山西老陈醋抗氧化活性及其机理

畅功民，毛立新

（1.山西省农业科学院农产品加工研究所，山西太原030032；2.山西大学生命科学学院，山西太原030006）

山西老陈醋是中国四大名醋之一，它的生产至今已有300余a的历史。山西老陈醋以优质高粱、大麦、豌豆作原料，采用大曲糖化发酵；延长酒精发酵；醋化高温接种引火；熏淋醋醅结合；夏日晒，冬捞冰，贮陈老熟等特殊工艺，经过蒸、酵、熏、淋、晒5个步骤，醋中形成了多种氨基酸、多酚类物质及其他有机物，使得醋跨越了调味品的功能，具有了食疗食补的功效[1]。但是，由于缺乏深入的研究，其独特的保健功效尚未被证实。

本试验对山西老陈醋的抗氧化性及其抗氧化机理进行了初步研究，将有助于人们科学地认识山西老陈醋的保健功能，为进一步深入研究山西老陈醋的功能奠定基础。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试材料和试剂包括：“东湖牌”老陈醋；原儿茶酸，DPPH，BHA等。

1.2 试验仪器

751-GD紫外可见光分光光度计、FA2004电子分析天平（称量范围0～100 g，准确到0.1 mg）、HH-4数显恒温水浴锅等。

1.3 试验方法

1.3.1 总酚的测定 用5 mg原儿茶酸配制成100 mL标准溶液。分别吸取 0，0.5，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0 mL的原儿茶酸标准液，加入1 mL的Folin-酚显色剂，然后加入5 mL的1 mol/L碳酸钠水溶液，用蒸馏水定容到10 mL，混合均匀后，室温下避光放置1 h，用751-GD紫外可见光分光光度计在760 nm处测定吸光度值。以吸光度值对浓度进行线性回归分析，求得回归方程为Y＝6.68X＋0.042，其相关系数为0.993。其中，Y为吸光度值，X为原儿茶酸等价物（mg）。研究表明，原儿茶酸质量浓度在0.002 5～0.015 0 mg/mL范围内与吸光值具有良好的线性关系。

1.3.2 清除DPPH自由基能力测定[2-6]

1.3.2.1 DPPH溶液的配制 准确称取20 mg DPPH，用无水乙醇溶解并定容于250 mL容量瓶中，则DPPH浓度为 2×10-4mol/L（0.2 mmol/L）。

1.3.2.2 老陈醋清除自由基活性的测定 将0.2 mL醋样适当稀释并定容至2 mL，与2 mL 0.2 mmol/L的DPPH溶液加入同一具塞试管中，摇匀。30 min后测定其吸光度Ai，同时测定无水乙醇与等体积DPPH（0.2 mmol/L）溶液混合后的吸光度Ae，以及2 mL醋样稀释液与2 mL无水乙醇混合后的吸光度Aj，根据公式计算抑制率。抗氧化能力用抑制率来表示，抑制率越大，其抗氧化性越强。

其中，Ai为加抗氧化剂时DPPH溶液的吸光度；Aj为醋样稀释液在测定波长的吸光度；Ae为未加抗氧化剂时DPPH溶液的吸光度。

1.3.3 总抗氧化性的测定 总抗氧化性通过老陈醋对亚油酸自氧化作用的抑制来测定。50 mL亚油酸乳状液由3.0 μL亚油酸和350 mg吐温 -20在 K3PO4缓冲液（0.04 mol/L，pH 值 7.0）中均质制备。将含有50，200 μL山西老陈醋的K3PO4缓冲液（pH 值 7.0，0.04 mol/L）各 2.5 mL分别与亚油酸乳状液2.5 mL混合。以2.5 mL的K3PO4缓冲液与2.5 mL的亚油酸乳状液混合液为空白对照，同时用100 μg BHA作为阳性对照。然后将混合液放入37℃培养箱中避光培养，每12 h取样100 μL，共取10次，用硫氰酸盐方法检测其氧化程度。检测方法：样品溶液100 μL加入到4.7 mL乙醇（75%）中，然后加入100 μL硫氰酸铵（30%）和100 μL FeCl2（20 mmol/L，溶于3.5%HCl中）混匀，在500 nm处测吸光度值，并计算抑制率。

1.4 统计分析方法

试验数据均经过3个重复所得，以平均值±标准差表示。方差分析采用DPS3.01软件进行，显著性差异采用邓肯氏新复极差检验法。

2 结果与分析

2.1 总酚含量

多酚类物质是一类具有很强抗氧化活性的化合物。许多研究证实，其有预防心血管疾病、糖尿病、抗癌等功效，与其清除自由基能力有直接的关系。本试验表明，1 mL山西老陈醋中含有4.865 mg多酚类物质（表1）。

