夏其樂，陳劍兵，郜海燕*，邢建榮

D-異抗壞血酸鈉對藍(lán)莓果醬品質(zhì)的影響

夏其樂，陳劍兵，郜海燕*，邢建榮

（浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食品科學(xué)研究所，農(nóng)業(yè)部果品采后處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江省果蔬保鮮與加工技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國輕工業(yè)果蔬保鮮與加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州 310021）

為提高藍(lán)莓果醬的品質(zhì)，以藍(lán)莓鮮果為原料，測定花色苷、總酚含量和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-dipheny1-2-picryl-hydrazyl，DPPH）、2,2’-聯(lián)氮基-雙-（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二銨鹽（2,2’-amino-di(3-ethyl-benzothiazoline sulphonic acid-6)ammonium salt，ABTS）自由基清除能力在打漿、調(diào)配、灌裝、殺菌等加工關(guān)鍵環(huán)節(jié)的變化。研究添加D-異抗壞血酸鈉對藍(lán)莓果醬功能性成分和抗氧化活性損失的抑制作用，測定藍(lán)莓果醬貯藏期間花色苷、總酚含量和L*、a*、b*值的變化。結(jié)果顯示：藍(lán)莓果醬各加工關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其總酚、花色苷含量逐漸下降，DPPH自由基、ABTS＋·清除能力也逐漸減弱；添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%的D-異抗壞血酸鈉可減緩這些指標(biāo)的下降；保溫實(shí)驗(yàn)表明，添加D-異抗壞血酸鈉的果醬褪色程度比未添加的果醬約降低了21.07%。由此可見，適當(dāng)添加D-異抗壞血酸鈉可提高藍(lán)莓果醬的營養(yǎng)和形態(tài)品質(zhì)穩(wěn)定性，延長產(chǎn)品貨架期。

D-異抗壞血酸鈉；藍(lán)莓果醬；品質(zhì)；總酚；花色苷

藍(lán)莓又名越橘，屬杜鵑花科（Ericaceae）越橘屬（Vaccinium spp.）植物，為多年生落葉小灌木，是一種重要的小漿果類果樹。作為小漿果的典型代表，藍(lán)莓具有柔軟多汁、營養(yǎng)健康等特點(diǎn)。大量的研究發(fā)現(xiàn)藍(lán)莓具有較好的抗氧化[1-2]、抗癌[3]、抗菌[4]、抗病毒[5]、抗炎[6-7]、降糖、降血脂、抗抑郁[8]、抗疲勞[9]、護(hù)肝[10]等活性。尤其在抗氧化活性研究方面，受到科研人員的重視。張楊等[11]研究發(fā)現(xiàn)藍(lán)莓中含有10余種花色苷，其抗氧化活性顯著優(yōu)于VC；田密霞等[12]分析了60 種藍(lán)莓花青素含量與抗氧化的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)藍(lán)莓花色苷含量越高，其抗氧化能力越強(qiáng)；Chorfa等[13]分析了藍(lán)莓中不同花色苷單體的抗氧化活性，發(fā)現(xiàn)飛燕草色素-3-半乳糖苷具有最高的清除自由基能力；還有研究發(fā)現(xiàn)藍(lán)莓提取物[14]或其他制品[15]的抗氧化能力與多酚和花色苷含量有顯著的正相關(guān)。這些研究說明藍(lán)莓的抗氧化活性與其富含的多酚和花色苷有很大的關(guān)聯(lián)，因此，學(xué)者們開展了藍(lán)莓花色苷和多酚提取工藝[16]、熱穩(wěn)定性[17]、模擬胃腸消化穩(wěn)定性[18]等方面的研究，發(fā)現(xiàn)其在胃消化過程中較穩(wěn)定，而經(jīng)小腸消化后，其總酚、總花色苷及抗氧化活性分別降低了42%、67%和28%[19]，也有研究發(fā)現(xiàn)藍(lán)莓多酚生物活性的改變可能主要在結(jié)腸發(fā)酵過程中發(fā)生的[20]。

