雷 月，黎 盛，智紅濤，李 斌，*，殷秀巖，王維生，于 童，孟憲軍，趙 悅，矯馨瑤，高凝軒，張家臣（.沈陽農(nóng)業(yè)大學食品學院，遼寧沈陽06；.西南大學食品科學學院，重慶007；.遼寧省農(nóng)產(chǎn)品質量安全中心，遼寧沈陽000；.通化禾韻現(xiàn)代農(nóng)業(yè)股份有限公司，吉林通化00；.沈陽皇冠藍莓生物科技有限公司，遼寧沈陽06）

粗制及精制藍靛果花色苷的穩(wěn)定性和抗氧化性研究

雷 月1，黎 盛2，智紅濤3，李 斌1，*，殷秀巖4，王維生5，于 童1，孟憲軍1，趙 悅1，矯馨瑤1，高凝軒1，張家臣1
（1.沈陽農(nóng)業(yè)大學食品學院，遼寧沈陽110161；2.西南大學食品科學學院，重慶400715；3.遼寧省農(nóng)產(chǎn)品質量安全中心，遼寧沈陽110001；4.通化禾韻現(xiàn)代農(nóng)業(yè)股份有限公司，吉林通化134001；5.沈陽皇冠藍莓生物科技有限公司，遼寧沈陽110161）

通過對藍靛果花色苷的提取粗制品和純化的精制品進行穩(wěn)定性和體外抗氧化活性的比對實驗，考察了pH、光照、溫度、過氧化氫、糖等對藍靛果花色苷穩(wěn)定性的影響，并比較了其總還原力和清除DPPH自由基、羥自由基的抗氧化性能力。結果表明：在避光和pH為1、3的條件下，藍靛果花色苷的保存率達85%以上，穩(wěn)定性較好，且花色苷粗制品的穩(wěn)定性優(yōu)于精制品；隨著處理溫度的升高，花色苷的穩(wěn)定性急劇下降，在50℃以下花色苷較穩(wěn)定；在一定濃度范圍內，葡萄糖、乳糖、蔗糖和淀粉對藍靛果花色苷穩(wěn)定性均具有增強作用，過氧化氫對花色苷有嚴重的破壞作用，且花色苷粗制品的耐氧化性明顯強于精制品。此外，抗氧化性對比實驗發(fā)現(xiàn)藍靛果花色苷具有較強的還原能力，清除DPPH自由基、羥自由基的能力，通過比較花色苷粗制品及精制品的EC50值可知，這兩種花色苷制品的總還原能力及清除羥自由基的能力略弱于同質量濃度的VC，但清除DPPH自由基的能力均強于同質量濃度的VC，且花色苷精制品的抗氧化能力明顯強于粗制品。

藍靛果，花色苷，穩(wěn)定性，抗氧化性

藍靛果（Lonicera edulis）又名黑瞎子果、羊奶子、山茄子等。屬于忍冬科（Caprifoliaceae）忍冬屬（Lonicera L）。其果實營養(yǎng)豐富，含有大量的礦物質、維生素和19種氨基酸，其中煙酰胺（Vpp）的含量高出其他水果和蔬菜幾百倍［1］。此外，藍靛果中含有大量的多酚、黃酮以及花色苷類物質，因此具有多種生物活性，如抗氧化、降血脂、抗腫瘤以及改善肝功能等功效［2-3］?；ㄉ帐且活惥哂斜讲⑦拎Y構的類黃酮化合物，也是分布最廣泛、最重要的一種水溶性天然色素之一，因其來源天然、安全無毒、抗氧化、保護心腦血管等優(yōu)點近年來漸漸受到國內外學者的重視［4-5］。目前，國內外對藍靛果花色苷方面的研究雖然還比較少，但已經(jīng)從最初探討藍靛果色素含量測定、提取條件對比以及體外抗氧化能力測定等方面的研究逐步深入到考察其花色苷精制品及花色苷衍生物等方面相關性能的研究［6-8］。劉敬華等［9］已經(jīng)對精制及高純度藍靛果花色苷的抗氧化性及穩(wěn)定性進行了研究，發(fā)現(xiàn)高純度花色苷抗氧化效果強于精制花色苷，而穩(wěn)定性不如精制花色苷。通過臧云［10］對藍靛果花色苷酶促衍生物穩(wěn)定性及抗氧化性研究的報道，得知衍生物的穩(wěn)定性遠遠優(yōu)于未轉化樣品，衍生樣品具有較強的抗氧化性，其抗氧化能力明顯高于未轉化樣品。本實驗主要選用長白山一帶的藍靛果忍冬作為原料，經(jīng)粗制和精制得到兩種花色苷產(chǎn)品，并研究了pH、光照、溫度、氧化劑過氧化氫、糖類對其穩(wěn)定性的影響，同時比較了其總還原力和清除DPPH自由基、羥自由基的能力，旨在為藍靛果花色苷的開發(fā)和深加工提供實驗性參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

