生姜抗氧化作用的研究

． 一 ／ (湖南省邵阳高专) 李爱华 擒lI用不同溶剂抽提生姜中抗氧化物质，按一定比例舔加到食用油脂中，在一定强化条件下保存， I 定期涮定油脂的氧化程度 (具体洳定过氧化值和酸价)。实验结果明，80％乙酸提取物抗氧化效果非 常显著I柠檬酸，抗坏血酸和生育酚对它有一定的增效协同作用。 关蕾调t ．皇量，垫塞些 旦，抽提溶剂、增效荆 前言 泊，食 目前．生姜的主要用逮 其一是怍食品佐料，直接使用或加工或姜粉 姜油，其二 加工成各种姜片，姜糖。 料 是作食品原料， 近几年来，各地葙继大力引种生姜优良品种，扩大种植面积，使生姜的年产量不断增长，开发生姜 的新用途，尤其是开展生姜的深加工，以提高其利用价值，是值得重视的一个问题。 生姜中含有延迟油脂氧化的活性物质，即抗氧化剂，从中提取这些天然抗氧化剂是生姜瀑加工的途 径之一。关于生姜对猪肉制品的抗氧化作用 已有报导，但关于生姜中抗氧化物质的提取及其对油脂的抗 氧化作用等方面的研究国内报导甚少。本文介绍笔者用水，乙醇等多种溶荆抽提生姜中抗氧化物质和这 些抗氧化物质对动植物曲脂昀抗氧化作用等方面昀切步研究结果，供有关入员参考。 1．材料和方法 · 1．1．材料 生姜，市軎，成熟，新鲜无腐烂现象。 猪油，市軎正常肥猪肉煎制。 茶油·农户家售，新鲜，黄色清澈，香味}盘郁，无任何漆加剂 菜油，市售，黄褐色，清澈，油香浓。 生育酪 (V-)，医药商店售维生素 E照丸，青岛海洋渔业公司水产加工厂生产。 1．2．方法 1．2．1．抽提溶剂的选取 1．2．I．I．姜粉的制备 生姜去皮洗净，切成小丁，风干明水，置70~80‘c干燥箱中干燥，粉碎，过40目固筛。 1⋯2 I 2．溶剂初选 称取姜粉I．0g六份，分刖用甲醇．乙醇、乙畹乙窜、氯劈、乙醚和正已浣各1oml浸撮 6 h ，用 干 滤纸过滤，取滤液的一半分别置6个2~0ml烧 中，水浴上挥导溶剂。甲醇．乙醇和乙酸乙酯抽提物用 少量乙醇溶解。然后在每个烧环中加新鲜猪油5 0g，充分搅拌均匀。在另一个2ooml烧杯中加50g同样的 猪油作空白试验。再将此七个猪油试样置7o±2’C恒温箱中保存，每隔24h每个样品搅拌2mi~,并交换它 们在担温箱中的位置 (以下保存条『牛同)。于第五天相第七无砌毫渚油均 比值 (pov)。 I．2．1．3．第二窳选取 在初选的基础上，称取姜柑30．og(相当于生姜25Og)四份，分别用水．5 0 乙醇、80 乙醇和 乙 酸乙酯作客嗣，抽提抗氧化物质。每份姜粉提取三次，溶剂用量分别为姜粉的5， S，2倍 (重量)，时 间分剐为BO，50，10m~．n，温度均为55～60．c (水浴)。三次提取液分别台并，硪压回收有机溶剂，水 鼍O ● 0 ) 、^ @ 韵 究 Ij暑写iI 研 熊的 用 写iI 作 号iI ． 辞 ．_ ● 写iI 勰氧 抗 写iI 姜 氛写iI 生 霹 维普资讯 http://www.cqvip.com 浴浓鳙童开始育 固形物折出。 取2sog生姜去皮洗净，面千．切降，在研蚀中壳舟捣碎，压榨．过境，姜渣用少量水冼涤，压榨过 滤。合并两次德液，共稃115m|粗姜汁． 从上述四种提取液和粗婪汁中，各取出其中的z／i 25(约iml，乙酸乙酯提取物o．13ml，相当于生 姜2g或姜粉o．24g)，分别置于5个2~om[的烧环中．有不溶物青加几滴乙醇l睿解。然后每个烧杯中加人 新鲜猪矗 og，充分搅拌均匀．另取同样的猪油50g两份分别鼍于两个~00ml墒杯中，其中一份加^BHT (--丁基羟基甲莘)2．5mg作对照样．男一份作空白样．最后将猪油试样同时置恒温箱中 字 (条件同 前)．定期进行感官拴鼍盘和pov测定．确定各溶卉芎提取物时抗氧化话性和各溶剂的抽提效果。 余下身缸提取液和粗姜汁减压浓缩干燥．称量，计算收率和猪油中干物质的添加量。 i．2．2．对植物油的抗氧化作用 将姜粉提取物 (提取溶卉毒为8o 乙醇)按o．o 的比侧加到5og茶油和菜油中．每样取出15g置10oral 烧杯中。同时作空白试验，然后置恒温箱中保存 (条件同前)，于第三天和第七天分别测pov和酸价。 