脂溶性茶多酚对火麻仁油的抗氧化作用研究

余琼瑶 李凤娟 杨贤强 何普明

(浙江大学茶叶研究所，杭州 310058)

脂溶性茶多酚对火麻仁油的抗氧化作用研究

余琼瑶 李凤娟 杨贤强 何普明

(浙江大学茶叶研究所，杭州 310058)

以过氧化值(POV)作为油脂氧化程度的评价指标，采用Schaal烘箱法，研究天然抗氧化剂脂溶性茶多酚(LTP)在火麻仁油中的抗氧化作用，并比较LTP与合成抗氧化剂叔丁基对苯二酚(TBHQ)、二丁基羟基甲苯(BHT)在火麻仁油中的抗氧化效果。结果表明:LTP在火麻仁油中具有良好的抗氧化作用，且抗氧化效果与添加量有关，最适添加量为100 mg/kg。在相同添加浓度(100 mg/kg)条件下，经7 d 60℃强化氧化后，LTP、TBHQ及BHT对火麻仁油过氧化值抑制率分别为50.9%，75.7%和11.2%。

脂溶性茶多酚 火麻仁油 过氧化值

火麻仁又名大麻子、火麻子、大麻仁、麻籽仁，为桑科植物大麻(Cannabis sativa L.)的干燥成熟果实或去果皮的种仁。火麻仁作为传统的种植植物，含有丰富的维生素A、C、E，各种矿物质及β－胡萝卜素，具有一定营养价值［1］;并作为药用植物载于东汉时期的《神农本草经》:“其味甘、平，主补中益气，肥健不老”。研究表明，火麻仁油具有降低胆固醇、降血压、抗动脉粥样硬化、抗氧化、延缓衰老及预防便秘等作用［2－5］。火麻仁种子中约含油脂35%(蛋白质20%～25%，糖类 20%～30%，纤维素 10%～15%)，其脂肪酸组成中不饱和脂肪酸质量分数高达80%以上，其中含亚油酸50%～70%、亚麻酸15%～25%［6］，且含γ－亚麻酸和十八碳四烯酸等。

不饱和脂肪酸中尤其是多不饱和脂肪酸(PUFAs)是人体必需的营养物质，它能调节人体的脂质代谢，治疗和预防心血管疾病，促进生长发育，对抗癌、免疫调节等方面均具有重要的生理作用［7－9］。许多植物油均含有丰富的不饱和脂肪酸，但各种脂肪酸的比例存在较大差异。研究表明调节PUFAs n－6/n－3的动态平衡(合适比例为4～6∶1)对人体内环境稳定和正常生长发育具有重要作用;反之，比例过高则与冠心病、糖尿病、乳腺癌等疾病高发密切相关。目前人类日常饮食中脂肪酸比例过高并呈现上升趋势［10］。火麻仁油的脂肪酸比例约为 3∶1［11］，对调节人体脂肪酸比例、维持健康具有重要意义。由于火麻仁油不饱和脂肪酸含量很高，易受光、氧、热等作用发生氧化，严重影响油的品质;并且能产生过氧化物和大量的过氧自由基，对人体有巨大危害。因此，在火麻仁油加工和贮藏过程中，防止不饱和脂肪酸的自动氧化具有重要意义。

茶多酚是一种高效的天然抗氧化剂，能有效阻止和延缓不饱和脂肪酸的自动氧化。有关茶多酚对油脂的抗氧化性研究国内外已有大量报道，但由于茶多酚的水溶性好而脂溶性较差，很难使溶解于油脂中的茶多酚达到有效浓度，从而影响了其抗氧化效果和油的稳定性。因此，本试验采用脂溶性茶多酚(LTP)，研究其对火麻仁油的抗氧化效果。

