劉敏　包靜　劉均忠等

摘要 [目的]研究殼寡糖的抗氧化性及殼寡糖對(duì)冷藏鯽魚(yú)保鮮性能的影響。 [方法]以殼寡糖為原料，采用鄰二氮菲Fe2+氧化法、DPPH法等對(duì)殼寡糖的抗氧化性進(jìn)行了測(cè)定，以pH、TVBN及TBA為指標(biāo)研究了殼寡糖對(duì)鯽魚(yú)保鮮性能的影響。[結(jié)果]研究表明，1.5 mg/ml殼寡糖溶液的還原能力相當(dāng)于50 μg/ml陽(yáng)性對(duì)照VC的還原能力；1 mg/ml殼寡糖溶液對(duì)羥自由基的清除率為45%，相當(dāng)于100 μg/ml陽(yáng)性對(duì)照VC對(duì)羥自由基的清除率；4 mg/ml的殼寡糖溶液對(duì)DPPH自由基的清除率達(dá)到97.8%。新鮮鯽魚(yú)在4 ℃冰箱冷藏條件下，殼寡糖溶液涂膜處理組和對(duì)照組在第8天時(shí)的TVBN值分別為252.0和196.0 mg/kg；pH 分別為7.73和6.69；TBA值分別為1.552和0.670。綜合各項(xiàng)指標(biāo)的變化，殼寡糖涂膜保鮮的鯽魚(yú)貨架期明顯比對(duì)照組長(zhǎng)，表明殼寡糖具有較好的抗氧化能力和保鮮性能。[結(jié)論]研究可為殼寡糖在更多領(lǐng)域更廣泛的開(kāi)發(fā)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 殼寡糖；抗氧化性；鯽魚(yú)；保鮮性能

中圖分類(lèi)號(hào) S984.1+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2015）20-268-04

Abstract [Objective] To study the effects of oligochitosans antioxidant and its impact on the preservation properties of the fresh frozen carp. [Method] With the laboratorymade oligochitosan as raw materials， antioxidant activity were measured using phenanthrolineFe2+ oxidation method and DPPH method， by determining changes of pH， TVBN and TBA， the oligochitosans preservation properties on carp were studied. [Result] The results showed that 1.5 mg/ml of oligochitosans reducing power equivalent to 50 μg/ml positive control VC reducing capacity； At a concentrate of 1 mg/ml， the scavenging of COS quaternary ammonium towards hydroxyl radicals is 45%， equivalent to 100 μg/ml positive control for hydroxyl radical scavenging rate.At a concentrate of 4 mg/ml， the scavenging of COS quaternary ammonium towards DPPH is 97.8%.Under the condition of 4 ℃ refrigerator refrigeration， TVBN value of oligochitosan group and control group are 252.0 and 196.0 mg/kg at the 8th day； pH value are 7.73 and 6.69； TBA are 1.552 and 0.670， respectively. The shelflife of carp was extended for about 3 days， result shows that oligochitosan has good resistance to oxidation capacity and preservation properties. [Conclusion] The study can lay a foundation for extensive development of oligochitosan in more fields.

Key words Oligochitosan； Antioxidant； Carp； Preservation properties

殼寡糖也叫殼聚寡糖，學(xué)名為β1，4寡糖-葡萄糖胺，是殼聚糖經(jīng)過(guò)物理、化學(xué)或生物等方法降解得到的一種聚合度在20以下的低分子量殼聚糖[1]。與大分子量的殼聚糖相比，殼寡糖分子鏈較短，水溶性較好，生物活性更高，更容易被生物吸收。因此，殼寡糖在農(nóng)業(yè)、食品、化妝品、醫(yī)藥、動(dòng)物飼料及日?；ゎI(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

