迷迭香提取物在玉米油中的抗氧化作用研究.pdf

现代食品科技 Mo d e r n F o o d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y 2 0 1 1 ， V o 1 2 7 ， N o 4 迷迭香提取物在玉米油中的抗氧化作用研究 杜纪权 ，徐宏 ，曹庸 ，赵力超 ，罗安东 ，章晓洁 ，陈俊杰 ( 1 华南农业大学食品学院，广东广州 5 1 0 6 4 2) ( 2 广州合诚三先生物科技有限公 司，广东广州 5 1 0 7 3 0 ) 摘要：本文以过氧化值 ( P O V)和丙二醛含量为指标，在 6 0的加速贮藏条件下研究了实验室自制的迷迭香提取物在玉米油 中的最佳添加量，并在相同添加量下，与三个公司相同型号产品 天然及合成抗氧化剂在玉米油中的效果进行了对比 结果表明，自 制迷迭香提取物在玉米油中的最佳添加量为0 2 o ，抗氧化效果在相同型号的产品中最好，并明显优于VF 、B H A和 B H T ，但弱于茶 多酚和 T B H Q。 关键词：迷迭香提取物；P O V；丙二醛 文章篇号：1 6 7 3 9 0 7 8 ( 2 0 1 1 ) 4 - 4 0 0 - 4 0 3 An t i o x i da nt i v e Ef f e c t 0 f Ro s e m a r y 0 n Du ， xu ， ， zHAo ， Ex t r ，z a H c A t s NG Co r n ， Oi l J i - q u a n Ho n g C A OY o n g L i c h a o L UOAn d o n g 2 X i a o - j i e C HE NJ u n q i e ( 1 C o l l e g e o f F o o d S c i e n c e ， S o u t h C h i n a A g r i c u l t u r a l Un i v e r s i t y ， G u a n g z h o u 5 1 0 6 4 2 ， C h i n a ) ( 2 Ho n s e a S u n s h i n e B i o t e c h C o ， L t d ， G u a n g z h o u 5 1 0 7 3 0 ， C h i n a ) Ab s t r a c t ： T o d e t e r mi n e t h e o p t im a l a d d i t i o n o f r o s e ma r y e x t r a c t i n c o r n o i l ， P OV a n d the c o n t e n t o f ma l o n d i a l d e h y d e wa s me ast w e d d u r i n g 6 0 a c c e l e r a t e d s t o rag ein t h i s p a p e r An di t s an t i o x i d a n t i v e e ff e c t wa s c o mp wi th the s a met y p e o f p r o d u c ts f r o m t h r e e d i ffe r e n t c o mp a n i e s n a t u r a l an fi o x i d a n t a n d s y n t h e t i c a n t i o x i d a n t i n the s a me a d d i t i o n R e s u l ts i n dic a t e d tha t i ts o p t i ma l a d dit i o n i s 0 2 o I t s an t i o x i d a t i o n e ff e c t wa s s h o wn a s the h i g h e s t a mo n g the s a me t y p e p r od u c t s ， b e ing s tr o n g e r t h a n VE ，BHA，o r BHT an d l e s s than t e a p o l y p h e n o l s and T B H Q Ke y wo r d s ： r o s e ma r y e x t r a c t ； P Ov； ma l o n dia l d e h y d e 油脂及富含油脂 的食 品在储存过程中很容易发 生氧化 ，使其营养价值降低，甚至产生有毒物质，添 加抗氧化剂可 以有效抑制其氧化【 l J 。