1 材料与方法

1.1 材料

火麻仁油:南宁八桂生态源生物工程有限公司;脂溶性茶多酚(LTP):棕红色半固体状，普丽美地生物科技有限公司，茶多酚质量分数为20.7%。

1.2 试剂

三氯甲烷、冰乙酸、碘化钾、可溶性淀粉、硫代硫酸钠、盐酸、二丁基羟基甲苯(BHT):国药集团化学试剂有限公司;重铬酸钾、碘:阿拉丁公司;叔丁基对苯二酚(TBHQ):Sigma公司。以上试剂均为分析纯。

1.3 仪器

BS210S电子天平:北京赛多利斯天平有限公司;HP8453紫外 －可见分光光度计:美国惠普公司;DGX－9143B－1电热鼓风干燥箱:上海福玛实验设备有限公司;85－2型恒温磁力搅拌器:上海司乐仪器厂。

1.4 方法

1.4.1 抗氧化剂对火麻仁油的抗氧化作用

1.4.1.1 不同LTP添加量的作用比较

精确称取一定量的LTP，分别按50、100、150及200 mg/kg的比例添加到50 g火麻仁油中(本文中LTP添加量均折合成TP计)，充分搅拌使之溶解均匀，备用。

1.4.1.2 不同抗氧化剂的作用比较

精确称取100 mg/kg的 LTP、BHT及 TBHQ，分别添加到50 g火麻仁油中，搅拌使之充分溶解混匀，备用。

1.4.2 烘箱贮存法

将经预处理的火麻仁油试样立刻置于(60±1)℃恒温烘箱中进行强制氧化，每隔24 h取样，测定其过氧化值(POV)。

1.4.3 抗氧化性能的测定

抗氧化性能采用油脂的过氧化值(POV)表示，测定方法采用比色法，参照文献［12］，并进行改良:准确称取0.01 ～0.05 g(精确至0.000 2 g)样品于干燥的20 mL具塞试管中(同时做平行试验和空白试验)，加入40∶60的氯仿－冰乙酸2.00 mL溶解后，加入饱和KI溶液0.20 mL，加盖轻轻摇匀30 s，并置于暗处反应3 min，取出后立即加水稀释并加入1%淀粉溶液1.00 mL，加水定容至20 mL，摇匀待分层后取上清液于580 nm处测定其吸光度(1 cm玻璃比色皿，以空白为参比)。根据吸光度和碘－淀粉标准曲线计算出碘生成量，最后根据公式计算样品的过氧化值。公式如下:

y=1.235 1A+0.158 4 R2=0.989 9

POV(mmol/kg)=油样中碘生成量(μmol)/油样质量(g)

1.4.4 数据处理

采用Excel 2003软件统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同LTP添加量对火麻仁油POV值的影响

从图1可看出:经过7 d的60℃加热强化氧化，火麻仁油的POV值均不断增大，而添加LTP的POV值均明显小于对照，说明LTP对火麻仁油具有良好的抗氧化效果，且抗氧化作用与茶多酚的浓度有关。LTP质量浓度在50～100 mg/kg之间，抗氧化效果变化显著;而质量浓度继续升高(在100～200 mg/kg之间时)，其变化不明显，这是因为茶多酚的抗氧化作用是一个动态过程，在某些情况下(如高浓度、强碱等)表现出促氧化作用［13］，从而削弱了其抗氧化效果。比较不同时间的POV值可看出，火麻仁油的氧化在前期较缓慢，尤其是添加LTP后在前4天内POV值变化很小，这是由于油脂的氧化存在一个诱导期，此时对氧气具有较强的抵制作用，POV值变化缓慢。

图1 60℃条件下不同LTP添加量对火麻仁油POV值的影响

2.2 不同抗氧化剂对火麻仁油POV值的影响

在火麻仁油中分别添加100 mg/kg LTP、TBHQ及BHT，在(60±1)℃下贮藏，测得火麻仁油POV值变化如图2所示。结果表明，对照样的初始POV值为5.20 mmol/kg，经过 7 d强化氧化后上升到34.07 mmol/kg。在相同试验条件下，添加抗氧化剂后火麻仁油POV值均小于对照，表明3种抗氧化剂均有一定的抗氧化作用。抗氧化效果表现为TBHQ＞LTP＞BHT，且前两者的POV值显著低于同一时间下添加等量BHT的试验组。

