蓝莓酒抗氧化力研究
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摘要：本研究以蓝莓为主要原料，以微生物发酵工艺酿制蓝莓酒；采用单因素试验分析发酵过程中酵母添加量、二氧化硫添加量、主发酵温度对蓝莓酒抗氧化力的影响；采用DPPH法测定不同发酵工艺条件酿制的蓝莓酒抗氧化力大小。结果表明：自酿蓝莓酒的抗氧化力与酵母添加量、二氧化硫添加量和主发酵温度呈现一定正相关，随着添加量的增加和温度的升高，抗氧化力出现不同程度的上升。酵母添加量为0.25g/L，SO2添加量为60mg/L，主发酵温度在25℃的条件下发酵的蓝莓酒，其抗氧化能力略高于市售干红。
关键词：蓝莓酒 抗氧化力 发酵工艺
0 引言
蓝莓（Blueberry），为杜鹃花科，越橘属植物，含有丰富的糖、酸和VC、VE、VA、SOD、蛋白质、花青苷、食用纤维以及丰富的K、Fe、Zn、Ca等矿物质元素。蓝莓富含的多酚类物质与其具有的清除自由基和抗氧化力密切相关，被联合国粮农组织（FAO）确定为人类五大健康食品之一。将蓝莓与不同品种的葡萄按一定比例一起发酵酿制的干红，酚类物质的种类和含量会比单纯葡萄酿制的干红酒明显增加。刘红锦、刘小莉等，采用不同浓度的乙醇溶液提取蓝莓果液，随着果液浓度的增大，其抗氧化活性明显提高。
自由基的检测方法很多，如电子顺磁共振法，电子自旋共振法，气-液色谱法，发光法等，但这些方法大多需要昂贵的仪器，一般实验室难以应用。目前，通常采用两种方法评价一种抗氧化剂在食品以及生物体系中的抗氧化性，即硫氰酸铁法（FTC）和2，2-二苯基-1-苦基肼基游离基（DPPH）法。DPPH由于自由基由苯环的共轭和位阻以及硝基吸电子作用，是一种稳定的自由基，醇溶液呈紫色，在517nm处有最大吸光值，DPPH在短时间内可以容纳大量样品，且其对抗氧化物质的响应浓度也比较低，因此，DPPH分光法被广泛的应用于不同样品抗氧化活性的评价。
本文以研究蓝莓酒抗氧化力确定蓝莓酒发酵最佳工艺为目的，采用DPPH自由基清除的方法，以自由基清除率为评价指标；采用单因素试验考察酵母添加量、SO2添加量、发酵温度三个因素对蓝莓酒抗氧化力的影响。蓝莓的很多保健功能都与其抗氧化力有关，研究提高蓝莓酒抗氧化力的发酵工艺，对于开发利用蓝莓酒的生理、药理功能有着重大的意义。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 材料与试剂
蓝莓：市售
酿酒酵母：烟台通商国际贸易有限公司；
硫酸铜；硫酸亚铁；氢氧化钠；酒石酸钾钠；亚甲基蓝；浓盐酸；无水乙醇，以上药品均为分析纯DPPH试剂：美国Sigma 公司
1.1.2 仪器
紫外可见分光光度计：北京普析；
台式离心机：长沙湘仪；
恒温培养箱：金坛万华；
电热恒温水槽：上海精宏实验设备有限
数显鼓风干燥箱：上海博迅实业有限公司医疗设备厂；
电子天平：日本岛津。
1.2 实验方法
1.2.1 酒样制备
各使用器具要严格杀菌消毒。蓝莓经打浆和添加果胶酶后进行榨汁，根据蓝莓总糖的含量计算加入白砂糖，接入活化干性酵母，放置在恒温箱内进行主发酵。采用GB/T5009.8中直接滴定法测定总糖含量，待残糖降至4g/L时结束主发酵，然后进入陈酿后得到原酒，备用。
1.2.2 蓝莓酒抗氧化力检测方法
①标准曲线制备 准确称取5mgDPPH用无水乙醇溶解并定溶至50mL，即为质量浓度为1×10-1mg/mL的DPPH标准储备液（现配先用）。分别取4、6、8、12、16mL标准储备液在25ml比色管中，并用无水乙醇定容到25mL，得质量浓度依次为16、24、32、48、64ug/mL的标准系列溶液，在517nm处测定上述标准系列溶液的吸光度，绘制标准曲线。
