姜 伟，马艺丹，闫瑞昕，廖小伟，戚金玲，马思聪，麦文秋，刘 红，2*

（1.海南师范大学 化学与化工学院，海南 海口 571158；2.海口市热带特色药食同源植物研究与开发重点实验室，海南 海口 571158）

三种果粉中矿物质和淀粉含量的测定及抗氧化性研究

姜 伟1，马艺丹1，闫瑞昕1，廖小伟1，戚金玲1，马思聪1，麦文秋1，刘 红1，2*

（1.海南师范大学 化学与化工学院，海南 海口 571158；2.海口市热带特色药食同源植物研究与开发重点实验室，海南 海口 571158）

测定了木瓜粉、南瓜粉、神秘果粉以及它们的混合果粉（南瓜粉∶木瓜粉∶神秘果粉比例为1∶5∶5）的矿物质和淀粉含量，分析了消化后果粉的抗氧化能力.利用火焰原子吸收光谱法测定了果粉中Ca、Zn、Mg含量以及生物利用度，分析了各元素的溶解率和透析率.以DPPH清除能力法来评价其抗氧化性.果粉的抗性淀粉、可消化淀粉、总淀粉的测定采用葡萄糖氧化酶法.测定结果表明，各果粉中Ca的含量均相对较高，其中木瓜粉含Ca量最高，为3969.88mg/100g.DPPH自由基清除能力由强到弱依次为：神秘果粉＞木瓜粉﹥南瓜粉﹥混合粉.各果粉的消化淀粉含量均比抗性淀粉的含量高.神秘果粉的消化淀粉含量最高，为29.18%.

果粉；矿物质；淀粉；抗氧化性

神秘果（Synsepalum dulcificum）属山榄科常绿灌木植物，原产于非洲，60年代引入我国[1].因其含神秘果素，能够改变人的味觉.这一特性为糖尿病患者的治疗开辟了一条新的途径[2].

木瓜（Chaenomeles sinensls）素有“百益果王”之称，主要分布在热带地区，在我国海南、广东、云南、广西、福建和台湾等地均有种植，分布地区较广，储量较为丰富.木瓜含丰富的木瓜碱、齐墩果酸、维生素C、糖蛋白、脂肪等成分[3]，其中独特的木瓜碱具有抗肿瘤的功效.木瓜还有较好的舒筋活络作用，为治风湿痹痛、化湿所常用药[4].

南瓜（Cucurbita moschata）原产于亚洲南部，世界各地均有种植.南瓜营养丰富，其中对人体的有益成分有多糖、氨基酸、活性蛋白、类胡萝卜素及多种微量元素等[5].由于南瓜高钙、高钾、低钠，因此特别适合中老年人和高血压患者食用.南瓜还具有润肺益气、化痰排脓、驱虫解毒、治咳止喘、疗肺痈、便秘，并有利尿、美容等作用[6].

本文测定海南地产木瓜、南瓜、神秘果的矿物质和淀粉含量，并评价它们的抗氧化活性，为深度开发热带果粉资源提供理论依据.

1 实验部分

1.1 材料

神秘果采集于海南省澄迈县老城区，经海南师范大学生命科学学院钟琼芯高级实验师鉴定其为山榄科神秘果属植物神秘果（Synsepalum dulcificum）.将新鲜果肉冷冻干燥制成果粉.木瓜粉、南瓜粉由海南南派实业有限公司提供.前期研究结果表明，南瓜粉∶木瓜粉∶神秘果粉按1∶5∶5比例混合，效果最佳[7].因此，本试验混合果粉按此比例调配.

1.2 仪器与试剂

AA7000型原子吸收分光光度计（北京东西分析仪器有限公司）；TU-1901型双光束紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任有限公司）.