由于藍(lán)莓具有較好的生物活性，近年來藍(lán)莓栽培面積和產(chǎn)量連年增加。因此，為了延長藍(lán)莓的產(chǎn)業(yè)鏈、提升藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)的整體效益，開發(fā)藍(lán)莓加工產(chǎn)品勢在必行。除了功效成分的提取工藝[21]研究外，科研人員還開展了大量藍(lán)莓產(chǎn)品加工工藝的研究，主要產(chǎn)品包括藍(lán)莓汁[22]、發(fā)酵酒[23]、藍(lán)莓干[24]、低糖果醬[25]、混合果醬[26]等?；ㄉ諏儆跓崦舾谐煞郑瑸榱艘种苹ㄉ盏膿p失、最大限度地保留加工產(chǎn)品的抗氧化活性，需要開展加工工藝對藍(lán)莓抗氧化活性的影響。王行等[27]研究了藍(lán)莓酒發(fā)酵過程中酚類物質(zhì)和抗氧化活性的變化，F(xiàn)lores等[28]研究了藍(lán)莓花色苷微膠囊體外模擬消化過程的總酚含量和抗氧化活性；Turan等[29]研究利用超聲波噴嘴減少藍(lán)莓提取物噴霧干燥過程中活性物質(zhì)的損失。基于此，本實(shí)驗(yàn)開展藍(lán)莓果醬加工工藝對其抗氧化活性的影響研究，以期生產(chǎn)出有較好抗氧化活性的藍(lán)莓果醬。添加抗氧化劑是食品工業(yè)領(lǐng)域常用的有益手段，D-異抗壞血酸鈉又名赤藻糖酸鈉，是一種新型生物型食品抗氧化、護(hù)色劑，GB 2760—2014《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定其可在各類食品中根據(jù)需要適量添加，研究D-異抗壞血酸鈉對藍(lán)莓果醬品質(zhì)的影響鮮見相關(guān)報(bào)道。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

藍(lán)莓：南高叢系列，產(chǎn)自浙江安吉，果實(shí)完全成熟；檸檬酸、D-異抗壞血酸鈉、果葡糖漿、黃原膠、海藻酸鈉（均為食品級） 市售。

1.2 儀器與設(shè)備

DS-1型打漿機(jī) 上海標(biāo)本模型廠；101-3型電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱 杭州藍(lán)天化驗(yàn)儀器廠；BS 200S-WEI型電子天平 美國賽多利斯有限公司；FiveEasy型實(shí)驗(yàn)室pH計(jì) 美國梅特勒有限公司；ColorQuest XE型測色色差儀 美國Hunter Associates Laboratory公司；UV-1800紫外-可見分光光度計(jì) 日本島津公司。

1.3 方法

1.3.1 藍(lán)莓果醬生產(chǎn)工藝及操作要點(diǎn)

圖1 藍(lán)莓果醬加工工藝流程Fig.1 Flow chart for processing blueberry jam

表1 藍(lán)莓果醬的配方Table 1 Formulation of blueberry jam

藍(lán)莓果醬的生產(chǎn)工藝流程見圖1，配方見表1，主要的操作要點(diǎn)如下：選果、清洗：選用完全成熟的藍(lán)莓果實(shí)，剔除病蟲害果和腐爛果，清洗后瀝干水分；打漿：采用DS-1型打漿機(jī)對藍(lán)莓打漿60 s。

增稠劑的使用：增稠劑與少量白砂糖混合后用少量熱水溶解；調(diào)配及煮制：將藍(lán)莓果漿、溶解充分的增稠劑、白砂糖、果葡糖漿、檸檬酸投入鍋中煮制，緩慢攪拌至白砂糖、檸檬酸充分完成溶解，此時溫度約為50 ℃，繼續(xù)加熱升溫至80 ℃，灌裝、封蓋；裝果醬的玻璃瓶和瓶蓋需洗凈；殺菌、冷卻：將玻璃瓶置于85 ℃水浴殺菌20 min，取出后用流動水迅速冷卻至室溫。

1.3.2 總酚含量的測定

取5 g左右的果醬混合物，用10 倍的60%乙醇溶液提取3 次，合并提取液用于測定，總酚和花色苷的含量換算成添加到果醬的新鮮藍(lán)莓的量。總酚含量的測定采用福林-酚試劑法，取1 mL稀釋過的樣品加到25 mL比色管中，加9 mL蒸餾水，0.5 mL福林-酚試劑，5 min后加入5 mL 5% NaCO3溶液，蒸餾水定容，反應(yīng)60 min，在波長750 nm處測定吸光度。鮮果環(huán)節(jié)換算成添加到果醬后的含量，打漿環(huán)節(jié)按照表1的配方添加其他成分后再測定，花色苷含量測定同上述步驟。