但合成抗氧化剂 如 B HT 、T B HQ等，虽然效果较好，却具有一定的毒 性甚至致癌作用 3 J 。 迷迭香提取物作为一种天然抗氧 化剂，具有安全、高效、耐高温等显著优势 。 迷迭香是原产于地 中海地 区的唇形科多年生常 绿灌木，1 9 8 1 年由中国科学院植物研究所引入我国。 目前， 对迷迭香提取物在食品中的应用已有大量研究， 但对其在玉米油中的抗氧化效果仍未见报道。本文以 P O V和丙二醛含量为指标，在 6 0 下研究了实验室 自制的迷迭香提取物在玉米油中的最佳添加量。并在 相同添加量下，与市场上三个公司相同型号的产品、 常用的合成及天然抗氧化剂在玉米油中的效果进行了 系统的对 比，对迷迭香提取物在油脂中的应用具有一 定的指导意义。 收稿日期：2 0 1 0 - 1 卜1 5 作者简介：杜纪权 ( 1 9 8 6 - ) ，男，硕士研究生，研究方向：食品化学与营养 通讯作者：曹庸 ( 1 9 6 6 一 ) ，男，博士，教授，研究方向：食品化学与营养 1 材料与方法 1 1 原料与试剂 迷迭香提取物 ( 鼠尾草酸含量为 3 0 ，实验室 自 制及购于公司 A、B和 C) ，玉米油 ( 南海油脂工业有 限公司 ) 。 碘化钾、硫代硫酸钠、可溶性淀粉、三氯乙酸、 乙二胺 四乙酸二钠、硫代巴比妥酸、冰乙酸、三氯 甲 烷，以上试剂均为分析纯；1 ， 1 ， 3 ， 3 四乙氧基丙烷 ( 日 本东京仁成工业株式会社) ； 9 8 茶多酚 ( 潮州翼龙植 物技术有限公司) ；VE( 德国 ME R C K公司) ；B H A、 B H T 、T B H Q ( 广益食品添加剂实业有限公司) 。 1 2 仪器与设备 P L 一 2 0 3 电子天平 ( 梅特勒一 托利 多仪器有 限公 司 ) ，DF I O 1 S 水浴锅( 巩义予华仪器有限公司1 ， U一 3 0 1 0分光光度计 ( 日本日立高科技公司) ，D L 一 5 一 B 离心机 ( 上海安亭科学仪器厂) ，超声波 ( 深圳市和波 达超声设备有限公司) ， DH G 9 0 7 0电热恒温鼓风干燥 箱 ( 上海齐欣科学仪器有限公司) 。 1 - 3 实验方法 现代食 品科技 Mo d e r n F o o d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y 2 0 1 1 ， V o 1 2 7 ， N o 4 1 3 1 样品的预处理 依次称取 0 、1 5 、3 0 、4 5 、6 0 、7 5 mg迷迭香提 取物，分别加入 1 5 0 g玉米油，超声 1 5 mi n ，使迷迭 香提取物充分溶解到玉米油中，配成迷迭香提取物含 量分别为 0 、 0 1 o 、0 2 0、 0 3 0、0 4 、 0 5 的油样。 然后平均分装到三个 1 0 0 mL的三角瓶中， 放入 6 0 的鼓风干燥箱内，每隔 3 d取样测定玉米油中的P O V 和丙二醛含量。 依次称取 3 0 n a g迷迭香提取物 、V 茶多酚、 B HA、B HT及 T B H Q，分别加入 1 5 0 g玉米油，超声 1 5 rai n ，使抗氧化剂充分溶解到玉米油中，配成抗氧 化剂含量均为 0 2 0 的油样。然后平均分装到三个 1 0 0 mL的三角瓶中，放入 6 0的鼓风干燥箱内，每隔 3 天取样测定玉米油中P O V和丙二醛含量。 1 - 3 2 P O V测定 油脂在氧化初期主要生成氢过氧化物， 测定 P OV 可以反应出油脂氧化初期的程度。 P O V的测定方法参 照 G B T 5 0 0 9 3 7 2 0 0 3中的滴定法， 在实验初期玉米油 的取样量为 1 g ， ， 随着实验的进行由于 P OV值逐渐增 大，取样量适当减少。 1 3 _ 3 丙二醛标准 曲线的绘制及其含量测定 1 3 _ 3 1 丙二醛含量的测定 油脂在氧化初期生成的氢过氧化物极不稳定，会 进一步分解生成丙二醛等小分子物质，测定丙二醛含 量的变化可以反应出油脂氧化后期的程度。丙二醛含 量的测定方法，参照 G B T 5 0 0 9 1 8 1 2 0 0 3 ，在实验初 期玉米油的取样量为 3 g ，三氯乙酸混合液的用量为 1 5 mL ，随着实验的进行由于丙二醛含量逐渐增大， 取样量适当减少。 