燕麦油脂中甾醇和多酚的抗氧化活性研究

魏决，万萍，罗雯，杨洋

（成都大学 生物产业学院食品工程系，四川 成都 610106）

天然植物甾醇是一种存在于植物中的天然活性物质[1]，在结构上与胆固醇相似,仅侧链不同。在自然界中谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇和菜籽甾醇含量最多。20世纪50年代，人们对植物甾醇进行的研究表明，这是一类对人体无毒副作用的，具有高生理活性功能的天然活性物质，具有降血糖，降胆固醇等功能，被誉为“生命的钥匙”。从植物油中分离出来的甾醇是一类结构相似、物性差别小的甾类化合物，主要包括β－谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇，其中β-谷甾醇占所有甾醇中很高的比例。植物多酚是一类广泛存在于植物体内的多酚类物质[1]，在自然界的储量非常丰富，作为具有生物活性的天然化合物，能与蛋白质、生物碱、多糖结构作用，也能与多种金属离子发生络合或静电作用。此外，还具有还原性和清除自由基、预防血管疾病、抗老化和抗癌等生理活性。

在天然抗氧化物的研究领域，多以茶叶，苹果等为原料提取出的多酚类物质作为研究对象，或是以菜籽、半夏等为原料提取出的甾醇类物质作为研究对象，而对燕麦油中的甾醇与多酚的研究较少，燕麦油与大多植物油相比有良好的抗氧化活性[2]，前期实验表明燕麦油中总多酚含量为8.13%，甾醇含量为0.54%[3]。实验将从燕麦油脂中提取并纯化后的多酚和甾醇类物质添加到猪油中，置于60℃的恒温箱中，以空白猪油脂为参照，通过对猪油过氧化值的测定，测定多酚和甾醇的抗氧化活性。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料

甾醇、多酚：分别从甘肃燕麦油脂中提取、纯化而得到；猪油：市售新鲜板油炼制而成；三氯甲烷、乙酸、碘化钾等均为分析纯：中国科龙精细化工公司；0.01mol/L硫代硫酸钠标准溶液：食品分析与检验实验室配制。

1.1.2 仪器

DHG—9036A电热恒温鼓风干燥箱：上海精宏实验设备有限公司；JA2003型万分之一分析天平：上海天平仪器厂；ZKB—99型循环水多用真空泵：上海贾鹏科技有限公司；碱式滴定管：伟业玻璃仪器厂。

1.2 方法

1.2.1 燕麦油中甾醇和多酚抗氧化活性实验

过氧化值测定实验均按照GB/T 5538-1995《油脂过氧化值测定方法》进行。

分别称取30.0 g猪油置于干净的烧杯中，将其进行编号，并根据表2在油样中分别加入不同量的添加甾醇、多酚及抗氧化增效剂柠檬酸。

采用Schaal烘箱法[4]，将配制好的猪油油样放入电热恒温箱内，放入恒温箱前测定油脂的POV，作为第0天的POV值，然后温度调整为（70±1）℃，将油样放入恒温箱中，每隔24 h测定其过氧化值POV，油脂氧化期间定时交换油样在恒温箱内的位置。

过氧化值测定步骤：每次称取约3.0 g的油样于250 mL的锥型瓶中，加入10 mL三氯甲烷溶解油样、15 mL乙酸和1 mL碘化钾饱和溶液，迅速盖好瓶塞，混匀溶液1 min，在15℃～25℃下避光静置5 min，加入约75 mL蒸馏水，以0.5%的淀粉溶液作为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘，滴定过程用力振摇。同时做空白试验。每个油样做3个平行样，最后结果取均值，平行测定结果允许误差见表1。

表1 平行测定结果允许差Table1 Parallel determination of allowance error

表2 燕麦油中甾醇和多酚抗氧化活性实验表Table 2 Antoxidation experiment of polyphenol and phytosterol from oat oil

1.2.2 复配燕麦油的抗氧化活性实验

分别称取30.0 g猪油置于干净的烧杯中，将其进行编号，并根据表3在油样中分别加入不同量的添加甾醇、多酚及抗氧化剂TBHQ。其余操作方法同1.2.1。

表3 燕麦油中甾醇、多酚与抗氧化剂TBHQ复配的抗氧化活性实验表Table 3 Mixed antoxidation experiment on combination of polyphenol and phytosterol with TBHQ

过氧化值按下式计算：

式中：V1为用于测定的硫代硫酸钠标准溶液的体积，mL；V0为用于空白的硫代硫酸钠标准溶液的体积，mL；C为硫代硫酸钠标定浓度，（mol/L）；M为试样的质量，g。

2 结果与分析

2.1 燕麦油甾醇的抗氧化作用

燕麦油甾醇的抗氧化作用见图1。

图1 不同浓度的燕麦油、甾醇的抗氧化作用Fig.1 Antoxidation effect of polyphenol and phytosterol different concentration

由图1可以看出，在猪油中添加燕麦油甾醇，具有明显的抗氧化作用，第7天时，添加0.02%甾醇的猪油过氧化值为10.3 meq/kg，是猪油空白样品过氧化值45 meq/kg的22.9%，抗氧化效果随添加量的增加而略有增加。