1.3.3 花色苷含量的測定

樣品處理同1.3.2節(jié)，花色苷含量的測定采用pH示差法[30]，各取1 mL樣品分別加入9 mL pH 1.0的緩沖液（KCl-HCl）和pH 4.5的緩沖液（NaAc-HCl），分別在波長510 nm和700 nm處測得其吸光度。

1.3.4 抗氧化活性的測定

DPPH自由基清除率的測定：稱取適量DPPH，用無水乙醇溶解，配成DPPH母液；使用時用無水乙醇稀釋，并使溶液吸光度在0.7左右。樣品處理同1.3.2節(jié)，取0.1 mL提取液及3.9 mL DPPH溶液置于一具塞試管中，搖勻，放置30 min，以無水乙醇為空白，于波長517 nm測其吸光度Ai，按公式（1）計(jì)算清除率：

式中：A0為0.1 mL無水乙醇加3.9 mL DPPH溶液的吸光度；Ai為0.1 mL待測液加3.9 mL DPPH溶液的吸光度；Aj為0.1 mL待測液加3.9 mL無水乙醇的吸光度。

ABTS＋·清除率的測定：將果醬乙醇提取液過濾，取0.1 mL，加入4 mL的ABTS反應(yīng)液，立即計(jì)時，搖勻，避光反應(yīng)6 min，反應(yīng)結(jié)束后在波長734 nm處測定吸光度（A）。另外設(shè)一空白（A0），樣品液用無水乙醇代替。按公式（2）計(jì)算ABTS＋·清除率：

測定鮮果環(huán)節(jié)抗氧化活性時按照藍(lán)莓果漿的量添加2/3的水，打漿環(huán)節(jié)按照表1的配方添加其他成分后再測定。

1.3.5 產(chǎn)品貯藏穩(wěn)定性測定

按照表1的配方工藝，分別生產(chǎn)一批不添加抗氧化劑和一批添加抗氧化劑的藍(lán)莓果醬，用310 g的玻璃瓶包裝，將產(chǎn)品置于37 ℃恒溫箱中加速破壞實(shí)驗(yàn)，每隔5 d取樣一次，測定樣品的總酚、花色苷、L*、a*、b*值。比較添加抗氧化劑果醬與非添加果醬的區(qū)別，每次取樣取3 瓶平行實(shí)驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 藍(lán)莓果醬各加工環(huán)節(jié)總酚和花色苷含量的變化

如圖2所示，藍(lán)莓中的總酚和花色苷在各個加工環(huán)節(jié)都有損失，呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢。在打漿階段，藍(lán)莓的總酚基本沒有損失，而在隨后的調(diào)配、灌裝和殺菌階段呈現(xiàn)加速損失的趨勢，損失率分別為13.75%、21.06%和22.0%，殺菌冷卻至成品的損失率為7.64%，以添加的藍(lán)莓鮮果為基質(zhì)，成品中藍(lán)莓的總酚含量為278.6 mg/100 g，為藍(lán)莓鮮果原料的48.77%。在打漿和調(diào)配階段，藍(lán)莓的花色苷損失較少，損失率分別為2.01%和9.55%，但是在隨后的灌裝、殺菌、殺菌后冷卻階段損失較多，損失率分別為18.91%、31.51%和14.91%，以添加的藍(lán)莓鮮果為基質(zhì)，最終產(chǎn)品中藍(lán)莓的花色苷含量為143.2 mg/100 g，為藍(lán)莓鮮果原料的43.82%。

圖2 各加工環(huán)節(jié)總酚和花色苷含量的變化Fig. 2 Changes in total phenol and anthoacyanin contents during processing of blueberry jam

2.2 藍(lán)莓果醬各加工環(huán)節(jié)抗氧化活性的變化

圖3 各加工環(huán)節(jié)抗氧化活性的變化Fig. 3 Change in antioxidant activity during processing of blueberry jam

如圖3所示，隨著加工進(jìn)程的推進(jìn)，藍(lán)莓果醬半成品或者果醬的抗氧化活性逐步降低，但是降低的幅度在各個加工環(huán)節(jié)有所區(qū)別，基本上與總酚和花色苷的降低具有較好的相關(guān)性。藍(lán)莓鮮果提取物對DPPH自由基和ABTS＋·的清除率分別為87.3%和86.4%，最終產(chǎn)品的自由基清除率分別為45.7%和44.2%，兩者相差不大，并且都是藍(lán)莓鮮果自由基清除能力的一半左右。