胆盐（含量≥65%）、牛胆粉（胆的含量≥40%，北京奥博星生物技术有限责任公司）；胰酶（胰酶1∶250，上海迈坤化工有限公司）；α-淀粉酶（活性≥2000 μ/g，国药集团化学试剂有限公司），淀粉葡萄糖苷酶（活性≥100 μ/g，Scientitific research special）；胃蛋白酶（1∶10000，美国Sigma公司）；葡萄糖试剂为生化试剂（BR），其他试剂均为国产分析纯.

试剂配制：20%胃蛋白酶溶液：取0.125 g胃蛋白酶溶于6 mL 0.1mol/L HCl.

胰酶溶液：取0.05 g胰酶和0.310 g牛胆粉，加入12.5 mL 0.1mol/L NaHCO3充分混合.

胃蛋白酶溶液：1 g胃蛋白酶溶于6 mL 0.1 mol/L的HCl.

α-淀粉酶溶液：取1 g的α-淀粉酶用顺式马来酸盐缓冲液定容至25 mL.

KCl-HCl缓冲溶液（0.1 mol/L，pH 6.9）：配制0.1 mol/L KCl溶液，滴定0.1 mol/L HCl调pH至6.9.

AMG（淀粉葡萄糖苷酶）：称取2 g淀粉葡萄糖苷酶，加100 mL 0.1mol/L乙酸缓冲液，研磨成匀浆，3000 rpm离心5min，取上清液.

醋酸钠缓冲液（0.4 mol/L，PH4.75）：0.4 mol/L的醋酸与0.4 mol/L的醋酸钠溶液等体积混合，用2 mol/L HCl调节pH至4.75.

1.3 测定方法

1.3.1 矿物质含量的测定（Ca、Zn、Mg）

溶液配制取1 g果粉样品在马弗炉中灰化12 h，灰化后称重，加入5 mL HNO3/HCl体积比（3∶2），过滤，滤液回收进烧瓶，加入HNO3，经加热、冷却后，加水定容至50 mL，用于测定矿物质含量（测钙前，加入几滴1%氯化镧溶液消除Si的干扰）.

1.3.2 果粉体外消化

分别取5 g果粉，加入25 mL去离子水，置于振荡器中充分混匀，用6mol/L HCL调至pH 2.0，加入20%的胃蛋白酶溶液，于37℃水浴加热2 h，取出后冰浴10min.用1 mol/L NaHCO3将混合物pH调至5.0，加入胰酶溶液，于37℃水浴加热2 h，用NaOH调溶液pH至7.0[8-9].分别取消化液各3份，测定.

1.3.3 DPPH清除能力的测定

（1）样品处理：将1.3.2项所制得的混合液于5000 rpm离心35min，上层清液倾出，滤渣再用5 mL蒸馏水洗两次，合并所有的上清液.将上清液倒入烧瓶中，在旋转蒸发仪中于60℃浓缩.干燥后，用DPPH法[4]测定抗氧化活性.

（2）测定：准确称取10 mgDPPH，用甲醇溶解并定容于50 mL容量瓶，使DPPH浓度为0.2 mg/mL.准确移取1 mL的DPPH（0.2 mg/mL）和4 mL样品溶液（浓度为0.1mg/mL的甲醇溶液）加入同一具塞试管，摇匀.用甲醇做参比，在最大吸收波517 nm下测定随时间变化的吸光度值（A1）；同时分别测定1 mL DPPH（0.2 mg/mL）中加入5 mL甲醇的吸光度值（A0）、4 mL甲醇中加入1 mL样品溶液的吸光度（A2），重复3次.DPPH的清除率计算公式见式（1）：

1.3.4 矿物质可溶部分的测定

将1.3.2项所制得的消化液取20 mL转移至50 mL的塑料离心管中，于5000 rpm离心1 h，取上层清液用来测定矿物质含量.计算公式见式（2）：

式中，A为溶解的矿物质含量（mg/100g）；B为总的矿物质含量（mg/100g）.