藍靛果忍冬 采于吉林省長白山；檸檬酸、檸檬酸鈉、葡萄糖、乳糖、蔗糖、水楊酸、抗壞血酸、過氧化氫、三氯乙酸、鐵氰化鉀 國藥集團化學試劑有限公司；硫酸亞鐵、氫氧化鈉、氯化鈉、氯化鈣 沈陽化學試劑廠；1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH） Sigma公司；LX-22型大孔樹脂 西安藍曉科技有限公司。

TDL-5000B型離心機 上海安亭科學儀器廠；UV-1600型紫外可見分光光度儀 北京瑞利分析儀器公司；HWS24型電熱恒溫水浴鍋 常州國華電器有限公司；BCD-186KB型冰箱 青島海爾電器有限公司；PHS-25型酸度計 上海理達儀器廠；電子分析天平 北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；721NH1-PW型微波爐 廣東省佛山市美的公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 藍靛果花色苷的制備

1.2.1.1 藍靛果花色苷粗制品的制備 參考張敏等的提取工藝略作改動［11-12］，進行藍靛果花色苷粗制品的制備。準確稱取5 g預處理過的藍靛果果漿于燒杯中，按照料液比1∶10加入40%的酸化乙醇溶液，用保鮮膜密封放入微波爐，在中火功率下微波200 s，抽濾，離心（5000 r/min，8 min）后，取其上清液經(jīng)旋轉蒸發(fā)和真空冷凍干燥后得花色苷粗提物。

1.2.1.2 藍靛果花色苷精制品的制備 參考劉敬華等的花色苷分離純化方法略做改動［13-14］，進行藍靛果花色苷的精制。準確稱取一定量預處理好的LX-22大孔樹脂濕法裝柱，于室溫下按照上樣液pH為3、上樣液濃度2.5 mg/mL、上樣液流速3 mL/min的條件下，對藍靛果花色苷粗提液進行吸附。吸附平衡后，先水洗除雜，再用100 mL體積分數(shù)為60%乙醇溶液（pH3.0）控制流速1 mL/min進行洗脫。收集洗脫液于40℃下真空濃縮和冷凍干燥后得到紫黑色粉末，純化后精制品中花色苷含量為225.12 mg/g花色苷粉末。

1.2.2 藍靛果花色苷含量的測定 藍靛果花色苷采用pH示差法進行測定［15］。

1.2.3 粗制及精制藍靛果花色苷的穩(wěn)定性研究

1.2.3.1 pH對最大吸收波長及顏色的影響 配制pH 為1.0、3.0、5.0、7.0、9.0、11.0的藍靛果粗制及精制花色苷緩沖溶液，于常溫下避光保存，觀察并記錄顏色和最大吸收波長的變化。

1.2.3.2 光照對花色苷穩(wěn)定性的影響 配制pH為1.0、3.0、5.0的藍靛果粗制及精制花色苷緩沖溶液，分別置于自然光下和暗處保存，分兩組進行測定，每隔5 d分別取樣測定光照對pH為1.0、3.0花色苷的保存率，連續(xù)測30 d；同時每隔1 d取樣測定光照對pH為5.0花色苷的保存率，連續(xù)測7 d，比較分析光照對花色苷穩(wěn)定性的影響。

