楊 丹,曾凱芳,2,*
(1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,重慶400715;2.重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心,重慶400716)
獼猴桃果實抗氧化活性物質(zhì)及其在貯藏中的變化
楊 丹1,曾凱芳1,2,*
(1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,重慶400715;2.重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心,重慶400716)
獼猴桃果實營養(yǎng)豐富,含有多種抗氧化活性物質(zhì),包括酚類物質(zhì)、維生素C、類胡蘿卜素和維生素E,其中對抗氧化活性影響最大的是酚類物質(zhì)和維生素C。本文概述了獼猴桃果實主要的抗氧化活性物質(zhì)在貯藏過程中的變化,在不同的貯藏條件下,獼猴桃中抗氧化活性物質(zhì)變化不同,但延緩后熟的貯藏條件基本都能延緩活性物質(zhì)的降解。
獼猴桃果實,抗氧化活性物質(zhì),貯藏條件,變化
Abstract:Kiwifruit is rich in nutrition and containing many kinds of antioxidant compounds,including polyphenols,Vitamin C,carotenoids and Vitamins E.Polyphenols and Vitamin C have the greatest antioxidant activity.This article introduced the main antioxidant compounds in kiwifruit and its changes during storage.Different treatments had different effects on the change of antioxidant compounds during storage.However,the treatment delaying the kiwifruit ripening could inhibit the decrease of antioxidant compounds.
Key words:kiwifruits;antioxidant compounds;storage conditions;changes
近年來,營養(yǎng)學(xué)家和食品方面的專家都一致認(rèn)為人們?nèi)粘3缘乃褪卟四芙档鸵恍┘膊〉陌l(fā)病幾率,并且發(fā)現(xiàn)發(fā)揮作用的物質(zhì)主要是抗氧化活性物質(zhì),包括酚類物質(zhì),維生素C,類胡蘿卜素和維生素E,它們通過抑制氧化連鎖反應(yīng)的激活而清除自由基,延遲或抑制油脂和其它分子的氧化[1-2]。大量實驗已經(jīng)證明獼猴桃果實具有較強的抗氧化活性,并且其活性可以跟芒果、鱷梨等熱帶水果相媲美[3-4]。本文綜述了獼猴桃果實主要的抗氧化活性物質(zhì)及貯藏條件對活性物質(zhì)的影響。
酚類物質(zhì)是天然存在的重要的次生代謝物質(zhì),是重要的天然抗氧化劑來源。獼猴桃果實富含酚類物質(zhì),但獼猴桃果實不同品種、部位的酚類物質(zhì)含量有較大差異,其中毛花獼猴桃(Actinidia latifolia)品種果實含量最高,海沃德(Hayward)品種含量最低[5];獼猴桃果皮中的酚類物質(zhì)含量遠(yuǎn)高于蘋果和梨,并且是果肉的15倍[6]。進(jìn)一步的研究表明獼猴桃所含的酚類物質(zhì)主要是兒茶酚、綠原酸、蕓香苷、表兒茶酸和微量的五倍子酸和咖啡酸[5],并發(fā)現(xiàn)酚類物質(zhì)具有明顯的抗氧化活性,其活性的強弱與結(jié)構(gòu)相關(guān),目前研究證明單寧類的抗氧化活性最強[7],但其具體的構(gòu)效關(guān)系還有待于進(jìn)一步研究。
