温度对西瓜番茄红素抗氧化能力的影响

摘 要：通过清除DPPH・法研究温度对西瓜番茄红素抗氧化能力的影响，并与番茄红素标准品进行比较。结果表明：小于50℃时，温度对西瓜番茄红素抗氧化能力基本无影响；大于50℃后，温度对西瓜番茄红素抗氧化能力有明显影响，且随温度的增加，对DPPH・清除率降低，抗氧化能力减小。

关键词：番茄红素；西瓜；温度；抗氧化能力

中图分类号：TS201.2 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160906001

自由基生物学与自由基医学的研究已证明，生物机体衰老与疾病的发生发展是一个复杂的生物过程，它与自由基导致的机体细胞氧化损伤密切相关[1]。膳食抗氧化剂或含有抗氧化活性的物质，能够有效清除体内自由基，减少或消除对机体细胞的氧化损伤、延缓衰老、保持健康。但由于合成抗氧化剂存在潜在毒副作用， 已被一些国家限用或禁用，因此，从天然产物中筛选和提取抗氧化剂受到人们广泛关注，检测、评价抗氧化剂活性的方法得到较多研究。实践证明，清除1，1-二苯基-2-苦肼基（DPPH・ ）法是一种快速、简便、灵敏的检测、评价抗氧化剂活性的方法， 应用较多。

番茄红素（lycopene）是一种天然脂溶性类胡萝卜素，具有很强的抗氧化活性，其清除单线态氧的能力是VE的100倍，b-胡萝卜素的2倍多[2]。研究表明西瓜中含有番茄红素且高于番茄[3]。我国是西瓜生产和消费大国，产量长期居世界之首，资源极为丰富。因此，有关西瓜中番茄红素提取及其抗氧化活性的研究不少，但有关温度对西瓜番茄红素抗氧化能力影响的研究未见报道。本文通过清除DPPH・法研究、评价温度对西瓜番茄红素抗氧化能力的影响，以期为人们合理膳食西瓜以及正确提取西瓜中番茄红素提供依据。

1 材料与仪器

1.1 材料

原料：成熟红瓤西瓜，购于当地华美超市。番茄红素标准品：上海源叶生物科技有限公司；1-1二苯基-2-苦肼基（DPPH・）：Sigma公司；丙酮、乙酸乙酯等试剂均为国产分析纯。

1.2 主要仪器

UV-2250型紫外可见光分光光度计：岛津公司；LWMC-201微电脑微波化学反应器：南京陵江科技开发有限责任公司；SHZ-D（III）循环水式真空泵：巩义市予华仪器公司。

2 实验方法

2.1 番茄红素标准曲线及回归方程

以体积比7：1的乙酸乙酯-丙酮溶液为溶剂，配置质量浓度为0.02mg/mL的标准番茄红素溶液。准确吸取0.5mL、1.5mL、2.5mL、3.5 mL、4.5mL、5.5mL、6.5 mL、7.5 mL和8.5 mL该标准溶液于9支10 mL比色管中，用体积比7：1的乙酸乙酯-丙酮溶液定容至刻度，摇匀，在选定的最大波长473nm处测定其吸光度。以吸光度A为纵坐标，浓度C（?g/mL）为横坐标，绘制标准曲线，求回归方程。

2.2 西瓜番茄红素的提取

将西瓜去皮去耔取瓤，抽滤近干，收集滤渣，冰箱冷藏备用。实验时，准确称取3.0g西瓜滤渣，以体积比7：1的乙酸乙酯-丙酮溶液为提取剂，在料液比（g/mL）1：12，微波功率260W，微波时间60s的条件下，重复提取3次。收集3次提取液浓缩定容为100mL。适当稀释后按标准曲线方法测定其吸光度，并计算提取液中西瓜番茄红素浓度。