图2 60℃条件下3种抗氧化剂对火麻仁油过氧化值的影响

若将添加某一抗氧化剂的POV值与对照组POV值的差与后者的比值定义为氧化抑制率，则不同抗氧化剂氧化抑制率随时间的变化关系如图3所示。从图3可以看出，LTP及TBHQ对火麻仁油抗氧化性能的影响随时间的延长不断增强，经7 d 60℃强化氧化后的氧化抑制率分别达到50.9%及75.7%。而BHT试验组最高抑制率出现在第4天，仅为18%。由图2、图3可知，LTP及TBHQ对火麻仁油的抗氧化性显著优异于BHT。

图3 3种抗氧化剂对火麻仁油的氧化抑制率

3 讨论与结论

油脂是构成人体营养不可或缺的组成部分，但生产和贮藏过程中易于氧化，不仅降低维生素和必需脂肪酸的含量，且还会产生大量对人体有害物质。油脂的自动氧化是自由基连锁反应，可分为链的引发、增殖期和链的终止三个阶段［14］。添加抗氧化剂是防止油脂氧化最好的方式，常用的有BHT、BHA、TBHQ及维生素E等。但合成抗氧化剂具有一定毒性，在食品中的应用受到严格的控制。近年来，由于天然抗氧化剂具有抑制低密度脂蛋白的氧化、降低心脏病风险及预防癌症等诸多作用而受到人们广泛关注［15］。茶多酚是一种优良的供氢体，并可以与脂肪酸自由基结合，使自由基转化为惰性化合物，从而阻止自由基的连锁反应。此外，研究还表明，茶多酚能抑制氧化酶的活性，促进和调动机体内各种抗氧化酶的活性，从而起到抗氧化作用［16］。

茶多酚极性较强，易溶于水而难溶于油，因此在油脂中的应用受到一定限制，本试验采用改性了的脂溶性茶多酚，使其在油脂中的溶解度大大提高(常温下溶解度大于1 000 mg/kg)，且添加不同浓度的LTP后火麻仁油的色、香、味均未改变。试验表明在火麻仁油中添加LTP能够有效提高其抗氧化性能，且抗氧化效果随LTP添加量的增大而增强;当LTP质量浓度在100～200 mg/kg时效果最佳。

相同添加量(100 mg/kg)条件下，LTP、TBHQ及BHT对火麻仁油均具有抗氧化作用，且前两者效果远胜于后者，在第7天 POV抑制率分别达到:50.9%，75.7%及 11.2%。

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Study on Antioxidation of Liposoluble Tea Polyphenols in Hemp Seed Oil

Yu Qiongyao Li Fengjuan Yang Xianqiang He Puming
(Tea Research Institute，Zhejiang University，Hangzhou 310058)

The peroxide value(POV)was taken as the evaluation index for the degree of oxidation of the oil and fat.Then，the Schaal oven method was adopted to research the antioxidative effects of liposoluble tea polyphenols(LTP)in hemp seed oil.Then，the antioxidative effects of LTP and synthetic antioxidant，including tert－ butylhydroquinone(TBHQ)and butylated hydroxytoluene(BHT)，were compared in the hemp seed oil.The results revealed that LTP displayed an excellent antioxidant activity in the hemp seed oil and the effect depended on its additive amounts.The most suitable addition was 100 mg/kg.Under the condition of the same additive concentration(100 mg/kg)，the inhibition rates of LTP，TBHQ and BHT on peroxide numbers of the hemp seed oil were respectively 50.9%，75.7%and 11.2%.

liposoluble tea polyphenol，hemp seed oil，peroxide value

TS202.3

A

1003－0174(2012)01－0066－04

2011－03－21

余琼瑶，女，1987年出生，硕士，茶学

何普明，男，1965年出生，教授，博士生导师，茶学