市售营养面条抗氧化功能改善效果比较

汤晓，严纯纯，陶琴娟，赵丽萍，罗诚

(宁波职业技术学院 化学工程学院，浙江 宁波 315800)

中国的饮食文化博大精深。随着食品产业的不断升级和经济水平的不断发展，人们的食品消费理念也在不断更替。人们逐渐关注日常饮食对自身健康的影响，消费潮流也从选择传统的色、香、味、形俱全的食品转向选择既具有均衡营养，又具有保健功能的功能食品[1]。近几年来，我国的功能食品产业不断发展，在我国食品工业的“十二五”发展规划中，功能食品被确定为重点行业，而在食品工业的“十三五”发展规划中，营养与保健食品制造业更是首次列入国家发展规划[2]。

面条是我国主要的传统主食之一，它起源于中国[3]，在其他亚洲国家也有悠久的历史。面条以小麦粉为主要原料，小麦含有丰富的淀粉、纤维、维生素与矿物质。但是，小麦面条的蛋白质含量较低，且缺乏赖氨酸、B族维生素等重要的营养成分。此外，我国的小麦粉以精白粉为主，精白粉会损耗较多的膳食纤维、维生素和矿物质[4]。因此，在小麦面条中添加合适的营养素，对于补充面条营养组成与结构不足具有重大意义。小麦面条还含有多酚类化合物等次级代谢产物。多酚类化合物具有优良的自由基清除等抗氧化作用，可通过阻遏细胞的氧化破坏来调节免疫活性，控制心血管疾病等慢性退化性疾病的发生[5]。但是，多酚类化合物主要存在于小麦的麸皮与胚乳层中，在精白粉加工过程中流失较多。因此，如果小麦面条中添加的营养素富含多酚类化合物，还可改善面条的抗氧化功能。

我国市面上可见多种添加果蔬、杂粮、鸡蛋和其他营养素的小麦面条。但是，营养物的添加量各不相同，如蔬菜面中蔬菜浆的添加比例低至11%，高至25%[6-8]，蔬菜粉的添加比例也有较大差异[3, 9]。添加不同种类、不同比例的营养物对于小麦面条抗氧化功能的提升效果不同。尽管目前市面上的营养强化面条品种较多，但是，却缺乏对这些外加营养物是否可有效改善小麦面条抗氧化功能的相关报道。本文综合对比了市售多种营养面条的抗氧化功能，旨在评价营养面条对于改善普通小麦面条的抗氧化功能是否具有可行性。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

市售营养面条购于当地超市，营养物均以粉状形式添加。1, 1-二苯基-2-苦基肼自由基(DPPH)，梯希爱(上海)化成工业发展有限公司，纯度>97%。色谱纯槲皮素标准品，上海源叶生物科技有限公司，纯度>98%。

722N可见分光光度计，上海仪电分析仪器有限公司；HZ-211K-B恒温摇床，太仓市华利达实验设备有限公司；高速多功能粉碎机，永康市铂欧五金制品有限公司。

1.2 方法

1.2.1 样品准备

市售营养面条经粉碎后，取2 g粉碎样品，加入50 mL 80%甲醇，摇床振荡1 h，收集提取液，过滤。

1.2.2 总酚含量测定

取1 mL面条提取液于10 mL具塞试管中，加入1 mL福林-酚试剂，静置3 min后，再加入5 mL去离子水和3 mL 10%碳酸钠溶液；25 ℃室温下，置于暗处培养30 min。测定764 nm处的吸光度。用不同浓度的没食子酸溶液制作标准曲线(0～0.5 mg·mL-1)[10]。

1.2.3 总花青素含量测定

取200 μL面条提取液于10 mL具塞试管中，加入1.8 mL氯化钾缓冲液(pH 1.0)、1.8 mL乙酸钠缓冲液(pH 4.5)，置于暗处培养1 h；再分别测定520、700 nm处的吸光度，计算pH示差：

D=(D520-D700)pH 1.0-(D520-D700)pH 4.5。

再据此计算总花青素含量：

总花青素含量(mg·L-1)=(D×MW×DF×1 000)/(ε×1)。

MW表示花青素相对分子质量(449.2)，DF表示稀释倍数，ε表示矢车菊素3-葡萄糖苷的分子吸收(26 900)，D即上述pH示差[11]。

1.2.4 总黄酮含量测定

取3 mL面条提取液于10 mL具塞试管中，加入3 mL 2% AlCl3甲醇溶液，静置10 min，测定415 nm处的吸光度。以提取液与等体积纯甲醇混合液作为空白。用不同浓度的槲皮素溶液制作标准曲线(20～100 μg·mL-1)[12]。