2.3 添加抗氧化劑后藍(lán)莓果醬總酚和花色苷含量的變化

圖4 添加D-異抗壞血酸鈉后總酚和花色苷含量變化Fig. 4 Change in total phenol and anthocyanin contents during processing of blueberry jam with added sodium D-isoascorbate

如圖4所示，即使添加了抗氧化劑，隨著加工進(jìn)程的進(jìn)行，藍(lán)莓的總酚和花色苷含量依然呈現(xiàn)逐步下降的趨勢，但是相對于未添加D-異抗壞血酸鈉的果醬而言，總酚和花色苷的損失率有所降低。從圖4可知，藍(lán)莓鮮果的總酚和花色苷含量分別為564.2、345.7 mg/100 g，產(chǎn)品中兩者的含量分別為353.6 mg/100 g和204.1 mg/100 g，而未添加抗氧化劑的藍(lán)莓果醬的總酚和花色苷含量分別為278.6、143.2 mg/100 g，因此總酚含量提高了26.92%，花色苷含量提高了42.53%。

2.4 添加抗氧化劑后藍(lán)莓果醬抗氧化活性的變化

圖5 添加D-異抗壞血酸鈉后藍(lán)莓果醬抗氧化活性的變化Fig. 5 Change in antioxidant activity during processing of blueberry jam with added sodium D-isoascorbate

如圖5所示，即使添加了抗氧化劑，隨著加工進(jìn)程的進(jìn)行，藍(lán)莓對DPPH自由基和ABTS＋·的清除能力依然呈逐步下降的趨勢，但是相對于未添加D-異抗壞血酸鈉的果醬而言，下降程度有所降低。藍(lán)莓鮮果提取物對DPPH自由基和ABTS＋·的清除率分別為87.1%、86.1%，殺菌后冷卻的產(chǎn)品對兩者的清除率分別為56.3%和53.7%，而未添加抗氧化劑的藍(lán)莓果醬產(chǎn)品對兩者的清除率分別為45.7%和44.2%（圖3），即表明添加抗氧化劑后藍(lán)莓產(chǎn)品對DPPH自由基和ABTS＋·的清除能力分別提高23.19%和21.49%。分析原因，一方面是D-異抗壞血酸鈉能夠延緩藍(lán)莓總酚和花色苷的降解，使得產(chǎn)品中總酚和花色苷的含量增加，另一方面D-異抗壞血酸鈉本身即具備很好的抗氧化活性，因此通過添加能夠很好地提高藍(lán)莓果醬功能性成分的保留和抗氧化活性的提高。

2.5 藍(lán)莓果醬品質(zhì)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)

如圖6A所示，無論是否添加了抗氧化劑D-異抗壞血酸鈉，藍(lán)莓果醬總酚含量逐步降低，主要是溫度促進(jìn)了總酚的降解。未添加D-異抗壞血酸鈉的藍(lán)莓果醬，產(chǎn)品的初始總酚含量為163.8 mg/100 g，保溫實(shí)驗(yàn)5 周后的總酚含量為93.7 mg/100 g，降低了42.96%；添加D-異抗壞血酸鈉的藍(lán)莓果醬，產(chǎn)品的初始總酚含量為208.1 mg/100 g，保溫實(shí)驗(yàn)5 周后的總酚含量為157.6 mg/100 g，降低了24.27%。可見，D-異抗壞血酸鈉除了提高果醬產(chǎn)品的總酚含量之外，還能有效抑制產(chǎn)品在存放過程中總酚的降解。如圖6B所示，不論是否添加了抗氧化劑D-異抗壞血酸鈉，藍(lán)莓果醬花色苷含量逐步降低，主要是高溫促進(jìn)了花色苷的降解。未添加D-異抗壞血酸鈉的藍(lán)莓果醬，產(chǎn)品的初始花色苷含量為84.2 mg/100 g，保溫實(shí)驗(yàn)5 周后的花色苷含量為41.6 mg/100 g，降低了50.59%；添加D-異抗壞血酸鈉的藍(lán)莓果醬，產(chǎn)品的初始花色苷含量為120.1 mg/100 g，保溫試驗(yàn)5 周后的花色苷含量為80.6 mg/100 g，降低了32.89%?？梢姡珼-異抗壞血酸鈉除了提高果醬產(chǎn)品的花色苷含量之外，還能有效抑制產(chǎn)品在存放過程中花色苷的降解，維持產(chǎn)品相對較高的花色苷含量。