②抗氧化力的测定 取一定量酒样加入到2mL DPPH（0.1mg/mL）的溶液中，摇匀，25℃水浴锅内避光放置30min，以无水乙醇为空白对照，于517nm测其吸光度Ai，计算清除率
根据公式：清除率
式中：Ac：2mL无水乙醇加2mLDPPH溶液的吸光度；
Ai：2mL无水乙醇加2mL 待测样液的吸光度；
Ab：2mL待测样液加2mLDPPH溶液的吸光度。
1.2.3 酵母添加量、二氧化硫添加量、主发酵温度对抗氧化力的影响
①酵母添加量对抗氧化力的影响 选择5个水平的酵母添加量，分别为（g/L）：0.05、0.10、0.15、0.20、0.25，主发酵温度为25℃，待残糖降至4g/L时结束主发酵，进入16℃陈酿后得原酒，检测其抗氧化力。
②SO2添加量对抗氧化力的影响 选择5个水平的SO2添加量，分别为（mg/L）：0、20、40、60、80，主发酵温度为25℃，待残糖降至4g/L时结束主发酵，进入16℃陈酿后得原酒，检测其抗氧化力。
③主发酵温度对抗氧化力的影响 设定5种主发酵温度为（℃）：16、19、22、25、28，添加一定的酵母和SO2，待残糖降至4g/L时结束主发酵，进入16℃陈酿后得原酒，检测其抗氧化力。
1.2.4 不同果酒抗氧化力比较
实验发酵蓝莓酒酒样，对比市售张裕干红、长城干红，通过比较DPPH残留量来对比它们的抗氧化力。
2 结果与分析
2.1 抗氧化力测定标准曲线
分光光度法测定DPPH标准系列溶液在517nm处的吸光度值，作线性回归分析，得到其线性回归方程为：y=0.0304x+0.0086，相r=0.9999。
2.2 酵母添加量对抗氧化力的影响
5个水平分别为（g/L）：0.05、0.10、0.15、0.20、0.25的酵母添加量，发酵的蓝莓酒抗氧化力，不同酵母添加量酿制的蓝莓酒抗氧化力不同。酵母添加量越大，蓝莓酒的抗氧化力越大。但添加量达到0.15g/L以后，蓝莓酒的抗氧化力变化不再呈明显增加趋势，逐步趋于稳定。
2.3 SO2添加量对抗氧化力影响
5个水平分别为（mg/L）：0、20、40、60、80的SO2添加量，发酵的蓝莓酒抗氧化力大小，不同SO2添加量发酵的蓝莓酒抗氧化力不同。SO2添加量越高，蓝莓酒抗氧化力越强。这主要是SO2的防氧化、护色作用，因为蓝莓酒抗氧化能力与其所含花色苷及多酚有密切的关系，花色苷及多酚含量越高，其抗氧化力越强。SO2添加量在0～80 mg/L范围内，蓝莓酒抗氧化力随着SO2添加量增大而增大，在实际应用中要酌情考虑SO2残留量对产品质量安全的影响。
2.4 主发酵温度对抗氧化力的影响
主发酵温度为（℃）：15、20、25、30、35，发酵的蓝莓酒抗氧化力比较，实验可知，在温度范围15℃～35℃范围内，蓝莓酒抗氧化力随着温度的升高而先升高后降低，在25℃时达到最大值，这可能与该温度下酵母的活性最强相关。
2.5 蓝莓酒、长城干红、张裕干红清除自由基效果的关系
分别将同体积的蓝莓酒、长城干红、张裕干红与DPPH・作用，517nm处测定紫外吸光度，得到的标准曲线，由下列公式计算DPPH・残留率。
计算公式：
式中：[DPPH・]T 为某一时刻DPPH・的质量浓度；
[DPPH・]T=0 为DPPH・的起始质量浓度。
试验结果表明在实验30min后，残留率大小为：长城干红>张裕干红>蓝莓酒，故而抗氧化力为：蓝莓酒>张裕干红>长城干红。试验表明蓝莓酒抗氧化力高于一般红酒抗氧化力。
蓝莓不仅营养丰富，而且具有一定的药用价值，被联合国粮农组织确定为五大健康食品之一，被誉为“黄金浆果”。由其发酵生产的蓝莓酒具有较强的抗氧化力，可以有效清除人体自由基，达到相应的保健效果。酵母添加量、二氧化硫添加量和主发酵温度等因素都会对蓝莓酒的抗氧化力产生一定的影响，确定最佳的生产工艺来生产蓝莓酒将是一个非常有前景的研究方向。
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