1 3 3 2 丙二醛标准 曲线的绘制 丙二醛浓度 ( a g mL ) 图 1丙二醛标准 曲线 F i g 1 Ca l i b r a ti o n c u r v e o f ma l o n d i a l d e h y d e 准确称取 l ， 1 ， 3 ， 3 四乙氧基丙烷 3 1 5 mg ，溶解后 稀释至 1 0 0 mL， 得到丙二醛标准储备液， 置于冰箱中 保存。精确移取上述储备液 1 0 mL，稀释至 1 0 0 m L， 得到丙二醛标准使用液，置于冰箱中备用。精确移取 0 0 5 、0 1 、0 2 、0 _ 3 、0 4 、0 5 mL丙二醛标准使用液 于 2 5 mL比色管中， 加水稀释至 5 mL ， 然后加入 5 mL 硫代 巴比妥酸溶液，按照样品测定的方法操作。根据 丙二醛标准使用液的浓度与吸光值关系绘制标准 曲 线，如图 1 所示。 得到标准 曲线的回归方程为：y = 1 0 1 7 8 x 0 0 1 5 7 ， R2 ：0 9 9 9 6。 2 结果 与分析 2 1 玉米油中最佳添加量的确定 自制的迷迭香提取物在不同添加量时，对玉米油 中 P O V和丙二醛含量的影响如图 2和图 3所示。 吕 ： 1 添加量 图 2不同添加量对玉米油 P O T 值的影响 Fi g 2 Ef f e c t of a d di tio n o f r os e ma r y e x t r a c t o n POV v a l ue o fc o r n o i l 添 加 重 图 3不同添加量对玉米油 中丙二醛含量的影响 F i g 3 Eff e c t o f a d d i t i o n o f r o s e ma r y e x t r a c t o n t h e c o n t e n t o fmalo ndiald e hy de o fc o r n o il 从图 2 和图 3 可以看出，对于同一添加量，玉米 油中P O V和丙二醛含量均随时间的延长而显著增加。 对于不同添加量，玉米油中 P O V 和丙二醛含量在相 同时间内均随添加量的增加而呈现降低趋势。但当添 加量高于 0 2 时，P O V 和丙二醛含量降低不明显， 此时再增加迷迭香提取物的用量 ，对玉米油中 P O V 和丙二醛含量影响较小。因此可以确定自制迷迭香提 加 加 0 一 。 g一 0 现代 食品科技 Mo d e r n F o o d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y 2 0 1 1 ， V o 1 2 7 ， No 4 取物在玉米油中的最佳添加量为 0 2 。 2 2 玉米油中抗氧化性对比 2 2 1 与不同公司产品对比 自制和 不 同公 司的迷迭 香提取 物对玉米 油 中 P O V和丙二醛含量的影响，如图 4和 5所示。 O 3 6 9 1 2 天数 d 图 4与不同公司的迷迭香提取物的 P O V值对 比 F 4 Co mp a r i s o n o f P OV v a l u e o f a n t i o x i d a n t i v e e ff e c o f r os e mar y e x t r a c t s f r om di ffe r e nt c o mpan i e s O 3 6 9 l 2 天数 d 图 5与不同公司的迷迭 香提取物的丙二醛含量对 比 Fi g 5 Co mpar i s on o f c o nt e n t of m a l ondiald e hy de o f a n t i o x i d a n t i v e e ff e c t wi t h r o s e m a r y e x tra c t s f r o m d i ff e r e n t c o mpani e s 从图 4和图 5中可 以看出，自制和不同公司的迷 迭香提取物均对玉米油的氧化具有明显的抑制作用。 在第 1 2天时，空白以及添加 了自制、公司 A、B和 C 的迷迭香提取的玉米油中 P O V分别为 1 5 3 4 3 土 0 9 2 、 3 6 9 9 -X1 9 0 、 9 7 21 +2 9 5 6 4 0 2 ： k 0 5 4 、 7 9 91 i - 0 3 8 me q k g 。添加了自制、公司A、公司 B和公司 C的迷 迭香提取物相对于空白，对玉米油中 P OV 的抑制率 分别为 7 6 0 、3 7 1 、5 8 5 、4 8 _ 3 。