式中：T—處理后花色苷含量；T0—處理前花色苷含量。

1.2.3.3 溫度對花色苷穩(wěn)定性的影響 配制pH為3.0的藍靛果粗制及精制花色苷緩沖溶液，分別置于100℃和50℃恒溫水浴中、常溫及4℃冰箱冷藏處理，分三組進行測定，每隔0.5 h取樣測定100℃條件下花色苷的保存率，連續(xù)測3 h；每隔1 h取樣測50℃條件下花色苷的保存率，連續(xù)測6 h；每隔5 d分別取樣測定室溫和4℃條件下花色苷的保存率，連續(xù)測30 d，比較分析溫度對花色苷穩(wěn)定性的影響。

1.2.3.4 氧化劑過氧化氫對花色苷穩(wěn)定性的影響 配制pH為3.0的藍靛果粗制及精制花色苷緩沖溶液，加入一定量濃度分別為0.1%和0.2%的H2O2溶液，并用pH3.0的緩沖液定容，每隔20 min取樣測定花色苷的保存率，連續(xù)測120 min，比較分析過氧化氫對花色苷穩(wěn)定性的影響。

1.2.3.5 糖類對花色苷穩(wěn)定性的影響 配制pH為3.0的藍靛果粗制及精制花色苷緩沖溶液，分別加入一定量不同濃度的葡萄糖、乳糖、蔗糖和淀粉溶液，其濃度分別設定為0、5、10、20、50 g/L，并用pH3.0的緩沖液定容，常溫避光放置12 h后取樣測定花色苷保存率，比較分析糖類對花色苷穩(wěn)定性的影響。

1.2.4 DPPH自由基清除能力的測試 參考Son S等的方法略作改動［16-17］。用乙醇配制不同濃度的樣品溶液和0.04 mg/mL的DPPH溶液，向2.0 mL樣品溶液中加入2.0 mL的DPPH溶液，充分混合，室溫避光反應30 min后測定該混合溶液在517 nm處的吸光值Ai；以等體積的無水乙醇代替多酚提取液，同法操作，測定吸光值為A0；以等體積的無水乙醇代替DPPH乙醇溶液，加入不同濃度的藍靛果多酚提取液，同法操作，測定吸光值為Aj。以VC作陽性對照，做三次平行實驗，按下面公式計算清除率。

1.2.5 羥自由基清除能力的測試 參考smironff等的方法略作改動［18-19］。在試管中依次加入9 mmol/L的FeSO4溶液1 mL、不同濃度的花色苷溶液1 mL、8.8 mmol/L 的H2O2溶液1 mL，搖勻，靜置10 min，然后加入9 mmol/L的水楊酸1 mL，搖勻，于37℃靜置30 min，4000 r/min下離心10 min，取上清液在510 nm下測不同濃度花色苷的吸光度為Ai，水代替水楊酸測得各濃度的花色苷的吸光度為Aj，水代替花色苷溶液測得的空白對照吸光度為A0。以VC作陽性對照，做三次平行實驗，按下面公式計算清除率。

1.2.6 還原能力測試 參考Wang H等的方法略做改動［20-21］。分別取1.0 mL的花色苷溶液、1%鐵氰化鉀溶液、pH6.6的磷酸鈉緩沖液于試管中，振蕩使之充分混合。于50℃水浴加熱20 min后，加入1.0 mL 10%的三氯乙酸溶液，搖勻，冷卻。以4000 r/min的轉速離心10 min，取上清液2 mL，并依次加入2 mL蒸餾水和0.2 mL 0.1%的FeCl3溶液，充分混合后于700 nm處測吸光值，吸光值越大表示還原力越強。以蒸餾水做參比溶液，VC作陽性對照，做三次平行實驗。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003對實驗數(shù)據(jù)進行整理后，應用統(tǒng)計分析軟件DPS 12.50對數(shù)據(jù)進行組內、組間差異顯著性分析，結果以平均數(shù)±標準差表示，顯著性水平為p＜0.05，極顯著水平為p＜0.01。

