芒果木瓜天然酵素抗氧化性能分析

苏龙+庄明川+陆孔泳+梁广波+何静+韦媛媛

摘要：以芒果和木瓜为主要材料进行自然发酵，对发酵过程中的复合酵素进行抗氧化活性测定。结果表明，经自然发酵的复合酵素具有较好的抗氧化活性，对超氧自由基、羟基自由基、DPPH自由基、ABTS自由基具有较高的清除能力。芒果木瓜复合酵素在发酵过程中体现了较强的抗氧化活性，其抗氧化活性基本呈上升趋势。

关键词：芒果；木瓜；酵素；自然发酵；抗氧化活性

中图分类号：TS218 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）07-1312-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.07.029

Analysis on Antioxidant Properties of Mango and Pawpaw Ferment

SU Long1，ZHUANG Ming-chuan2，LU Kong-yong1，LIANG Guang-bo1，HE Jing1，WEI Yuan-yuan1

（1.College of Biology & Pharmacy of Yulin Normal University，Yulin 537000，Guangxi，China；

2.Guangxi Huikang Biotechnogy Co. Ltd.，Nanning 530007，China）

Abstract：Antioxidant activity of mango and pawpaw ferment microbial was determined by using mango and pawpaw fruit as the main material through natural fermentation. The results showed that mango and pawpaw ferment which got by natual fermentation had good antioxidant activity，superoxide radical， hydroxyl radicals，DPPH·，ABTS· and reducing power of mango and pawpaw ferment have a high scavenging ability after fermentation. The results showed that the mango and pawpaw ferment reflected strong antioxidant activity in fermentation process. Its antioxidant activity basically presents a trend of increasing.

Key words：mango； pawpaw； ferment； natural fermentation； antioxidant activity

酵素一般由微生物通过发酵而得的[1]。微生物酵素指以一种或多种新鲜蔬菜、水果、菌菇、中草药等为原料，经多种有益菌发酵而产生的，含有丰富的维生素、酶、矿物质和次生代谢产物等营养成分的功能性微生物发酵产品。可参与人体健康的多种活动，对人体的新陈代谢、免疫、组织修复等起作用，还具有抗衰老、抗菌、消炎、净化血液、增强机体的免疫能力等功效[2]。对女性来说，定期给身体补充酵素非常重要[3]。

芒果和木瓜作为亚热带水果的代表，具有丰富的营养、美观的外表和迷人的香气等特点，因此深受人们的喜欢，市场的销量可观。芒果的果肉中含有大量人体所需的碳水化合物、脂肪以及蛋白质等。此外，芒果中的维生素A、维生素B、维生素C的含量丰富，如维生素A的含量可达40%[4]。木瓜可食用部分占总重量的85%，其果肉中的水分高达90%左右、含糖量为5%～6%。研究表明，成熟木瓜所含的糖类中含量最高的是蔗糖，为48.3%左右，其次是葡萄糖，含量为29.0%左右，然后是果糖，约为21%。成熟的木瓜中一般含有少量的苹果酸、酒石酸、景天庚醛糖和构椽酸等物质，除此之外，其果实中还含有一定量的凝乳酶、超氧化物歧化酶、木瓜碱、木瓜蛋白酶等；木瓜有着性微寒、味道甘平的特点，因此有着保肝护胃、滋润喉肺等功效[5]。

本研究以芒果和木瓜为主要材料，研究了芒果和木瓜在自然发酵状态下总酚含量、还原力、羟自由基、DPPH自由基、ABTS自由基和超氧阴离子自由基清除能力的变化情况，为进一步阐明水果复合酵素产品的保健机理和芒果、木瓜产品的综合开发提供思路。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

芒果、木瓜市售；福林酚试剂，天津赛孚瑞科技有限公司；乙醇（95%），杭州永星五交化有限公司；双氧水（30%），广州市凯傲化工有限公司；1，1-二苯基-2-三硝基苯肼DPPH（分析纯），东京化成工业株式会社；2，2-联氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二铵盐ABTS（分析纯），美国Sigma公司；过硫酸钾（分析纯）、三氯乙酸（分析纯）、铁氰化钾（分析纯）、硫酸亚铁（分析纯）、3，5-二硝基水杨酸（含量≧98.0%），均购自国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司），HH-s型数显恒温水浴锅（江苏省金坛市医疗仪器厂）；FE20 Five Easy实验室pH计、AL204型电子天平[梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司]；BSG-300型生化培养箱（上海博讯实业有限公司医疗设备厂）。

1.3 方法

1.3.1 芒果木瓜复合酵素的制备 在无菌条件下用無菌水把黏附在芒果和木瓜表面的灰尘和沙子洗去，然后将已经洗好的水果放在无菌操作台中自然晾干，接着除梗、切片。再将适量的红糖放在紫外线下照射杀菌45 min。按芒果∶木瓜∶红糖（质量比）= 1∶1∶2的比例混合均匀，放置于密封的盒子，于30 ℃下自然发酵；每间隔7 d取样检测。

1.3.2 抗氧化性测定 芒果木瓜复合酵素超氧阴离子自由基清除作用的测定参考文献[6，7]，对羟自由基清除能力的测定参考文献[8]，对DPPH·自由基清除能力的测定参考文献[9，10]，还原力测定参考文献[11]，对ABTS自由基清除能力参考文献[12]。