2.2 燕麦油多酚的抗氧化作用

燕麦油多酚的抗氧化作用见图2。

由图2可知，在猪油中添加燕麦油多酚，具有更加明显的抗氧化作用，第7天时添加0.02%多酚的猪油过氧化值为7.3meq/kg，是猪油空白样品过氧化值45meq/kg的16.2%，在试验阶段，不同多酚添加量样品的过氧化值相差不大，且燕麦油多酚较其甾醇具有更强的抗氧化性能。

2.3 甾醇、多酚与柠檬酸的协同抗氧化作用

依照国家标油溶性氧化剂0.02%的加入标准，测定甾醇、多酚与柠檬酸的协同抗氧化效果，见图3。

图2 不同浓度多酚的抗氧化作用Fig.2 Antoxidation effect of polyphenol different concentration

图3 甾醇、多酚与柠檬酸的协同抗氧化作用Fig.3 Mixed antoxidation effect of polyphenol,phytosterol and citric acid

图3表明，甾醇与柠檬酸协同作用后，抗氧化能力提高了21.9%，多酚与柠檬酸协同作用后，抗氧化能力提高了41.1%，由此说明柠檬酸与甾醇和多酚有较好的协同抗氧化效果，且柠檬酸对多酚的抗氧化协同效果更好。

2.4 燕麦油中甾醇、多酚与TBHQ复配的抗氧化作用

燕麦油中甾醇、多酚与TBHQ复配的抗氧化作用见图4。

图4 燕麦油中甾醇、多酚与TBHQ复配的抗氧化作用Fig.4 Mixed antoxidation effect of polyphenol,phytosterol and TBHQ from oat oil

由图4可以看出，与其它抗氧化剂相同，TBHQ和甾醇与多酚有着良好的复配效果，分别加入0.02%的甾醇和多酚与TBHQ复配，抗氧化能力分别提高了9.4%和25%。

3 讨论

实验表明，燕麦油中的甾醇和多酚皆具有较强抗氧化活性，加有甾醇与多酚的猪油样品其抗氧化能力提高了50%以上。0.02%多酚与0.08%多酚的抗氧化能力基本相同，多酚加入量0.02%较为合适，其抗氧化活性约为甾醇的1.4倍。

各种金属离子的螯合剂（如柠檬酸、植酸、EDTA等）是一类间接的抗氧化剂或抗氧化增效剂，其中以柠檬酸及其衍生物的螯合作用最强[5]，与甾醇或多酚共同使用在油脂中有着明显的抗氧化协同增效作用，抗氧化协同作用随时间的增加而增强；甾醇和多酚与抗氧化剂TBHQ复配后，多酚与TBHQ的复配作用尤其明显。

燕麦含油率7.89%[6]，其中总多酚含量为8.13%，甾醇含量为0.54%[3]，抗氧化能力是菜籽油的4倍、猪油的8倍[6]，燕麦油脂中不饱和脂肪酸的含量为80.1%，同时含有一定比例的饱和脂肪酸，其饱和脂肪酸:单不饱和脂肪酸:多不饱和脂肪酸=0.5∶1∶1[5]，由此，燕麦食品的开发和利用有着广阔的前景。

[1]赵国志，刘喜亮，刘智锋.植物甾醇及其产品开发利用（上）[J].粮食与油脂，2006(2)：3-6

[2]孔琪.苹果多酚对油酯抗氧化作用的研究[J].应用科技，2004，31(5):64-65

[3]魏决，杨欣，赵瑞莎.燕麦油脂中甾醇和多酚的提取和纯化[J].成都大学学报，2010(2)：48-50

[4]崔永明，于龙江，敖明章,等.甘草总黄酮对油脂抗氧化作用研究[J].食品科学，2007，28(11)：119-121

[5]魏决，郭玉蓉，金小培，等.燕麦油脂的理化性质研究及脂肪酸组成分析[J].食品科技，2006(7)：204-206

[6]金小培.不同溶剂撮燕麦油脂的抗氧化活性研究[J].仪器科技，2008，33(12)：148-150

[7]江海.HPLC测定食用菜籽油中β-谷甾醇的含量[J].汉中师范学院学报：自然科学，2004，22(2)：46-49

[8]郝少莉，仇农学，王宏.苹果渣中多酚物质的提取技术研究[J].西北农业学报，2006，15(2)：152-155

[9]Dziedzic S Z,Hudson B J F.Phosphatidylethano lamine as asynergist for primary antioxidants in edible oils[J].Am Oil Chem Soc,1984,61:1024-1025

[10]赵国志，刘喜亮，刘智锋.植物甾醇及其产品开发利用(上)[J].粮食与油脂，2006(3)：3-8

[11]胡学烟，孙冀平，王兴国，等.植物甾醇的发展前景[J].西部稂油科技，2001，26(5)：31-34

[12]金莹，孙爱东.植物多酚的结构及生物学活性的研究[J].中国食物与营养.2005(9)：27-29

[13]Fustern M D，Lampi A M，Hopia A，et a1.Effects of pherols and 7-tocopherols on the autooxidation of purifiedsun flower triacylgl ycerols[J].Lipids，1998，33：715-722

[14]Bailly.Bailly's industrial oil and fat products[M].Publisher:John Wiley and Sons Ltd in U.S.A，1979

[15]左玉，谢文磊，王会.生物抗氧化剂抗氧化作用的研究进展[J].食品与发酵工业，2006，33(1)：62-67