在第 1 2 d时， 空白中丙二醛含量分别是添加了自制、公司 A、B和 C的迷迭香提取物中玉米油的 2 3 4 、1 3 9 、1 7 3 、1 4 4 倍。因此，在 自制的迷迭香提取物在油脂中的抗氧化 效果最好。 不同的迷迭香提取物虽然 鼠尾草酸含量相同，但 在玉米油中的抗氧化效果却存在一定的差异，可能是 由于其他抗氧化成分的组成和含量存在着差异。研究 表明，鼠尾草酸是迷迭香中含量最高且抗氧化性最强 的成分 。但还含有其他一些成分，如鼠尾草酚、迷 迭香酚、7 甲基表迷迭香酚等【 ，虽然它们的抗氧 化性不及 鼠尾草酸，但也对玉米油的氧化也具有一定 的抑制作用。 2 2 2 与天然抗氧化剂对 比 自制迷迭香提取物与天然抗氧化剂 V E及茶多酚 在玉米油中抗氧化效果的对比如图 6 和图 7所示。 O 3 6 9 l 2 天数 d 图 6迷迭香提取物与天然抗氧化剂的 P O V值对比 Fi g6 Compa r i s o n o fPOV va l ue ofa nt i o x i da nt i v e e f f e c t o f r os e ma ry e x t ra c t s wi t h na t ur al a nt i o x i da nt s f O 3 6 9 1 2 天数 d 图 7迷迭香提取物 与天然抗氧化剂的丙二醛含量对比 Fi g 7 Compa r i s o n o fc on t ent o fmalo nd i al de h y de of a nt i ox i d an t i ve e f f e c t o f r o s e m a ry e x tra c t s wi t h nat ur a l a nt i o xi da nt s f 从图 6和图 7中可以看出，迷迭香提取物在玉米 油中的抗氧化效果与茶多酚相当，并明显优于 V E 。在 第 1 2 d时， 添加 VE 的玉米油中P O V是添加 自制迷迭 香提取物的 4 0 2 倍 ， 丙二醛含量是它的 2 1 9 倍， 但比 茶多酚稍弱。茶多酚在玉米油中有部分不溶解，而且 茶多酚呈深红色，加入后对玉米油的色泽油一定的影 响，而迷迭香提取物在油脂中的溶解性较好，并对其 颜色没有明显的影响。综合考虑，迷迭香提取物比茶 多酚更具优势。 2 2 3 与合成抗氧化剂对比 40 2 加 加 0 一 b 。 I I I ) 0 加 舳 加 0 g一 、 0 5 4 3 2 O 0 O O O O O 一 g占一 一 嘲如溢 5 4 3 2 l O O 0 O O O O ( 暑 昙 暑 0 1 删如 现代食品科技 Mo d e r n F o o d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y 2 0 1 1 ， V o 1 2 7 ， No 4 自制迷迭香提取物与常用的合成抗氧化剂 B HA、 B HT和 T S H Q 在玉米油中抗氧化效果的对比如图 8 和图9所示。 l 8 O 1 6 0 1 4 0 1 2 O 1 0 0 8 O 6 0 40 2O 0 0 3 6 9 l 2 天数 d 图 8迷迭香提取物与合成抗氧化剂的 P O 值对比 F i g 8 Co m p a r i s o n o f POV v a l u e o f a n t i o x i d a n t i v e e ff e c t o f r o s e ma r y e x t r a c t s wi t l l s y n t h e ti c a n t i o x i d a n tsf 0 5 o 4 吕 宝0 3 。 一 2 o 1 0O O 3 6 9 1 2 天 数 d 图 9迷迭香提取物与合成抗氧化剂的丙二醛含量对 比 Fi g 9 Co mp a r i s o n o f c o n t e n t o f ma l o n d i a l d e h y d e o f a n t i o x i d a n t i v e e ff e c t o f r o sema r y e x t r a c t s wi t h s y n t h e ti c a n t i o x i d a nt s f 从图 8 和图 9中可以看出，迷迭香提取物在玉米 油中的抗氧化效果明显优于 B H A 和 B H T ，在第 1 2 天时，添加 B H A的玉米油中 P OV是添加 自制粉剂的 4 0 8 倍，丙二醛含量是添加 自制粉剂的 2 2 8倍，但稍 弱于 T B HQ。 