大量的國(guó)內(nèi)外科學(xué)試驗(yàn)證實(shí)，殼寡糖具有較強(qiáng)的抗氧化性能。徐魏等對(duì)殼寡糖生物活性的研究進(jìn)展及作用機(jī)制進(jìn)行了論述[2]。張長(zhǎng)梅等以不同分子量的殼寡糖為材料進(jìn)行清除羥自由基的試驗(yàn)，結(jié)果顯示，殼寡糖對(duì)羥自由基的清除率高達(dá)89.2%，表明殼寡糖有明顯的抗氧化作用[3]。殼寡糖作為一種高效、無(wú)毒、無(wú)味、成本較低的天然保鮮劑，多用于果蔬的保鮮。劉弘等將翠冠梨浸泡在50 mg/L的殼寡糖溶液中，于5 ℃、90RH條件下進(jìn)行保存，結(jié)果表明，殼寡糖可有效降低翠冠梨的呼吸率以及失重率，保持翠冠梨果實(shí)的硬度，減緩果肉組織中糖類(lèi)、有機(jī)酸及抗壞血酸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損耗[4]。聶青玉以西蘭花為試驗(yàn)材料，以不同濃度的殼寡糖溶液對(duì)西蘭花進(jìn)行處理，置于不同環(huán)境中貯藏，并用清水作為空白對(duì)照，結(jié)果顯示，殼寡糖溶液處理的西蘭花感官與營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)均優(yōu)于普通存放的西蘭花，殼寡糖處理可減緩西蘭花采后失重現(xiàn)象，從而延長(zhǎng)西蘭花的貨架期[5]。目前，殼寡糖用于海產(chǎn)品保鮮上的研究較少，水產(chǎn)品中含有豐富的蛋白質(zhì)和多種不飽和脂肪酸，水分含量高，極易發(fā)生脂肪氧化、微生物滋生和腐敗變質(zhì)[6]。筆者就殼寡糖的抗氧化性及對(duì)鯽魚(yú)保鮮性能方面進(jìn)行了研究，為殼寡糖更廣泛地應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

殼寡糖（平均分子量2 000 D左右，寡糖含量為98%），中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)院黃海水產(chǎn)研究所酶工程課題組提供；新鮮活鯽魚(yú)，購(gòu)于青島大潤(rùn)發(fā)超市，每條約重250 g；DPPH，SIGMA公司；四乙氧基丙烷，上海麥恪林生化科技有限公司；阿拉伯膠，天津市恒興化學(xué)試劑有限公司。鐵氰化鉀、三氯乙酸、三氯化鐵、鄰二氮菲、硫酸亞鐵、無(wú)水乙醇、鄰苯三酚、TBA、氯仿、EDTA、碳酸鉀、甘油、硼酸、鹽酸、甲基紅、次甲基藍(lán)、乙酸，均為分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

主要儀器：ORION Model 818 pH計(jì)，美國(guó)奧立龍公司；SHIMADZU UV2550島津分光光度計(jì)，日本島津公司；LKB2219恒溫水浴，瑞典BROMMA公司；10125電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠；康威皿；電子天平，HANPING；MilQB 型純水儀，美國(guó)MiliQ公司；小型絞肉機(jī)，九陽(yáng)料理機(jī)；20PR52D高速冷凍離心機(jī)，日立公司；XW80A漩渦混合儀，海門(mén)市其林貝爾儀器有限公司。

1.2 殼寡糖抗氧化性研究

1.2.1 總還原力的測(cè)定。

根據(jù)文獻(xiàn)[7]稍作改進(jìn)并進(jìn)行測(cè)定：分別取2 ml不同濃度（0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mg/ml）的殼寡糖溶液于比色管中，依次加入2.5 ml磷酸鹽緩沖液（pH 6.6，0.2 mol/L），1%的鐵氰化鉀溶液2.5 ml，混勻后置于50 ℃恒溫水浴鍋中，20 min后取出并迅速冷卻，加入2.5 ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的三氯乙酸溶液，轉(zhuǎn)入離心管中，4 ℃、8 000 r/min離心10 min，取上清液2 ml，依次加入2.5 ml去離子水和0.5 ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%的三氯化鐵溶液，靜置10 min后，于分光光度計(jì)700 nm波長(zhǎng)下測(cè)定其吸光度值。吸光值越大，還原能力越強(qiáng)，以VC為陽(yáng)性對(duì)照。

1.2.2 清除羥自由基的測(cè)定。

采用鄰二氮菲Fe2+氧化法[8]測(cè)定殼寡糖對(duì)羥自由基的清除率，并以VC為陽(yáng)性對(duì)照。

1.2.3 清除DPPH自由基的測(cè)定。

采用DPPH法[9]測(cè)定殼寡糖對(duì)DPPH自由基的清除率：分別取2 ml不同濃度的殼寡糖溶液，加入2 ml DPPH溶液，混勻后于室溫放置30 min，4 ℃、8 000 r/min離心10 min，于分光光度計(jì)517 nm波長(zhǎng)下測(cè)定其吸光度值，并以VC為陽(yáng)性對(duì)照。