花青素糖苷是紅肉獼猴桃紅色素的主要成分[8],是水溶性酚類化合物,它不僅改善了果實的感觀品質(zhì),還能增強果實的抗氧化活性[9]。陳昆松等研究發(fā)現(xiàn)獼猴桃果實水溶性抗氧化活性與酚類物質(zhì)含量呈顯著正相關(guān)關(guān)系,脂溶性抗氧化活性與類胡蘿卜素含量呈顯著正相關(guān)關(guān)系[10]。另外有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)花青素對氧自由基的吸收能力比傳統(tǒng)抗氧化劑維生素E顯著增強[11]。原花青素能保護由卟啉醇肉豆蔻酸乙酸酯(PMA)誘導(dǎo)的肝臟中線粒體的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)[12]。
獼猴桃果實中含有豐富的維生素C,不同品種獼猴桃的維生素C含量也不同。闊葉獼猴桃、河口獼猴桃以及毛花獼猴桃是維生素C含量最高的獼猴桃種質(zhì),其含量分別為 939.8~2140.0mg/100g、1350.0~1636.8mg/100g、568.9~1137.0mg/100g[13]?,F(xiàn)在商業(yè)化的品種主要是美味獼猴桃和中華獼猴桃,后者的維生素C的含量要高于前者[14]。
獼猴桃中豐富的維生素C有降低血和肝中脂質(zhì)的作用。何素琴等研究表明獼猴桃果汁可明顯降低高膽固醇血癥小鼠的血清總膽固醇、低密度脂蛋白(LDL)或極低密度脂蛋白(VLDL)含量,升高其血清高密度脂蛋白膽固醇含量[15]。另外的研究表明中華獼猴桃果汁能通過消除亞硝酸鹽和抗脂質(zhì)過氧化作用降低亞硝酸鹽、亞硝胺對機體的毒性,從而降低癌癥發(fā)生率[16]。
獼猴桃果實的貯藏期其實是其后熟的過程,在這一過程中會發(fā)生一系列的生理生化反應(yīng)。貯藏期最顯著的變化之一就是果肉組織的迅速軟化[17]。獼猴桃果實的抗氧化活性物質(zhì)在貯藏中也會發(fā)生變化,其變化主要受貯藏時間、溫度、氣體成分、化學(xué)保鮮劑和植物激素的影響。
獼猴桃果實的維生素C的含量在貯藏過程中都會經(jīng)歷一個先上升后下降的過程,但也有報道指出獼猴桃果實在冷凍條件下貯藏一段時間,然后放置于常溫下其維生素C的含量會升高[18]。一般來說,新鮮獼猴桃的維生素C含量都高于冷藏的獼猴桃[19]。
獼猴桃果實的酚類物質(zhì)在貯藏中比較穩(wěn)定。研究發(fā)現(xiàn),貯藏后的獼猴桃果實切片和整果的酚類物質(zhì)含量沒有明顯的變化[20];不同采摘時間和貯藏期的獼猴桃果實的酚類物質(zhì)也沒有明顯的變化[18]。然而,貯藏溫度對酚類物質(zhì)的含量有較大的影響。一般來說,冷凍貯藏會明顯增加酚類物質(zhì)含量,這主要是由于冷凍貯藏能提高苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性,PAL通過催化草莽酸途徑和苯丙烷類代謝途徑,進(jìn)一步生成香豆素、綠原酸等酚類物質(zhì)[21]。
花青素的穩(wěn)定性受溫度的影響非常大。魏明英等研究發(fā)現(xiàn)獼猴桃所含的花青素不耐高溫,在低溫下較穩(wěn)定[22]。Shvarts等發(fā)現(xiàn),適當(dāng)?shù)牡蜏乜梢源龠M(jìn)花青素生物合成途徑中關(guān)鍵酶苯基苯乙烯酮合成酶(CHS)基因的表達(dá),增加花色苷的合成[23]。
高CO2與低O2相結(jié)合的氣調(diào)技術(shù)在果蔬采后貯藏中有著較廣泛的應(yīng)用,然而,賀軍民在對獼猴桃果實的研究中發(fā)現(xiàn),過高的CO2濃度會導(dǎo)致果實維生素C含量大幅度降低,自由基含量增加,膜脂過氧化加劇,細(xì)胞結(jié)構(gòu)破壞,內(nèi)含物大量外滲,使果肉呈水浸狀[24]。蔣躍明等將獼猴桃冷藏前進(jìn)行氮氣處理,結(jié)果表明經(jīng)過氮氣處理的獼猴桃果實在低溫貯藏時能提高果實超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化酶(POD)的活性,從而提高了獼猴桃果實的抗氧化能力,延緩了油脂的氧化[25]。NO可以作為一種信號分子誘導(dǎo)抗氧化酶類基因的表達(dá),從而提高果實的抗氧化活性,研究發(fā)現(xiàn),NO處理能夠在一定程度上延緩獼猴桃果實中維生素C含量的變化[26]。