1.2.5 ·OH清除能力的测定

取1 mL面条提取液于10 mL具塞试管中，加入3 mL 6 mmol·L-1水杨酸钠乙醇溶液、3 mL 2 mmol·L-1FeSO4溶液，3 mL 1 mmol·L-1H2O2溶液，37 ℃静置反应1 h，测定510 nm处的吸光度。以不加样品(用等体积去离子水代替)的反应液作为空白，以不加H2O2溶液(用等体积去离子水代替)的反应液作为对照试液[13]。计算·OH清除能力：

·OH清除能力=[D0-(D1-D2)]/D0×100%。

式中：D0，空白的吸光度；D1，样品的吸光度；D2，对照的吸光度。

1.2.6 DPPH自由基清除能力测定

取1 mL面条提取液于10 mL具塞试管中，加入2 mL 95%乙醇、2 mL含1 mmol·L-1DPPH的95%乙醇，室温下，暗处静置反应30 min，测定517 nm处的吸光度，以不加提取液(用等体积95%乙醇代替)为空白[14]。计算DPPH自由基清除率：

DPPH自由基清除率=(1-D面条提取液/D空白)×

100%。

1.2.7 还原能力测定

取0.1 mL面条提取液于10 mL具塞试管中，加入2.5 mL 1%铁氰化钾溶液、2.5 mL 0.2 mol·L-1磷酸缓冲液(pH 6.6)。50 ℃反应20 min，再加入2.5 mL 10%三氯乙酸溶液、2.5 mL去离子水、0.5 mL 0.1%三氯化铁溶液；测定700 nm处的吸光度。以不加提取液(用等体积去离子水代替)为空白[15]。

1.2.8 总抗氧化性的测定

取0.3 mL面条提取液于10 mL具塞试管中，加入3 mL混合溶液(0.6 mol·L-1硫酸、4 mmol·L-1钼酸铵、28 mmol·L-1磷酸钠)，95 ℃反应90 min。冷却至室温，测定695 nm处的吸光度。以不加提取液(用等体积去离子水代替)为空白[16]。

1.3 数据分析

2 结果与分析

2.1 市售营养面条的多酚类物质含量

由表1可见，与未添加外加营养物的对照(普通小麦挂面)相比，添加玉米粉、香菇粉、胡萝卜粉、菠菜粉和绿豆粉的市售营养面条，它们的总酚含量显著高于对照。其中，20%中裕玉米挂面和4%谷妈咪胡萝卜面的总酚含量最高，与对照相比，分别增加308.9%、294.9%。绿豆挂面也具有改善总酚含量的效果。香菇挂面的总酚含量提升效果低于其他种类的营养面条，尽管香菇面条的品牌不同，随着香菇粉添加量的提高，面条中的总酚含量也随之增加。虽然荟尚玉米挂面中的玉米粉添加量为7%，但其总酚含量却仅高于0.3%～1.0%的香菇挂面。

表1 市售营养面条的多酚类物质含量

不同外加营养物对面条总花青素含量的提升效果不同。1%面和居胡萝卜面和4%谷妈咪胡萝卜面的总花青素含量最高，分别达3.63、4.54 mg·L-1，分别是对照的2.2、2.7倍。1%陈克明香菇风味挂面和1.5%味美思香菇面的总花青素含量分别是对照的1.9、2.0倍，20%中裕玉米挂面中总花青素含量与1%陈克明香菇风味挂面、1.5%味美思香菇面的总花青素含量接近。7%荟尚玉米挂面的总花青素含量为2.04 mg·L-1，仅高于0.3%金龙鱼香菇多麦芯挂面和2%谷蔬记菠菜面。