1.2.4 抑制超氧陰離子的測(cè)定。

參照文獻(xiàn)[10]采用鄰苯三酚氧化法測(cè)定殼寡糖對(duì)超氧陰離子的抑制作用。

1.3 殼寡糖對(duì)鯽魚(yú)保鮮性能評(píng)價(jià)

將新鮮活鯽魚(yú)處理洗凈后，用無(wú)菌刷蘸取2%的殼寡糖水溶液均勻涂于鯽魚(yú)體表，于室溫條件下晾干后裝入塑料托盤(pán)，用保鮮膜覆蓋，每盤(pán)裝一條，將其置于4 ℃的冰箱內(nèi)冷藏，以無(wú)菌水處理的鯽魚(yú)為陽(yáng)性對(duì)照。每隔2 d隨機(jī)取樣進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的檢測(cè)。

1.3.1 pH的測(cè)定。

每隔2 d取相同部位的魚(yú)肉100 g，經(jīng)絞碎后置于250 ml三角瓶中，加入100 ml無(wú)菌水，攪拌均勻，靜置30 min后，用已校正好的pH計(jì)測(cè)定溶液的pH，3次測(cè)定求平均值。

1.3.2 揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定。

參照中華人民共和國(guó)水產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SC/T3032-2007中水產(chǎn)品揮發(fā)性鹽基氮的方法進(jìn)行測(cè)定。

1.3.3 硫代巴比妥酸的測(cè)定。

參照文獻(xiàn)[11]稍作改進(jìn)并進(jìn)行測(cè)定：配制1 ml相當(dāng)于丙二醛10 μg的標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別取0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 ml的標(biāo)準(zhǔn)液于比色管中，用水補(bǔ)足到5 ml，加入5 ml 0.02 mol/L的TBA溶液，于分光光度計(jì)中測(cè)定溶液在532 nm波長(zhǎng)下的光密度值并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。

準(zhǔn)確稱(chēng)取10 g魚(yú)肉，將其置于有蓋的三角瓶?jī)?nèi)，加入25 ml三氯乙酸混合液并混勻，4 ℃、 8 000 r/min離心5 min，取5 ml上清液，加入5 ml TBA溶液，混勻后于95 ℃恒溫水浴鍋中保溫40 min，取出冷卻1 h后向比色管中加入5 ml氯仿，靜置分層，取上清液測(cè)定532 nm波長(zhǎng)下吸光度值，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)得到丙二醛的含量。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2010統(tǒng)計(jì)分析所有數(shù)據(jù)并制圖，應(yīng)用SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)的差異顯著性進(jìn)行分析檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 殼寡糖抗氧化活性研究

2.1.1 總還原力的測(cè)定。

還原力是抗氧化性的一個(gè)重要指標(biāo)。該試驗(yàn)以VC為陽(yáng)性對(duì)照測(cè)定了不同濃度殼寡糖溶液的總還原力（圖1、2）。由圖1可知，殼寡糖溶液具有較強(qiáng)的還原能力，并且隨著殼寡糖溶液濃度的增大，其還原能力也逐漸增強(qiáng)。其中1.5 mg/ml殼寡糖溶液的還原能力就相當(dāng)于50 μg/ml陽(yáng)性對(duì)照VC的還原能力。

2.1.2 清除羥自由基的測(cè)定。羥自由基是最活躍的自由基，是一種重要的活性氧自由基。該試驗(yàn)以VC為陽(yáng)性對(duì)照測(cè)定不同濃度殼寡糖溶液對(duì)羥自由基的清除率（圖3、4）。由圖3可知，殼寡糖溶液對(duì)羥自由基的清除能力隨著殼寡糖溶液濃度的增大而增大。1 mg/ml殼寡糖溶液對(duì)羥自由基的清除率相當(dāng)于100 μg/ml陽(yáng)性對(duì)照VC對(duì)羥自由基的清除率，表明殼寡糖溶液具有較好的清除羥自由基的能力。

2.1.3 DPPH自由基清除率的測(cè)定

由圖5分析可知，殼寡糖溶液對(duì)DPPH自由基的清除率隨殼寡糖溶液濃度的增大而增大。殼寡糖溶液濃度為4 mg/ml時(shí)，對(duì)DPPH自由基的清除率達(dá)到97.8%，說(shuō)明殼寡糖溶液具有較好的清除DPPH自由基的能力。

2.1.4 超氧陰離子抑制試驗(yàn)。