不同的保鮮劑處理對獼猴桃果實抗氧化活性物質(zhì)的影響差異較大,但所用保鮮劑都能在一定程度上延緩活性物質(zhì)的降低。用1-甲基環(huán)丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)處理獼猴桃的實驗表明,1-MCP能延緩貯藏過程中維生素C含量的下降速率,并且在后期能使獼猴桃維持較高的類胡蘿卜素含量[27]。1-MCP處理也能提高果實酚類物質(zhì)的含量[28]。水楊酸(SA)作為一種植物信號物質(zhì),能誘導(dǎo)抗氧化酶活性的提高,間接地發(fā)揮清除活性氧的作用,降低果實酯氧合酶(LOX)的活性和丙二醛(MDA)的含量,提高彌猴桃果實保鮮效果,從而降低抗氧化活性物質(zhì)的流失[29]。殼聚糖作為保鮮劑應(yīng)用在獼猴桃果實上能減少維生素C的損失,抑制果實貯藏中MDA的積累,低溫能更好的促進(jìn)殼聚糖效果的發(fā)揮[30]。
乙烯是植物自然代謝的產(chǎn)物,不僅能促進(jìn)果實成熟還能促進(jìn)葉綠素分解及胡蘿卜素、花青素合成,從而提高胡蘿卜素和花青素的含量[31]。Park等用100mg/mL的外源乙烯在20℃下處理獼猴桃24h,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過處理的獼猴桃果實不僅內(nèi)源乙烯的含量增高,而且其酚類物質(zhì)、維生素C含量和抗氧化活性較對照果實也有明顯的提高[32],類似結(jié)果在草莓和山楂上也有報道[33]。但乙烯提高果實抗氧化活性的同時,也加速了果實的軟化。
赤霉素(GA3)和 N-(2-氯-4-吡啶基)-N’-苯基脲(CPPU)處理能提高獼猴桃果肉葉綠素、類胡蘿卜素和花青素的含量,從而提高獼猴桃果實的抗氧化活性[34]。CPPU對果實活性物質(zhì)的影響與其濃度密切相關(guān),高濃度的CPPU會降低獼猴桃果實中維生素C和β-胡蘿卜素的含量,從而降低果實的抗氧化活性[35]。
目前對于新鮮獼猴桃果實的研究熱點是貯藏保鮮,雖然獼猴桃果實的保鮮研究已經(jīng)取得了較大的進(jìn)展,但之前的保鮮研究較多考慮其后熟衰老的延緩,很少考慮果實中抗氧化活性物質(zhì)的損失。有些處理(如1-MCP)不僅可以延緩衰老而且可以提高果實抗氧化活性,有些處理(如乙烯)不僅促進(jìn)了果實后熟,也能夠提高果實的抗氧化活性。在今后的研究中,應(yīng)考慮在延緩獼猴桃果實衰老的同時,加強對其抗氧化活性的研究,從而充分發(fā)揮獼猴桃果實的營養(yǎng)價值。
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Antioxidant compounds of kiwifruit and theirs changes during storage
YANG Dan1,ZENG Kai-fang1,2,*
(1.College of Food Science,Southwest University,Chongqing 400715,China;2.Chongqing Special Food Programme and Technology Research Center,Chongqing 400716,China)
TS255.1
A
1002-0306(2010)08-0393-03
2009-07-20 *通訊聯(lián)系人
楊丹(1985-),女,碩士研究生,主要從事食品貯藏研究。
國家科技支撐計劃課題(2006BAD22B03)。