样品的VC相当浓度，了局以VCEAC暗示。

式中：A0为空缺管的吸光度(Abs);A1为样品管的吸光度(Abs);A2为样品对照管的吸光度(Abs)。

3.3.2 ABTS自由基断根率的测定

操作参照Thaipong等步骤，并适当批改。先配造14 mmol/L ABTS溶液和4.9 mmol/L过硫酸钾水溶液，等体积混匀，避光静置12 h～16 h得到ABTS母液，低温避光保留；在使用前用蒸馏水稀释ABTS母液，使其A734值为0.070±0.02(通常稀释35～55倍)，得到ABTS工作液。VC尺度系列浓度(?g/mL):2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、15.0；单一果汁与复合饮料均稀释100倍备用。

表2 ABTS自由基断根率测定步骤

Tab.2 Method for determining ABTS free radical clearance rate

按表2的步骤参与各溶液，别离做样品管、样品对照管和空缺管，摇匀后在室温下避光静置6 min，用VC作阳性对照，以蒸馏水为参比溶液，波长λ=734 nm处测定，平行测定3次。断根率推算同3.3.1。

3.3.3 羟基自由基断根率的测定

参照赵楠的步骤，并稍作批改。先配造1.8 mmol/L的FeSO4、1.8 mmol/L的水杨酸与0.3%H2O2。单一果汁与复合饮料均稀释100倍备用。

表3 羟基自由基断根率测定步骤

Tab.3 Method for determining hydroxyl radical clearance rate

按表3的步骤参与各溶液，别离做样品管、样品对照管和空缺管，置于37℃避光反映20 min，用VC作阳性对照，以蒸馏水作为参比，于λ=510 nm处测定吸光值，沉复三次。断根率推算同3.3.1。

3.3.4 还原力的测定

操作参照何瑞的步骤，并稍作批改。预先造备好试验用的试剂，灭菌前后的单一果汁与复合饮料均稀释50倍，接着别离取上述稀释过的待测样品溶液2.5 mL样品，磷酸缓冲液(0.2 mol/L)和铁氰化钾(1%)各加2.5 mL，混匀，50℃保温30 min，急剧冷却，参与2.5 mL三氯乙酸(1%)，静置5 min，而后参与2.5 mL三氯化铁(0.1%)，避光静置10 min。以蒸馏水为参比，以VC为对照，于λ=700 nm处测定吸光度，沉复三次测定。

4 了局与分析

4.1 DPPH自由基断根能力分析

依照3.3.1的测定步骤，VC对DPPH自由基的断根率尺度曲线拟合方程式为y=3.424148x-0.366230,R2=0.985228，凭据拟合方程求出单一果汁和复合饮料的断根率及相对应的VC相当浓度VCEAC(?g/mL)如表4所示。

表4 果汁饮料的DPPH自由基断根率与VCEAC

Tab.4 DPPH free radical clearance rate and VCEAC of fruit juice beverages

从表4中能够看出，火龙果汁、紫薯汁与复合饮料对DPPH自由基均有分歧水平的断根能力，复合饮料的断根率53.82%，单一果汁断根率加和了局为52.87%，加工后，复合饮料的断根率提高了0.95%。VC相当浓杜纂DPPH自由基的断根率呈正有关关系，复合饮料待测液的VCEAC为15.825?g/mL，比单一果汁单一加和的了局(15.654?g/mL)高。钻研批注，当溶液中水溶性抗氧化物的比例更高时，整体可阐发出显著的抗氧化协同作用。紫薯汁与火龙果汁复合后，两种果汁的抗氧化性物质合在一路，总的浓度比例高于单一果汁的，产生了抗氧化协同作用，所以阐发出复合饮料的断根率比单一果汁加和的高。

4.2 ABTS自由基断根能力分析

依照3.3.2的测定步骤，VC对ABTS自由基的断根率尺度曲线拟合方程式为y=5.660558x-0.334186,R2=0.997417，凭据拟合方程求出单一果汁和复合饮料的断根率及相对应的VC相当浓度VCEAC(?g/mL)如表5所示。

表5 果汁饮料的ABTS自由基断根率与VCEAC

Tab.5 ABTS free radical clearance rate and VCEAC of fruit juice beverages

从表5中能够看出，火龙果汁、紫薯汁与复合饮料对DPPH自由基均有分歧水平的断根能力。VC相当浓杜纂断根率呈正有关关系，复合饮料灭菌后的VC相当浓度为7.342?g/mL，乘以稀释倍数，复合饮料的VCEAC高达734.2?g/mL，注明紫薯火龙果复合饮料有优良的抗氧化功效。