注：*、**分别表示与对照相比在P<0.05和P<0.01水平差异显著。

外加营养物对面条的总黄酮含量的提升效果不及总酚与总花青素。1.5%味美思香菇面和2%今麦郎绿豆面的总黄酮含量最高，分别达1.70、1.82 mg·L-1，是对照的2.0、2.2倍。菠菜面改善总黄酮含量的效果不及其他营养面条。7%荟尚玉米挂面的总黄酮含量亦仅高于0.3%金龙鱼香菇多麦芯挂面和2%谷蔬记菠菜面。

2.2 市售营养面条的·OH清除能力

由图1可见，不添加营养物的普通小麦挂面，其·OH清除能力低于10%。20%中裕玉米挂面可极显著提高面条的·OH清除能力，是对照的3.51倍；其次是4%谷妈咪胡萝卜面，·OH清除能力是对照的1.7倍。2%今麦郎绿豆面和1.5%味美思香菇面对·OH清除能力的改善达对照的1.4倍以上。0.3%～1.0%香菇面、2%菠菜面对·OH清除能力没有改善。

对照—普通小麦挂面；7%玉—7%荟尚玉米挂面；20%玉—20%中裕玉米挂面；0.3%香—0.3%金龙鱼香菇多麦芯挂面；0.8%香—0.8%中裕香菇挂面；1%香—1%陈克明香菇风味挂面；1.5%香—1.5%味美思香菇面；1%胡—1%面和居胡萝卜面；4%胡—4%谷妈咪胡萝卜面；2%菠—2%谷蔬记菠菜面；3%菠—3%福临门菠菜挂面；2%绿—2%今麦郎绿豆面。图2～4同。图1 市售营养面条的·OH清除率

2.3 市售营养面条的DPPH自由基清除能力

由图2可见，不添加营养物的普通小麦挂面，其DPPH自由基清除能力仅为2.2%。20%中裕玉米挂面对于DPPH自由基清除能力是对照的3.9倍，1.5%味美思香菇面、7%荟尚玉米挂面、4%谷妈咪胡萝卜面对于DPPH自由基清除能力分别是对照的1.9、1.6、1.5倍。0.3%香菇面、两种菠菜面、2%绿豆面的DPPH自由基清除能力与对照相比没有改善。

图2 市售营养面条的DPPH自由基清除率

2.4 市售营养面条的还原能力

由图3可见，4%谷妈咪胡萝卜面、20%中裕玉米挂面的还原能力是对照的1.6倍以上。其他外加营养物对于面条的还原能力有一定的改善效果，但是，0.3%～0.8%香菇面、1%胡萝卜面、两种菠菜面的还原能力与对照相比没有改善。

图3 市售营养面条的还原能力

2.5 市售面条的总抗氧化性

由图4可见，添加不同种类的外加营养物以后，面条的总抗氧化性均有所提升，但是，提升效果不及其他抗氧化功能指标。4%谷妈咪胡萝卜面对于总抗氧化性的提升效果最好，是对照的1.3倍。2%菠菜面、2%绿豆面的总抗氧化性提升效果最小。

图4 市售营养面条的总抗氧化性

2.6 抗氧化功能与多酚类物质的相关性

由表2可见，各种营养面条的·OH清除能力与其总酚含量呈弱正相关(R2=0.397)，与其总花青素、总黄酮含量无线性关系。营养面条的DPPH自由基清除能力与3种多酚类物质含量均不呈线性关系。营养面条的还原能力、总抗氧化性与其总酚、总花青素含量呈一定正相关(R2>0.400)，其中，总抗氧化性与总花青素含量的正相关性最强(R2=0.589)；而还原能力、总抗氧化性与总黄酮含量均不呈线性关系。

表2 市售营养面条的抗氧化功能与其多酚类物质的相关性

注：**表示相关性强，*表示相关性弱[17]。

3 小结与讨论

玉米面、胡萝卜面、香菇面、绿豆面、菠菜面等市售多种营养面条，可提高普通小麦面条中的多酚类物质含量。外加营养物的添加量增加，面条的多酚类物质含量亦升高。20%中裕玉米面、4%谷妈咪胡萝卜面、1.5%味美思香菇面可有效地提高总酚、总花青素、总黄酮的含量。市售多种营养面条均改善了普通小麦面条的抗氧化功能，尤其是·OH清除能力与DPPH自由基清除能力。20%中裕玉米挂面、4%谷妈咪胡萝卜面的抗氧化功能高于其他市售营养面条。市售营养面条的抗氧化功能与其多酚类物质含量具有一定的线性正相关。