2 結果與分析

2.1 粗制及精制藍靛果花色苷的穩(wěn)定性研究

2.1.1 pH對最大吸收波長的影響 分別在pH為1～11范圍內掃描粗制和精制的藍靛果花色苷溶液，由表1可以看出，粗制和精制的藍靛果花色苷在不同pH處的最大吸收波長幾乎沒有區(qū)別，說明精制過程沒有改變花色苷的固有結構。另外，環(huán)境從酸性過渡到堿性時，花色苷溶液從亮紅色過渡到藍色，且其最大吸收波長呈現(xiàn)出紅移的趨勢。這是因為，在酸性條件下花色苷主要以紅色的吡喃型陽離子結構存在，在中性條件下主要以無色的查爾酮結構存在，堿性條件下主要以藍色醌型結構存在，藍色的醌型結構不穩(wěn)定，會形成共振穩(wěn)定的醌型陰離子，導致在紫外光范圍內有吸收而不是在可見光范圍內。實驗說明藍靛果花色苷在中性和堿性條件下穩(wěn)定性較差，因此在提取、貯藏、應用中宜采用酸性條件［22-23］。

表1 不同pH下的顏色及最大吸收峰波長Table1 Color and maximum wavelength λmax in different pH

2.1.2 光照對穩(wěn)定性的影響 由表2可知，總體來看，在pH為1、自然光和避光條件下，貯藏一個月后藍靛果花色苷的保存率均在90%以上，穩(wěn)定性較高。在避光條件下，貯藏0～5 d時兩種花色苷制品間無顯著性差異（p＞0.05），而在10～25 d時，兩種花色苷制品間保存率存在極顯著性差異（p＜0.01），且在15～25 d期間，花色苷粗制品的穩(wěn)定性優(yōu)于精制品，繼續(xù)延長貯藏時間，兩種花色苷間差異不顯著（p＞0.05）。在自然光條件下，隨著貯藏時間的延長，兩種花色苷制品的保存率均呈減小趨勢，在貯藏20～25 d時，花色苷粗制品的穩(wěn)定性極顯著高于精制品（p＜0.01）。

表2 光照對花色苷穩(wěn)定性影響（pH1）Table2 Effect of light on the stability of anthocyanins（pH1）

由表3可知，在pH為3、自然光和避光條件下，貯藏一個月后藍靛果花色苷的保存率均在87%以上，穩(wěn)定性較好。總體來看，藍靛果花色苷避光貯藏的保存率明顯大于自然光貯藏，說明花色苷在避光條件下穩(wěn)定性較高。在避光及自然光條件下，藍靛果花色苷粗制品和精制品間差異均不顯著（p＞0.05）。

由表4可知，在pH為5的條件下，藍靛果花色苷的保存率隨著貯藏時間的延長迅速降低，與pH1、3條件相比花色苷穩(wěn)定性很差。在自然光照條件下，1～3 d時，花色苷粗制品的穩(wěn)定性極顯著高于精制品（p＜0.01），5 d后花色苷的保存率幾乎為0。在避光條件下，1～3 d時，花色苷粗制品的穩(wěn)定性顯著高于精制品（p＜0.05），一周以后花色苷的保存率為0?？傮w來看，避光條件下花色苷粗制品的穩(wěn)定性相對較好。

表3 光照對花色苷穩(wěn)定性影響（pH3）Table3 Effect of light on the stability of anthocyanins（pH3）

表4 光照對花色苷穩(wěn)定性影響（pH5）Table4 Effect of light on the stability of anthocyanins（pH5）

表5 100℃和50℃熱處理對花色苷穩(wěn)定性影響Table5 Effect of heat at 100℃and 50℃on the stability of anthocyanins

2.1.3 溫度對穩(wěn)定性的影響 表5、表6分別顯示了溫度在100、50℃和室溫、4℃處理下，對藍靛果花色苷粗制及精制品穩(wěn)定性的影響。由表5、表6可知，藍靛果花色苷的保存率隨溫度的升高和時間的延長而呈減小趨勢，穩(wěn)定性逐漸變差。由表5可知，在受試時間范圍內，50℃熱處理對藍靛果花色苷穩(wěn)定性的影響極顯著于100℃熱處理（p＜0.01），100℃是食品熱處理中經(jīng)常選用的溫度，而經(jīng)100℃熱處理3 h后藍靛果花色苷損失近半，且在1.5～2 h時，兩種花色苷間存在極顯著性差異（p＜0.01），此后繼續(xù)延長加熱時間，兩者間差異不顯著（p＞0.05）。由表6可知，在室溫和4℃條件下，藍靛果花色苷的保存率均在87%以上，說明藍靛果花色苷在室溫及更低室溫條件下穩(wěn)定性較好。5～30 d藍靛果花色苷在4℃條件下貯藏的穩(wěn)定性極顯著高于室溫貯藏（p＜0.01）。在4℃條件下，貯藏30 d后花色苷的損失率約在3%左右，其穩(wěn)定性最好，但兩種花色苷制品間差異不顯著（p＞0.05）。