1．2．3．增效捐 ． 取新鲜猪油5og5份，置于5d-soomI墒杯中，分别加八1．smg的姜粉提取物 (80~d乙醇作溶 剂 抽 提，用时光配成一定浓度的溶液)．印暴加量o．o3 ；其中4份分别按0．01 的重量比加八柠檬酸，酒 石酿，抗坏血酸和生育酚，余下一份作空白对照。 i．2．4化学成分韧探 将姜粉的水提物和son乙醇提取物用相应的溶剂配成约2 的溶液，各取少量，分刖试验它们与溴 承，O．o5NKMnO·溶液和1 FeCl·溶液的反应。 2．结果与 2．1抽挺溶剂与抽提物的抗氧化话性 (溶捐的选择) 2．1．i韧选结果 测定添加不同溶剂抽取物的猪油试样的pov结果见表l。测定方法为GB5oo9．3'／--85(食用植物油 卫生标准的分 析方法)．以圊下。 寰1罩加不一毒村摄取物的膏曲PoV(rag／kg) ＼ ＼ 溶捐 甲 醇 乙 醇 乙酸乙酯 氯 仿 乙 醚 正己烷 空 白 测定 时 第五 天 3．21 3．22 6．9e 3．89 4．22 l5．21 151．2 _ — — 第七 天 3．51 6．07 7．37 B．34 6．82 29．98 297．6 以上实验结果表明·所用有机溶剂对姜l扮中抗氧化物质都有_定的抽提效果，困漆加提取物的猪油 pov均比来播加提职物 (空白)的低，其中以漆加甲醇提取物的最僬，所 以甲醇妁抽提效果最好，其它 依次是乙醇、氯仿．乙醚．乙酸乙酯和正己烷．这是由于这些有机溶卉芎的极性不同，它们对姜中抗氧化物 质的溶解度不同，因而抽提效果各异。这些有机溶剂中，乙醇无毒价廉，乙酸乙酯毒性很小，可作食品 器加剂的提取溶剂 正己烷的抽提效果软羞，其它几种虽然抽提效果尚好，但都毒性太，不可作食品添 加卉芎的提取溶卉芎。 Y 2．1．2 第二次 选取 由姜汁的抗氧化作用可知水是姜中抗氧化物质的一种有效抽提溶汁。结合初选试验结果，在本次选 择试验中用水，乙醇和乙酸乙酯作溶卉芎，井将水与乙醇按不同比倒混台蛆赢混含溶剂，以满足抽提姜中 不同有效成分的需要。抽提液真空{盘缩干燥后收率厦猪油中的漆加量如表2，猪油氧化速度如表3所示。 由表3可知。添加姜粉提取物和粗姜汁的猪油部比空白猪油氧化得漫，证明各种溶剂中抽提物和粗 萤汁都具有抗氧化作用。但其强弱有差异，其中8o 乙醇抽取物收率虽然不慢高 (见表2)．同是添加 21 维普资讯 http://www.cqvip.com 相当2g生姜的提取液．TS0g楮油中，其pov每次测定都是最低的，至实验结束时 (共32最)也粜酸败变 衰2 羹糟提取翱和扭羹汁千燃后救率殛酱油中曲添加■ 襄5 不同溶剂的羹糟提取物对猪油的抗曩化效果 ～ 、 效 果 感官检验 · ‘天数) pov( g／kg) 抗氧化物 镦腥 显腥 重腥 6天 8夭 ll天 17天 22天 25天 3O天 - 32天 水提联物 22 2,5 4．75 10．3,5 B．77 10．4 6,5．6,5 110．2 5O 乙醇提取物 25 28 5．83 8．66 7．30 10．8 7．08 l 7．63 131．8 80％乙醇提取物 4．16 7．54 6．18 7．90 5．3,5 6．36 8．72 10．1 乙黢乙酯提取物 13 】7 20 6．00 10．39 8．49 7 6．0 3O8．2 _ 粗 姜 汁 8 1l l5 8．31 26．95 38．19 318 BH T 26 30 32 5．97 8 ． 72 7．53 10．2 8．52 11．74 6O．1 12】．4 空 白 6 8 13 23．77 35．17 4,5．5 424 质，由此可见此提取物的抗氧化效果非常显著，超过添加量为0．005％的BHT的效果。其次效果鞍好的 是50 乙醇提取物。水提物的效果比乙酸乙酯提取物和粗姜汁要强，粗姜汁的效果最差。这是姜中抗氧 化物质在乙醇中比在水中和乙酸乙酯中溶解度大的缘故，使得乙醇与水组 或的7昆台溶剂对姜中抗氧化物 提取率高 水提取物和粗姜汁同是承作溶剂，分别舔加二者的猪油pov为何相差这幺大呢?