摘要
矢车菊素-3-葡萄糖苷（Cyanindin-3-glucoside，C3G）及Carboxylpyranomalvidin-3-O-glucoside（VitisinA）是自然界常见的单体花色苷及花色苷衍生物（吡喃型花色苷）。大量研究表明，花色苷是天然的抗氧化剂，具有多种生物功能活性。 本研究利用实验室制备的高纯度C3G及VitisinA，从花色苷理化性质出发，分析花色苷稳定性及抗氧化活性，研究花色苷对内源性、外源性亚硝胺合成的影响，探究花色苷阻断亚硝胺合成的机理，为花色苷作为食品添加剂提供理论依据。主要研究内容如下： 1．探究花色苷受不同理化因子影响下可见吸收光谱的变化，分析其稳定性与化学结构的关系。结果显示，随着pH值增大，C3G溶液的最大特征吸收波长从511nm向380nm移动，颜色从红色向淡粉色、黄色变化；VitisinA的最大特征吸收波长从500nm向480nm移动，溶液呈淡红色；C3G遇二氧化硫的颜色损失率为71%，VitisinA颜色损失率仅为10%；VitisinA在98℃时半衰期为2.82h，是C3G的1.45倍，40℃时半衰期为4.29h，与C3G无显著性差异；C3G的紫外光照损失率是VitisinA的2.5倍。综上，VitisinA相比C3G而言性质更稳定。 2．采用三种抗氧化方法（ABTS、DPPH自由基清除法和β-胡萝卜漂白法）评价花色苷的抗氧化能力。结果表明，C3G清除ABTS、DPPH自由基能力分别为Vc的1.56及1.71倍，VitisinA清除ABTS、DPPH自由基能力分别为Vc的1.77及1.70倍；β-胡萝卜漂白法显示，VitisinA的脂质抗氧化性能较C3G弱。 3．向高亚硝酸盐和高蛋白的模拟膳食中，添加高纯度C3G，探究其降低内源性亚硝胺的能力。利用SPE固相萃取法富集及气GC-MS检测发现，体外消化的模拟膳食中有5种亚硝胺，N-二甲基亚硝胺，N-甲基乙基亚硝胺，N-二乙基亚硝胺，N-甲基乙烯基亚硝胺，N-亚硝基吡咯烷。结果表明，C3G最高可降低亚硝酸盐含量30%，且C3G浓度越高，亚硝酸盐含量越低。与不加入抗氧化剂相比，花色苷C3G能减少5-6.5%的内源性亚硝胺生成。 4．将花色苷作为防腐剂和发色剂加入到广式腊肠中，并通过多个指标（亚硝酸盐残留量、pH值、丙二醛值、色度值、微生物含量）评价添加花色苷的广式腊肠的商业价值。结果证明，储藏20天时，花色苷及亚硝酸钠复配使用的广式腊肠在颜色、亚硝酸钠残留量、丙二醛含量上具有一定优势，不会影响抑菌性能，有效降低了33%亚硝酸盐含量。添加100mg/kgC3G50mg/kgNaNO2是实验中中最优的配比。证明花色苷可作为食品添加剂，降低外源性亚硝胺含量。 5．利用C3G、亚硝酸钠、二甲胺模拟体系，采用HPLC-MS对反应产物进行鉴定，探究花色苷阻断亚硝胺合成机制。结果证明C3G阻断亚硝胺生成的能力是VitisinA的1.15倍，C3G清除亚硝酸钠的能力是VitisinA的1.20倍。经鉴定分析，确认C3G通过与NO2-作用，从而阻断亚硝胺的生成，母环上C5、C7位的活泼羟基，与亚硝酸根发生取代反应，形成结合物，减少溶液中的NO2-，阻断NO2-与二甲胺结合，达到阻断N-二甲基亚硝胺的生成的目的。
NETL