2 结果与分析

2.1 酵素发酵过程中超氧自由基清除能力的变化

人体内有一定数量的超氧阴离子存在，不发生化学变化对人体无害，但与羟基（-OH）结合后的产物会导致细胞DNA损坏，破坏人类机体功能。采用邻苯三酚自氧化法测定酵素对超氧阴离子自由基的清除能力。由图1可知，芒果木瓜复合酵素对超氧阴离子自由基清除率整体呈增长趋势，到第21天时达到峰值，清除率达到85%以上，之后清除率变化不大。

2.2 酵素发酵过程中羟自由基清除能力的变化

羟基自由基是自然界中仅次于氟的强氧化剂，具有高度的损伤性，每一个活细胞都能被其氧化。由图2可知，随着发酵的进行，芒果木瓜复合酵素对羟基自由基的清除率呈逐渐上升的趋势，发酵第三周芒果木瓜复合酵素清除羟基自由基的能力较发酵之前增加了35个百分点，达到最大值87%，之后呈下降趋势。

2.3 酵素发酵过程中DPPH自由基清除能力的变化

由图3可知，随着发酵的进行，芒果木瓜复合酵素对DPPH自由基的清除率快速上升，在第21天时达到最高值，清除率为90%以上，之后变化保持平稳。同其他3种自由基相比，芒果木瓜复合酵素对DPPH自由基的清除率最高，与羟自由基清除能力及超氧自由基清除能力结果相一致。

2.4 酵素发酵过程中还原力的变化

芒果木瓜复合酵素在发酵过程中还原力的变化，如图4所示。芒果木瓜复合酵素的还原力总体呈上升趋势，第5周达到最大，为0.56。说明芒果木瓜复合酵素在发酵过程中抗氧化成分增加，发酵前后还原力提高了166.67%。

2.5 酵素发酵过程中ABTS自由基清除能力的变化

图5为ABTS自由基清除率在芒果木瓜复合酵素发酵过程中的变化。从图5可以看出，在天然发酵的进行过程中，芒果木瓜复合酵素对ABTS自由基清除能力不断增加，前3周增加幅度较大，后期增加幅度下降。经过5周后，芒果木瓜复合酵素对ABTS自由基的清除率达到85%左右，比发酵前提高了约40个百分点。

3 小结

董银卯等[10]研究表明，火龙果酵素具有很强的超氧阴离子自由基、羟基自由基、DPPH自由基清除能力。蒋增良等[11]研究证明，经过天然发酵后，蓝莓酵素的还原力先增强后降低再增强，羟基自由基的清除能力则是先升高后下降再升高，总酚含量上升了0.458 mg/mL，超氧自由基、ABTS自由基、DPPH自由基清除能力均上升了。蒋增良等[13]研究的葡萄酵素在天然发酵过程中体外抗氧化性能的变化结果显示，经过天然发酵后总酚含量上升了0.279 mg/mL，ABTS自由基、DPPH自由基、羟基自由基清除率逐渐上升，发酵后都有所提高，而超氧自由基清除能力先上升后稍微下降再上升，还原力逐渐增强。

以芒果和木瓜为原料，在天然条件下经过大麦原有的有益微生物发酵产生的复合酵素有较好的抗氧化能力。发酵过程中DPPH自由基、超氧自由基、还原力、ABTS自由基和羟基自由基清除能力呈逐渐增加趋势。结果表明，在天然发酵过程中，芒果木瓜复合酵素具有较强的抗氧化能力。本研究结果为芒果、木瓜的多功能开发利用、天然酵素产品的研发和生产工艺的改进提供一定参考，也为亚热带特色水果更好地开发与利用提供理论基础。

致谢：本研究得到广西农产品加工重点实验室（培育基地）、广西重点学科生物化工、农产品深加工与安全技术创新团队资助。谨此致谢！

参考文献：

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[2] 毛建卫，吴元锋，方 晟.微生物酵素研究进展[J].发酵科技通讯，2010，39（3）：42-44.

[3] 王子丹.微生物酵素的研究进展[J].农业科技与设备，2015（8）：67-68.

[4] 林文权，倪元颖，陈少洲，等.热带果汁饮料制造[M].北京：中国轻工业出版社，1996.

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[6] 范 晓，严小军，房国明，等.高分子量褐藻多酚抗氧化性质研究[J].水生生物学报，1999，23（5）：494-499.

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[8] 丁利君，周圳辉，林燕如.芒萁中黄酮物质的提取及其抗氧化作用研究[J].食品科学，2005，26（8）：77-83.

[9] 杨 洋，李晓儿，李煜彬.对木瓜酵素中抗氧化物质活性的研究[J].食品安全导刊，2015（8）：78-81.

[10] 董银卯，何聪芬，王 领，等.火龙果酵素生物活性的初步研究[J].食品科技，2009，34（3）：192-196.

[11] 蒋增良，毛建卫，黄 俊，等.蓝莓酵素在天然发酵过程中抗氧化性能的变化[J].食品工业科技，2013（2）：194-197.

[12] 蔣增良.天然微生物酵素发酵机理、代谢过程及生物活性研究[D]杭州：浙江理工大学，2012.

[13] 蒋增良，毛建卫，黄 俊，等.葡萄酵素在天然发酵过程中体外抗氧化性能的变化[J].中国食品学报，2014，14（10）：29-33.