单一果汁断根率加和了局为47.77%，复合后断根率为40.82%，复合饮料断根率比单一加和的降低6.95%。这可能与步骤的功夫设定有关，ABTS律例定一个较短的反映功夫，对于必要较长功夫能力实现的反映来说，这可能导致其抗氧化能力的检测值偏低，而复合饮料的基底较单一果汁复杂，反映可能更缓慢，导致复合饮料的了局比单一果汁单一加和的低。

4.3 羟基自由基断根能力分析

依照3.3.3的测定步骤，VC对羟基自由基的断根率尺度曲线拟合方程式为y=0.593297x+0.001546,R2=0.997498，凭据拟合方程求出单一果汁和复合饮料的断根率相对应的VC相当浓度如表6所示。

表6 果汁饮料的羟基自由基断根率与VCEAC

Tab.6 Hydroxyl radical scavenging rate and VCEAC of fruit juice beverages

从表6能够看出，火龙果汁、紫薯汁与复合饮料对羟基自由基均有分歧水平的断根能力，紫薯汁的断根率与火龙果汁的较为相近，复合饮料的断根率显著高于单一果汁的。VC相当浓杜纂羟基自由基的断根率呈正有关变动，算上稀释倍数后，火龙果汁的VCEAC为915.5?g/mL，紫薯汁的VCEAC为875.0?g/mL，复合饮料的VCEAC高达2447.6?g/mL，注明紫薯火龙果复合饮料的抗氧化能力比单一果汁更强。复合加工后，单一果汁断根率加和了局为10.62%，复合后断根率升至14.52%，复合饮料断根率比单一加和的高3.90%。注明本次钻研的复合饮料在断根羟基自由基能力上也阐发出抗氧化协同作用。

4.4 还原力分析

依照3.3.4的测定步骤，VC还原力尺度曲线的拟合方程式为y=0.029811x+0.012649,R2=0.999412，凭据单一果汁和复合饮料的吸光度，经拟合方程可求出相对应的VC相当浓度如表7所示。

表7 果汁饮料的还原力测试了局

Tab.7 Reductivity test results of fruit juice beverages

从表7中可知，在一致含量的前提下，火龙果汁、紫薯汁与复合饮料都有肯定的还原力，其中复合饮料的还原力高于紫薯的，火龙果汁的最低。VCEAC与吸光度值呈正有关的关系，乘上稀释倍数后，火龙果汁的VCEAC为233.7?g/m L，紫薯汁的VCEAC为361.2?g/mL，复合饮料的VCEAC高达673.15?g/mL，注明紫薯火龙果复合饮料的还原能力比单一果汁强�；乖Φ拇笥卓杉浣臃从掣檬匝目寡趸�，了局批注复合饮料的抗氧化性强于单一果汁的单一加和。

综合4.1至4.4的了局可发现，从复合饮料和单一果汁的单一相加了局来看，无论是DPPH自由基断根率、羟基自由基断根率还是还原力，复合饮料的抗氧化值都高于单一相加后的果汁。某些拥有抗氧化活性的物质进过复合后其抗氧化机能优于单独使用时的活性，注明复合后的组分间产生了复杂的反映，阐发出抗氧化协同效应，从而提高总体的抗氧化能力。例如多酚类与多糖、多酚类与维生素、类胡萝卜素与多酚类、番薯提取液与茶多酚等，这些物质相互复合后都拥有显著的抗氧化协同作用抗氧化的协调机造比力复杂，只有有以下三种：组成了氧化还原系统的互补；扭转氧化酶活性；损失分子的建复与代替。紫薯汁与火龙果汁均富含抗氧化活性物质，花青素、类胡萝卜素、多糖、酚类、维生素等复合之后，可能会产生多沉协同效应，从而出现出复合饮料的抗氧化性比单一果汁之和高的了局。试验了局批注，两者经复合加工后造成的复合饮料，抗氧化机能更强，拥有可开发的意思。

5 幼结

通过四种测定步骤，分析加工过程对饮料的抗氧化机能影响，可得下列结论：DPPH自由基断根率的测定了局显示，经过加工后，复合饮料断根率比单一加和的了局逾越0.95%。ABTS自由基断根率的测定了局显示，复合饮料对ABTS自由基的断根能力在加工后，比单一果汁单一加和了局稍低，降幅为6.95%，但复合饮料断根ABTS自由基的VCEAC仍高达734.2?g/mL。羟基自由基断根率的测定了局显示，加工后，复合饮料的断根率高于单一果汁加和后的了局，提高幅度为3.90%�；乖Ψ治隽司峙�，加工后，复合饮料的还原力强于单一果汁的单一加和了局，复合饮料VC相当浓度比单一加和的了局高78.25?g/mL。由此可见，紫薯和火龙果复合加工后的复合饮料拥有抗氧化机能，且加工后的复合饮料抗氧化性强于一致浓度的单一果汁。

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