3.1 市售营养面条提高多酚类物质含量的效果

面条是中国及其他相邻国家的传统美食，开发营养强化面条对于提高以面条为主食的人群的膳食营养水平有着重要意义。市面上可见多种营养强化面条，其中，果蔬类以及粗粮杂豆类营养面条的品牌较多。此类面条除了可提高维生素、膳食纤维等营养素含量外，果蔬、粗粮杂豆等添加物还具有抗氧化、降血脂、调节免疫等生物活性及药理作用[7, 18-20]，然而目前并未有研究分析比较市售面条中的这些外加营养物对于改善多酚类等抗氧化活性成分是否具有影响。

玉米、胡萝卜、菠菜是市售营养面条中的常见添加物，已有不同报道研究这些蔬菜杂粮中的多酚类物质[21-24]，绿豆亦是富含多酚的粗粮杂豆类营养物[25]。普通小麦面条含有一定量的总酚、总花青素与总黄酮，添加上述不同种类、不同比例的营养物以后，面条的多酚类物质含量得到提高。随着玉米粉、胡萝卜粉、菠菜粉添加量的增加，营养面条中的总酚、总花青素与总黄酮含量也随之增加。20%中裕玉米面、4%谷妈咪胡萝卜面和1.5%味美思香菇面对于3种多酚类物质的改善效果均优于其他营养面条。尽管玉米中含有芦丁、槲皮素等多种多酚类成分[26]，但7%荟尚玉米面多酚类物质含量没有显著提高，这可能是由于不同品牌营养面条所添加的玉米粉品种、产地不同，所用小麦粉的差异也可能产生一定影响。2%今麦郎绿豆面对于提高面条中的总黄酮含量效果最佳，研究发现，绿豆皮中存在大量牡荆素、异牡荆素等类黄酮[25]。2%绿豆面也能提升总酚含量，这表明，绿豆营养面条对于改善小麦面条的多酚类物质具有良好效果。与其他外加营养物相比，2%谷蔬记菠菜面以及添加量1%以下的香菇面对于提高多酚类物质含量的效果不及其他营养面条。

虽然面条中的总酚、总花青素和总黄酮含量可随外加营养物添加量的增加而提高，但是，面条的色泽、黏弹性、断条率等参数也会受到影响[3, 8, 27]，成本亦会增加，因此，通过提高外加营养物的比例来改善面条的多酚类物质含量有其应用限制。对于同一外加营养物而言，不同面条品牌的小麦粉不同、工艺路线不同、营养物产地不同等，也可能会影响面条中的多酚类物质含量。

3.2 市售营养面条的抗氧化功能

普通小麦挂面具有一定的抗氧化功能，其总酚、总黄酮含量、还原能力和DPPH自由基清除能力与前人研究基本一致[28-30]。添加不同的营养物以后，面条的抗氧化功能得到一定改善。与其他市售营养面条相比，20%中裕玉米挂面、4%谷妈咪胡萝卜面具有较强的·OH清除能力(是对照的1.7倍以上)、还原能力(是对照的1.6倍以上)；这2种营养面条亦分别具有最强的DPPH自由基清除能力和总抗氧化性。同时，20%中裕玉米挂面的总酚含量高于其他市售营养面条；而4%谷妈咪胡萝卜面的总花青素含量最高，总酚含量也仅次于20%中裕玉米挂面。此外，1.5%味美思香菇面也呈现良好的抗氧化功能。与对照相比，市售多种营养面条提高普通小麦挂面的·OH清除能力、DPPH自由基清除能力的效果较好，而对还原能力、总抗氧化性的改善效果不如2种自由基。这表明，市售的玉米面、胡萝卜面、香菇面等营养面条，如营养物添加量合适，可改善面条的某些抗氧化功能，尤其是清除·OH、DPPH自由基等，其中，·OH是人体内最常见的活性氧簇[31]。

市售营养面条的还原能力、总抗氧化性与其总酚、总花青素含量，·OH清除能力与其总酚含量呈一定的正相关关系(R2>0.400)，其中，总抗氧化性与其总花青素含量呈明显的正相关(R2=0.589)；而DPPH自由基清除能力与多酚类物质无相关性。这表明，除了多酚类物质，营养面条中的其他成分，如VC等也会影响其抗氧化功能。