1.3.5 矿物质透析部分的测定

经计算，将离心分离得1.3.2项的测定溶液进行酸度滴定（pH 5.0），需要取0.3320 g NaHCO3定容成12.5 mol/L，在将该溶液稀释1000倍，再加入0.005 mol/L NaOH调节pH至7.5，将此液体加入透析袋中，置透析袋于所得的1.3.2混合液中，37℃水浴恒温30min后，向溶液中加入胰胆混合物（0.001 g胰酶和0.006 g胆盐），于37℃水浴恒温2 h，收集透析液.用于测定透析液中的矿物质含量.计算公式见式（3）：

式中，Y为透析后某矿物元素的含量（mg/100g）；Z为透析后总的矿物质含量（mg/100g）.

1.3.6 抗性淀粉（RS）的测定

准确称取3份100 mg的果粉样品，分别倒入试管里，均加入一份胃蛋白酶溶液，于40℃水浴振荡，在搅拌的情况下去除抗性淀粉，60min后取出，冷却至室温.加入5 mL 0.1mol/L KCl-HCl缓冲液和1 mL 0.1%叠氮化钠溶液，取1 mL的α-淀粉酶在37℃水浴下水解16 h.水解后，样品在5000 rpm离心5min，小心倒出上清液（用于可消化淀粉的测定）.往滤渣（分离出的抗性淀粉）中边加入10 mL 2 mol/L KOH边剧烈搅拌，室温下振荡30min，加入5 mL的淀粉葡萄糖苷酶与之混合，在60℃水浴振荡30min后.最后，在转速5000 rpm下，离心5min，收集上清液.使用试剂盒来测定上清液里的葡萄糖浓度.计算公式见式（4）：

1.3.7 可消化淀粉（DS）的测定

1.3.6 项收集离心过程中倒出的上清液至容量瓶中，加入2 mL 0.4 mol/L，pH 4.75的醋酸钠缓冲液混匀，再加入3.75 mL AMG于60℃水浴振荡30min.计算公式见式（5）：

1.3.8 总淀粉的测定

采用Holm[10]方法略加修改.准确称取100 mg的果粉样品，倒入试管里，加入一份胃蛋白酶溶液[6]，于40℃水浴振荡60min，在搅拌的情况下去除抗性淀粉，到时取出，冷却至室温.边加入2 mol/L KOH边剧烈搅拌，室温下振荡30min，加入5 mL淀粉葡萄糖苷酶与之混合，在60℃水浴振荡30min.计算公式见式（6）：

2 结果与分析

2.1 果粉对DPPH的清除能力

从图1看出，加入果粉，30min后反应体系的DPPH清除率趋于稳定.各样品DPPH自由基清除能力由强到弱依次为：神秘果粉>木瓜粉>南瓜粉>混合粉，其中以神秘果粉自由基清除能力最强，混合粉最弱.

图1 不同果粉对DPPH自由基清除率随时间的变化曲线Fig.1 The change of DPPH scavenging rate of different fruit powders over time

2.2 矿物质含量的测定结果

用原子吸收分光光度计测定各种矿物质元素含量，其工作条件见表1.

表1 仪器工作条件Tab.1 The instrument working condition

采用火焰原子吸收法测定果粉样品中各矿物元素含量，结果见表2.

（mg/100g）

表2 果粉中的矿物质含量Tab.2 Mineral content in the fruit powders

比较几种果粉中矿物质含量由高到低的顺序均为：Ca>Mg>Zn.

现代研究表明，矿物质元素在人体中是不可或缺的，起着极其特殊而重要的作用.由表2得出，果粉中钙的含量相对较高.

2.3 果粉中三种元素的溶解率与透析率

样品的基质可能对矿物质的利用度有影响，因此采用体外消化法来测定样品的溶解率和透析率的方法，来推算出样品中矿物元素的可溶性[7].另外，有相关的文献报道[11]，矿物质的吸收程度与肠道对该矿物质的溶解性有关.早在1981年，米勒等人证实体外消化可以作为测定矿物元素可利用度的可行性方法[9].因此，本实验使用体外消化模拟小肠消化测定矿物含量.