2.2 对DPPH自由基的清除作用

DPPH自由基在有机溶剂中是一种稳定的自由基，其孤对电子在517 nm附近有强吸收（深紫色）能力。当自由基清除剂存在时，孤对电子被配对，吸收消失或减弱，通过测定吸收减弱的程度，可快速评价该自由基清除剂的活性。试验表明，DPPH自由基清除测定抗氧化法重现性好、灵敏、简便。50，200 μL山西老陈醋和100 μg BHA对自由基的清除能力分别为50.22%，68.67%和69.78%，表明山西老陈醋具有明显清除DPPH自由基的能力（表1）。

表1 山西老陈醋对DPPH自由基清除活性的影响

2.3 总抗氧化性

亚油酸的自氧化过程中会产生过氧化物，氧化Fe2+为Fe3+，Fe3+与SCN-形成络合物，于500nm处有最大吸光值。因此，吸光值越高，表明亚油酸自氧化的程度越高。加入老陈醋后，通过硫氰酸盐法测定的亚油酸自氧化程度的吸光值如图1所示。

从图1可以看出，50，200 μL老陈醋样品的吸光度值远小于空白对照的吸光度值，说明老陈醋具有抗氧化性。但是，50 μL老陈醋的抗氧化能力比阳性对照100 μg BHA弱，而200 μL老陈醋的抗氧化能力略高于阳性对照100 μg BHA。

从图2可以看出，50，200 μL老陈醋的氧化抑制率分别为69.7%和78.9%，而阳性对照100 μgBHA的氧化抑制率为78.7%。说明5 mL抗氧化体系中亚油酸的自氧化可被老陈醋所抑制。所以，山西老陈醋具有较强抗氧化能力，并且抗氧化能力随着用量的增加而增加。

2.4 不同稀释度老陈醋样品与DPPH自由基清除活性的相关性

对不同稀释度老陈醋样品中的老陈醋含量与DPPH自由基清除率进行作图，得到老陈醋含量与DPPH自由基清除率的相关曲线（图3）。由图3可知，老陈醋含量与DPPH自由基清除率相关线性回归方程为：y＝0.564 1x－6.337 6，R2＝0.975 7。老陈醋含量与DPPH自由基清除率的相关系数为0.975 7。

3 结论与讨论

食醋具有多种生理调节功能，陶文沂等[2-3]对镇江香醋提取物的抗氧化性进行研究，结果表明，镇江香醋具有较强的抗氧化性。闫霞等[7]对山西老陈醋不同阶段发酵产物中总酚、黄酮等功能成分进行了分析，结果发现，总酚和黄酮含量与抗氧化效果呈显著正相关，与本研究结果一致。这可能是由于山西老陈醋特殊的酿造工艺，使得多酚类物质在醋酸发酵阶段及熏醅阶段（尤其是熏醅工艺）得到有效积累，进而使得老陈醋抗氧化活性增强。

通过对山西老陈醋的体外抗氧化性的研究表明，山西老陈醋有较强的总抗氧化能力及清除DPPH自由基的能力，且含较高的多酚类物质。山西老陈醋的抗氧化能力可能与多酚类物质有关，但是存在于山西老陈醋中的其他物质，如氨基酸、肽类、美拉德反应产物也有可能具有抗氧化作用。其具体功能因子尚需要进一步的深入研究。

[1]王元太，程光胜.山西老陈醋的工艺精华和产品特色[J].中国酿造，2004（5）：7-9.

[2]陶文沂，敖宗华.镇江香醋抗氧化活性成分来源分析[J].食品与发酵工业，2005，31（3）：33-36.

[3]徐清萍，敖宗华，陶文沂.恒顺香醋DPPH自由基清除活性成分研究[J].中国调味品，2004（7）：19-23.

[4]陶令霞，王浩.不同浓度乙醇对桦褐孔菌提取物抗氧化活性的影响[J].河南农业科学，2008（8）：116-119.

[5]徐清萍，敖宗华，陶文沂.恒顺香醋提取物抗氧化性的研究[J].中国酿造，2004（7）：16-18.

[6]龚院生，姚惠源.米糠中γ-谷维醇抗脂质氧化作用[J].粮食与饲料工业，2000（11）：40-41.

[7]闫霞，郝林.山西老陈醋抗氧化物质含量及其分析[J].中国酿造，2009（10）：140-143.