这可能是由 于水提物提取时溶剂用量较大，温度较高时间较长，抗氧化物质较姜汁分离得更完全。 2．2对植物油的抗氧化作用 植物油指中一般台箱抗氧化物维生素E，所以不象动物油脂那样容易酸败。但贮存时，昔不添加抗 氧化剂，维生素E便会逐渐氧化失效，随后油脂叁迅速氧化酸败，在贮存条件不宜时，氧化得更快 。 所 以需长时间贮存的植物油脂也需添加抗氧化剂 姜柑提取物对茶油和菜油的抗氧化效果如表4所示 襄4 羹粉 (80 的乙肆作溶剩)摄取物对檀物曲膳的抗皇化效果 提取物添加量 pov(mg／kg) ， 油 脂 。天 ( ) 3天 8天 i lo天 I l9天 茶 油 0．03 l3．92 43．44 62．87 0． 6B 茶 油 0 l4．80 68．69 21T I ． 70 菜 油 0．03 8．78 18．76 35．96 0．40 菜 油 0 10．53 20．57 41．1l 0．68 表4中的数据说明姜粉提取物对茶油和菜油均有抗氧化作用，其中对茶油的效果尤为显著，对菜油 的效果不甚明显，达可能是市茸菜油中已添加有台成抗氧化剂。 2．3增效剂 维普资讯 http://www.cqvip.com 油脂中使用酚性抗氧化剂时，若同时舔加一定量的柠檬酸等有机酸性物质，则其抗氧化效果尼著提 高，这些酸性物质称之为抗鬟化剂的增效剂。 柠撵酸，抗坏血酸荨作萋粉提取物的增效剂，实验结果如表5 寰5 增 效 嗣 实 验 醢 果 一 _- ■ I TI 、 } 无 ! 柠檬酸 I 酒石酸 l 抗坏血酸 l 维生嚣E 测定项目 一 ～ ； ’ j ～ 一 一 (mg／kg)1 51．84 1 39．33 49．17 37．73 32．OT 酸 价 1．22 『 0．49 】．O5 0．48 0．40 表5的数据告 我们，添加有柠檬酸 抗坏血酸和维生素E的猪油样pov和酸价都比来增加的 低 得 多，表明这三种酸性物质都有增效作用，菇中维生素E尤为突出。 2．4 化学成分初探 从植物中提取的天然抗氧化剂其化学或分 主往不是单一灼。如 茶多酚的抗氧化艘分主要是冈种儿荣 素，咖啡抗氧化成分主要为绿原酸和咖啡酸，生姜中抗氧化物质能艘水，乙醇 乙醚相正己烷等匿性差 别大的溶剂萃取，：可见它也是一种多组分物质。其活性组分究责是些什么这是值得深入研究的问题，笔 者对此暂未作色谱质谱等有效分离和分析，也未见资科报导，现根据一些实验现象作 哪下初步准断 A 用水提物8o 乙醇抽提物进行定性试验的结果是： a 与溴水反应，使溴水褪色并生成沉淀。 b 与KMaO．溶液反应，使KMaO。溶液褪色。 c 与FeCl a溶液反虚，生成碣色的化台物。这部是酚类物质的特征反应，表明禽有酚类物质 B 柠撑酸，抗坏血酸等有机酸性物质有增效作用，这也表明生姜抗氧化物质中包含有酚类物质， 莹酮，姜油醇鲥是其 _】的两种。姜酮和姜油醇的分子式如下 羹嘲 c H- 摹活 ” 。’ cHl CH tCO H， 岫 5．研究小结 ①生姜抗氧化物对猪油，茶油等动植物油均 具有很强的抗氧化作用，可以与BHT媲美。 @柠檬酸、抗坏血酸 口生育酚对生姜抗氧 化 剂有明显的增效协同作 用。 @堤取生姜中抗氧化物质最台遣肋溶剂是乙 醇水溶液，醇的浓度为5o％～8o 为妥。 @根据实验结果，韧步推断生姜抗氧化剂其有效成分有多种类型，酚娄物荫是其中的一类。 @据资料报导生姜抗氧化剂具有良好的热稳定性，安全性强，有芳香味，可广泛应用于油脂，肉铷 品、水产品 饼干，饮料等食品中，田 它星一种值得研究开发的天燕抗氧化剂。 参考文献 (略) ((上接第27页) 而成，最佳添加量为0．44 ，酸豆奶酸甜适Ip，口感柔和：乳化莉蔗糖醑对提高脂肪微粒的乳化性，减 少上浮氧化有一定怍用，其适宜添加量为o．o5 。酸豆奶制品在室温下贮存3个月后，离心沉淀率低， 稳定性R值较高，表明其稳定性良好。 2．在酸豆奶 中加八适量的奶粉．可使栅品的营养成 分均衡，动植物蛋 白质互补，电守利 f改善风味， 使之更为细腻可 口，垒脂奶 份的添加量为o．4 ～0．5 。 参考文献 (路) 维普资讯 http://www.cqvip.com