2.1.4 氧化劑過氧化氫對穩(wěn)定性的影響 由表7可知，不同濃度的過氧化氫對藍靛果花色苷的破壞作用隨時間的延長而逐漸增大，在0～20 min時，0.1%H2O2和0.2% H2O2對藍靛果花色苷穩(wěn)定性無顯著性影響（p＞0.05），而在30～40 min時，經(jīng)0.1%H2O2處理后的藍靛果花色苷穩(wěn)定性極顯著高于0.2%H2O2處理后的花色苷（p＜0.01），說明0.1%H2O2對藍靛果花色苷的破壞作用相對較小。藍靛果兩種花色苷制品分別經(jīng)0.1%H2O2和0.2%H2O2處理后，在0～30 min內兩者間差異不顯著（p＞0.05），在40 min時，花色苷粗制品的穩(wěn)定性明顯高于精制品，表明精制品的耐氧化性較差，而隨著處理時間的繼續(xù)延長，兩種花色苷間無顯著性差異（p＞0.05），但花色苷的保存率呈明顯減小的趨勢，因此在藍靛果花色苷的生產(chǎn)加工和保存過程中盡量要避免與氧氣接觸。

表6 室溫和4℃保存對花色苷穩(wěn)定性影響Table6 Effect of reservation at 20℃and 4℃on the stability of anthocyanins

表7 0.1%H2O2和0.2%H2O2對花色苷穩(wěn)定性影響Table7 Effect of 0.1%H2O2and 0.2%H2O2on the stability of anthocyanins

表8 糖類對花色苷穩(wěn)定性的影響Table8 Effect of carbohydrate on the stability of anthocyanins

2.1.5 糖類對穩(wěn)定性的影響 由表8可知，在受試糖濃度范圍內，葡萄糖、乳糖、蔗糖和淀粉對藍靛果花色苷的穩(wěn)定性均具有增強作用。當糖濃度在0～20 g/L的范圍內，乳糖、蔗糖對藍靛果花色苷穩(wěn)定性的影響與葡萄糖、淀粉對藍靛果花色苷穩(wěn)定性的影響之間存在極顯著性差異（p＜0.01）。當糖濃度為0～20 g/L時，分別經(jīng)葡萄糖、乳糖、蔗糖和淀粉處理的藍靛果花色苷粗制品及精制品之間差異不顯著（p＞0.05）。當糖濃度為50 g/L時，分別經(jīng)葡萄糖和淀粉處理后的藍靛果花色苷粗制品的穩(wěn)定性極顯著高于精制品（p＜0.01），而經(jīng)乳糖和蔗糖處理后的兩種花色苷制品之間并無顯著性差異（p＞0.05）。

2.2 DPPH自由基、羥自由基清除活性測試

評價抗氧化劑的抗氧化性能和自由基的清除能力，通常選擇清除率/抑制率達50%時抗氧化劑的質量濃度（EC50）作為評價指標，EC50越小，抗氧化劑清除自由基的能力越強［24］。以VC為標準品對照，通過受試樣品EC50值來判斷其清除DPPH自由基、羥自由基的能力大小。由表9可知，藍靛果花色苷粗制品和精制品均具有較強的清除DPPH自由基、羥自由基的能力，這兩種花色苷制品清除DPPH自由基的EC50均明顯低于VC的，說明其對DPPH自由基的清除能力顯著強于VC，但清除羥自由基的EC50均高于VC的，表明其對羥自由基清除能力較VC的弱，且花色苷精制品清除自由基的效果顯著強于粗制品。

表9 藍靛果花色苷和抗壞血酸對自由基的半清除濃度Table9 EC50values of anthocyanins from Lonicera edulis and ascorbic acid against free radicals