圖6 藍(lán)莓果醬總酚（A）和花色苷（B）含量變化Fig. 6 Changes in total phenol and anthocyanin contents during storage of blueberry jam with and without added sodium D-isoascorbate

表2 藍(lán)莓果醬色澤的變化Table 2 Color change during storage of blueberry jam

如表2所示，隨著貯藏時間的延長，L*和a*值逐漸降低，b*值呈現(xiàn)無規(guī)律的變化。感官分析表明，隨著貯藏時間的延長，藍(lán)莓果醬鮮亮的顏色褪色，醬體顏色發(fā)暗；紅色緩慢退去，紅度降低。未添加抗氧化劑的果醬恒溫箱存放5 周后，白度降低35.2%，紅度降低58.1%；添加抗氧化劑的果醬恒溫箱存放5 周后，白度降低27.24%，紅度降低46.75%，綜合而言，添加抗氧化劑的果醬的褪色程度比未添加的果醬約降低了21.07%。

3 結(jié) 論

在從藍(lán)莓鮮果到加工成果醬的打漿、調(diào)配、灌裝、殺菌等加工環(huán)節(jié)，藍(lán)莓總酚、花色苷含量逐漸下降，對DPPH自由基、ABTS＋·的清除率也逐漸降低。在添加了抗氧化劑D-異抗壞血酸鈉后，雖然上述指標(biāo)也呈下降的趨勢，但是降低程度有所減緩，產(chǎn)品的總酚含量和花色苷含量分別提高了26.92%和42.53%；對DPPH自由基和ABTS＋·的清除能力分別提高了23.19%和21.49%；保溫實(shí)驗(yàn)表明，添加抗氧化劑的果醬褪色程度比未添加的果醬約降低了21.07%。

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Effect of Sodium D-Isoascorbate on the Quality of Blueberry Jam

XIA Qile, CHEN Jianbing, GAO Haiyan*, XING Jianrong
(Key Laboratory of Post-Harvest Handling of Fruits, Ministry of Agriculture, Key Laboratory of Fruits and Vegetables Postharvest and Processing Technology Research of Zhejiang Province, Key Laboratory of Fruits and Vegetables Postharvest and Processing,China National Light Industry, Institute of Food Science, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou 310021, China)

In order to improve the quality of blueberry jam during its processing, changes in anthocyanin content, total phenol content and 1,1-dipheny1-2-picryl-hydrazyl (DPPH) and 2,2’-amino-di(3-ethyl-benzothiazoline sulphonic acid-6)ammonium salt (ABTS) radical scavenging activities of blueberry jam at different stages of processing such as pulping,formulation, filling and sterilization were detected. The effect of added sodium D-isoascorbate on the functional components of blueberry jam was studied as well as its inhibitory effect on the loss of antioxidant activity. Meanwhile, changes in anthocyanin content, total phenol content, and L*, a* and b* values were measured during storage. Anthocyanin content,total phenol content and antioxidant activity gradually decreased during the whole production process. This decrease was slowed down by addition of sodium D-isoascorbate. During incubation at constant temperature, the degree of fading was reduced by about 21.07% by adding sodium D-isoascorbate. Thus, addition of sodium D-isoascorbate can improve the nutritional quality and stability of blueberry jam and prolong its shelf life.

sodium D-isoascorbate; blueberry jam; quality; total phenol; anthocyanin

10.7506/spkx1002-6630-201802004

TS255.43

A

1002-6630（2018）02-0020-05

夏其樂, 陳劍兵, 郜海燕, 等. D-異抗壞血酸鈉對藍(lán)莓果醬品質(zhì)的影響[J]. 食品科學(xué), 2018, 39(2): 20-24.

10.7506/spkx1002-6630-201802004. http://www.spkx.net.cn

XIA Qile, CHEN Jianbing, GAO Haiyan, et al. Effect of sodium D-isoascorbate on the quality of blueberry jam[J]. Food Science,2018, 39(2): 20-24. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201802004. http://www.spkx.net.cn

2017-03-29

公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項(xiàng)（201303073）；浙江省重大科技專項(xiàng)重點(diǎn)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目（2014C02024）；

浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新能力提升工程項(xiàng)目（2014CX011）

夏其樂（1979—），男，副研究員，碩士，研究方向?yàn)楣芳庸づc綜合利用。E-mail：cookxql@163.com

*通信作者簡介：郜海燕（1958—），女，研究員，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品物流與保鮮加工。E-mail：spsghy@163.com