2.3 温度对西瓜番茄红素抗氧化能力的影响

取10mL西瓜番茄红素提取液5份，分别在20℃、35℃、50℃、65℃和80℃的水浴中放置（加热）20min后，冷却至室温后，分别测定其对DPPH・的清除率，考察温度对西瓜番茄红素抗氧化能力的影响。实验时参考文献[4-5]的方法并稍加改动，准确吸取2.0mL浓度为0.1mg/mL的DPPH・溶液于10 mL比色管中，然后加入2.5 mL西瓜番茄红素提取液，提取剂定容至刻度，在室温下避光反应30min后，于波长517nm处测定吸光度。

以下式计算清除率：

清除率（%）= [1- （Ai-Aj）/A0] ×100

式中，A0为未加西瓜番茄红素溶液时体系的吸光度；Ai为加入西瓜番茄红素溶液后体系的吸光度；Aj为西瓜番茄红素溶液的吸光度。

同法，测定5.0 mL质量浓度为0.02 mg/mL的标准番茄红素溶液对DPPH・的清除率。

3 结果与分析

3.1 标准曲线回归方程

按实验方法，测得番茄红素的标准曲线回归方程为：A = 0.0545C +0.0029，R2 = 0.9995。番茄红素在1.0 ～17.0 μg/mL浓度范围内与其吸光度线性关系良好。

3.2 提取液中番茄红素浓度

按实验方法，测得西瓜提取液中番茄红素浓度为42.04g/mL，求得西瓜中番茄红素的提取得率为1.40mg/g。

3.3 温度对番茄红素抗氧化能力的影响

按实验方法，测定经不同温度处理后的西瓜番茄红素提取液对DPPH・的清除率，结果见表1。由表1可见，在温度小于50℃时，随温度升高，西瓜番茄红素对DPPH・的清除率基本无变化，表明此时温度对西瓜番茄红素抗氧化能力基本无影响。在温度为50～ 80℃间，随温度升高，西瓜番茄红素对DPPH・清除率明显下降，表明此时温度对西瓜番茄红素抗氧化能力有明显影响。其原因可能是由于部分番茄红素在较高温度下分解所致[6]。温度对标准番茄红素溶液清除DPPH・能力的影响规律与西瓜番茄红素相同。同时不难发现，浓度基本相同，相同温度下西瓜番茄红素对DPPH・的清除率大于标准番茄红素，其原因可能是西瓜番茄红素提取液中还含有其它抗氧化物质，需进一步分离研究。

4 结论

实验表明，小于50℃时，温度对西瓜番茄红素抗氧化能力基本无影响；大于50℃后，温度对西瓜番茄红素抗氧化能力有明显影响，且随温度的增加，对DPPH・的清除率降低，抗氧化能力减小。提示我们西瓜番茄红素应在低于50℃下加工、膳食。

参考文献

[1]赵二劳，王迎进，贾楠，等.荧光素-Fenton体系荧光法测定中草药抗氧化活性[J].分析科学学报，2015，31（6）： 886-888.

[2]王若兰，刘丽媛.食用油提取番茄红素的工艺研究[J].食品科学，2008，29（12）：288-291.

[3]王镇，党选民，詹园凤.西瓜果实中番茄红素研究进展[J].热带农业科学，2008，28（3）：68-72.

[4]武宇芳，乔丽钧，赵二劳.大蒜提取物中总酚含量及其抗氧化活性研究[J].江西师范大学学报（自然科学版）： 2011，35（6）：570-573.

[5]高秀娥.刺玫果皮粗黄酮提取物抗氧化性能的研究[J].农业与技术，2015，35（1）：42，46.

[6]方瑞娜，崔鹏，姚新鼎，等.超声波辅助提取南瓜中番茄红素的工艺研究[J].食品研究与开发，2016，37（7）： 114-119.

作者简介：闫唯（1995-），女，忻州师范学院化学系，参与国家大学生、山西省大学生创新创业训练计划项目（此为项目内容之一）；赵二劳（1952-），男，本科，教授，从事天然产物活性成分研究。