2.3 還原能力的測試

圖1 還原能力Fig.1 Reducing capacity

由圖1可知，在受試濃度范圍內，三種樣品的吸光值均隨著濃度的增加而加大，呈現(xiàn)良好的線性趨勢，R2均大于0.99，但藍靛果花色苷的粗提及精制品的還原能力均低于VC，并且粗制品的還原能力略低于精制品，說明藍靛果花色苷的還原能力比較良好。

3 結論

3.1 對藍靛果花色苷的粗制品和精制品進行了穩(wěn)定性比對實驗，發(fā)現(xiàn)總體上粗制品的穩(wěn)定性要略高于精制品；藍靛果花色苷對光和熱敏感；在酸性條件下穩(wěn)定性較高；在一定糖濃度范圍內，葡萄糖、蔗糖、淀粉和乳糖均對藍靛果花色苷穩(wěn)定性具有增強作用，但氧化劑過氧化氫對其破壞作用嚴重，尤其是藍靛果花色苷精制品的耐氧化性更差，故在藍靛果花色苷的生產(chǎn)加工和保存過程中盡量要避免與氧氣接觸。

3.2 對藍靛果花色苷的粗制品和精制品進行了體外抗氧化活性比對實驗，通過比較受試樣品EC50值，發(fā)現(xiàn)藍靛果花色苷具有較好的抗氧化性能，花色苷粗制品和精制品的總還原能力及清除羥自由基能力略弱于同質量濃度的VC，但清除DPPH自由基的能力均強于同質量濃度的VC，總體上花色苷精制品的抗氧化能力明顯強于粗制品。

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Stability and antioxidant activity of anthoyanins from Lonicera edulis

LEI Yue1，LI Sheng2，ZHI Hong-tao3，LI Bin1，*，YIN Xiu-yan4，WANG Wei-sheng5，YU Tong1，MENG Xian-jun1，ZHAO Yue1，JIAO Xin-yao1，GAO Ning-xuan1，ZHANG Jia-chen1
（1.College of Food Science，Shenyang Agricultural University，Shenyang 110161，China；2.College of Food Science，Southwest University，Chongqing 400715，China；3.Quality and Safety Center of Farm Product，Shenyang 110001，China；4.Tonghua Heyun Modern Agriculture Co.，Ltd.，Tonghua 134001，China；5.Huangguan Blueberry Biological Technology Co.，Ltd.，Shenyang 110161，China）

By comparing the stability and antioxidant activity in vitro of the extracted crude product with that of the refined product of the Lonicera edulis anthocyanins，the experiment discussed the effect of pH，light，temperature，H2O2and sugar on the stability of the Lonicera edulis anthocyanins，and compared its total reduction capacity，scavenging capacity of DPPH and hydroxyl free radicals.The results showed that the preserved rate of the Lonicera edulis anthocyanins reached more than 85%under the condition of dark and pH1.0 and 3.0，and the stability of the crude product was better than the refined product.The stability of anthocyanins decreased with the increase of temperature，and anthocyanins was stable at the temperature lower than 50℃.The stability of anthocyanins was enhanced by addition of glucose，maltose，lactose and starch in certain range.Anthocyanins was badly damaged by H2O2.In addition，it was concluded that the Lonicera edulis anthocyanins had strong scavenging capacity of DPPH free radical，hydroxyl free radical and the reduction capacity.By comparing the EC50value of the crude product and the refined product，the results found that the reduction capacity and the scavenging capacity of hydroxyl free radical of these twoproducts were stronger than VCof the same mass concentration，but the scavenging effect on DPPH free radical were weaker than VC，and the antioxidant activity of the refined product was significantly stronger than the crude product.

Lonicera edulis；anthocyanins；stability；antioxidant activity

TS201.1

A

1002-0306（2016）02-0113-07

10.13386/j.issn1002-0306.2016.02.014

2015－03－31

雷月（1988-），女，在讀碩士研究生，研究方向：漿果加工技術及功能食品開發(fā)，E-mail：1193198989@qq.com。

*通訊作者：李斌（1979-），男，博士，副教授，研究方向：漿果深加工及功能食品開發(fā)，E-mail：libinsyau@163.com。

遼寧省農(nóng)業(yè)領域青年科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃資助（2014041）；沈陽農(nóng)業(yè)大學天柱山英才項目資助（2014）；農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）專項經(jīng)費資助（201303073-04）。