3 结论 3 1 自制迷迭香提取物在玉米油中具有 良好的抗氧 化效果， 在玉米油中添加量达到 0 2 o 时，其氧化程度 受到明显的抑制。因此，可以确定 自制迷迭香提取物 在玉米油中的最佳添加量为 0 2 。 3 2 在相同添加量的情况下，自制迷迭香提取物在玉 4 03 米油中的抗氧化效果明显优于天然抗氧化剂 V E 及合 成抗氧化剂 B H A、B HT ，而稍弱于茶多酚和 T B H Q， 因此可以作为合成抗氧化剂在油脂中的良好代替品。 参考文献 1 】 郝晓丽， 许 申鸿， 杭瑚 T B H Q 与 V E 抗氧化协同作用的研究 J 】 青 岛大学学报， 2 0 0 3 ， 3 ( 1 8 ) ： 5 3 5 5 2 】 R o d r i g u e z Me i z o s o I ， Ma r i n F R , H e r r e r o M， e t a 1 S u b c r i fi c a l wa t e r e x t r a c t i o n o f n u t r a c e u t i c a l s wi t h a n t i o x i d a n t a c ti v i t y fr o m o r e g a n o C h e m i c a l a n d f u n c t i o n a l c h a r a c t e r i z a ti o n【 J 】 J o u r n a l o f P h a r ma c e u t i c a l an d Bi o me d i c a l An a l y s i s ，2 0 0 6 ， 4 1 ( 5 ) ： 1 5 6 0 - 1 5 6 5 3 】 He ma n d e z H e ma n d e z E ，P o n c e A l q u i c i r a E ，J a r a m i l l o - F l o r e s ME ， e t a 1 A n ti o x i d a n t e ff e c t r o s e m a r y( R o s ma r i n u s o ff i c i n a l i s L ) and o r e g a n o( O r ig a n u m v u l g a t e L ) e x t r a c t s o n T B A R S a n d c o l o u r o f mo d e l r a w p o r k b a t t e r s【 J 】 ME A T S C I E N C E ， 2 0 0 9 ， 8 1 ( 2 ) ： 4 1 0 - 4 1 7 【 4 R o s e ma r y C o l e ， 毕良武， 赵振东 欧洲迷迭香的研究状况 J 】 生物质化学工程， 2 0 0 6 ， 4 0 ( 2 ) ：4 l 44 5 】 L a l a s S ， D o u r t o g l o u V U s e o f r o s e m a r y e x tr a c t i n p r e v e n t i n g o x i d a t i o n d u r i n g d e e p - f a t f r y i n g o f pot a t o c h i p s 【 J 】 J o u ma l o f t h e A me r i c a n O i l C h e mi s t s S o c i e t y , 2 0 0 3 ， 8 0 ( 6 ) ： 5 7 9 - 5 8 3 6 】 杨海麟， 鲁时蛲 杨胜利， 等 迷迭香抗氧化剂的提取方法研究 J 天然产物研究与开发2 0 0 2 ， 1 4 ( 4 ) ： 2 0 - 2 3 7 7 R i c h h e i me r SL ， B e ma r t M 、 K i n gGA， e t a 1 A n t i o x i d a n t a c t i v i ty o f l i p i d - s o l u b l e p h eno l i c d i t e r p e n e s f r o m r o s e ma r y J J o u r n a l o f th e Am