表2中钙、锌和镁含量是果粉未经体外消化处理测得.经1.3.2项体外消化处理，钙、锌和镁的含量见表3.木瓜粉、南瓜粉中，镁的透析率和溶解率相同，混合果粉的锌和钙可溶率最高，神秘果粉的镁溶解率最大，神秘果粉的锌和镁透析率最高，神秘果粉的锌透析率最大.

表3 热带果粉中三种元素的溶解率与透析率Tab.3 The dissolved rate and dialysis rate of three elements in tropical powders

2.4 果粉中的淀粉含量

根据表4，绘制热带果粉中淀粉含量对比图，见图2.

表4 三种果粉中的淀粉含量Tab.4 The content of starch in four kinds fruit powders

根据淀粉的生物利用性可以分为两类：抗性淀粉和消化淀粉[12-14].抗性淀粉比其他淀粉较难降解，在体内吸收和进入血液消化都较为缓慢；而消化淀粉能在小肠内被消化吸收[15-16].从图2可看出，各果粉的消化淀粉含量均比抗性淀粉的含量高，以神秘果粉的消化淀粉含量最高.

图2 三种果粉中淀粉含量对比Fig.2 The starch contents in the four fruit powders

3 结论

通过测定三种果粉和混合粉的矿物质含量、淀粉含量以及清除DPPH自由基能力.果粉中钙的含量相对较高，木瓜粉含Ca量最高为3969.88 mg/100g.果粉对DPPH自由基清除能力由强到弱依次为：神秘果粉>木瓜粉>南瓜粉>混合粉.对淀粉含量测定采用葡萄糖氧化酶法，其中淀粉含量的测定包括了抗性淀粉、可消化淀粉和总淀粉含量，各果粉的消化淀粉含量均比抗性淀粉的含量高，神秘果粉的消化淀粉含量最高，为29.18%.

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责任编辑：毕和平

Determination of Minerals and Starch Content and Evaluation for Antioxidant Activity in Fruit Powder

JIANG Wei1，MA Yidan1，YAN Ruixin1，LIAO Xiaowei1，QI Jinling1，MA Sicong1，MAI Wenqiu1，LIU Hong1，2*
（1.College of Chemistry and Chemical Engineering，Hainan Normal University，Haikou 571158，China；2.Haikou Key Laboratory of Research and Development on Topical and Special Medicine and Edible Plant，Haikou 571158，China）

The contents of three minerals（Ca,Zn,Mg）in the tropical fruit powder（papaya powder,pumpkin powder,Syn⁃sepalum dulcificum powder and their mixed powder）were analyzed by flame atomic absorption spectroscopy.The dissolution rates of each element and the rates of dialysis of powders were determined after they were simulated digestion in the stom⁃ach.DPPH scavenging ability of the various fruit powder after digestion was measured to evaluate its antioxidant activity. Glucose oxidase method was used to determine the starch（resistant starch,digestible starch,total starch）content.The re⁃sults show that the content of Ca in four kinds fruit powder is relatively high and Ca content in papaya powder is up to 3969.88mg/100g.DPPH radical scavenging ability was ordered from strong to weak：Synsepalum dulcificum powder>papaya powder>pumpkin powder>mixed fruit powder.The content of digestible starch were higher than the resistant starch in the four kinds fruit powder,Synsepalumd dulcifium powder has 29.18%of digestible starch content.

tropical fruits powder；minerals；starch content；antioxidant activity

TS 201.2

A

1674-4942（2015）03-0280-04

2015-05-22

海南省社会发展专项（2015SF11）；海口市应用技术研究与开发项目（2014-90）；海南省省级创新训练项目（2013116580）；海南师范大学“大学生创新创业训练计划"立项项目(cxcyxj2015023)

*通讯作者