一种食品抗氧化能力评估方法、所用产品及制备方法与流程

本发明涉及一种食品抗氧化能力评估方法，所用产品及制备方法，属于食品检测。

背景技术：

1、食品的抗氧化能力是评价食品健康品质的重要指标之一。抗氧化剂可以清除食品中的自由基，防止食品氧化变质，延长食品的保质期，同时为食用者提供健康益处。目前，常用的抗氧化能力测定方法包括dpph自由基清除率测定法和abts+自由基清除率测定法。这两种方法通常需要借助昂贵的仪器(如酶标仪、分光光度仪)测定，不能满足消费者对于品质追求的即时体验感。

2、因此，开发一种简单、快速、准确的食品抗氧化能力评估方法具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是，提供一种食品抗氧化能力评估方法、所用产品及制备方法，其评估快速、准确。

2、为解决以上技术问题，本发明首先公开了食品抗氧化能力评估用产品，该产品为含有abts+(2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸阳离子)自由基、dpph(1,1-二苯基-2-苦基肼)自由基、分散剂、保湿剂、防腐剂和增稠剂的指示剂。abts+自由基和dpph自由基混合液的稳定性不如单组分的稳定性，而分散剂、保湿剂、防腐剂和增稠剂从促溶分散、降低表面张力、保湿保水、防腐抑菌及增稠等多角度提升两种自由基稀释混合溶液的稳定性，利于储存、运输和使用。

3、进一步地，所述分散剂为聚乙二醇400、吐温-20或蔗糖的一种或两种以上混合物；所述保湿剂为甘油；所述防腐剂为苯甲酸钠；所述增稠剂为黄原胶。

4、进一步地，为了提升操作的便捷性，指示剂通过固化技术负载于试纸上。

5、进一步地，所述试纸由下而上依次为通过一边黏连固定的基材层、测试层、阻隔层和保护层，所述指示剂负载于测试层上。

6、进一步地，所述试纸长度10mm～50mm、宽度10mm～50mm；所述基材层选择有一定硬度的纸张材料，为表面光滑的白色牛皮纸，无孔，厚度0.15mm～0.30mm；所述测试层选择有吸附能力的纸张，为带滤孔的棉纸或滤纸，厚度0.2mm～0.5mm，滤孔的孔径为0.45μm～1.0μm，该测试层上还设置有一组等间距的指示线条，相邻线条之间的距离为2.5mm～5mm；所述阻隔层表面光滑、无吸附力，用于隔断测试层和保护层，为玻璃纸，厚度为0.02mm～0.30mm、透光率90％～95％；所述保护层为有吸附作用的棉纸或滤纸，吸附有二氧化钛、碳黑和水杨酸辛酯，厚度0.06mm～0.12mm，二氧化钛、碳黑和水杨酸辛酯用油酸配制成溶液，再通过浸渍、喷涂等方式吸附到保护层上，溶液中各组分的质量浓度分别为0.005％-0.01％二氧化钛、0.05％-0.1％碳黑、1％-10％水杨酸辛酯，有效防止有毒气体、紫外线等的侵害，导致测试层失效。

7、本发明还公开了一种前述产品的制备方法，该制备方法包括如下步骤：

8、(1)基础液配制：

9、①dpph自由基储备液的配制：按照3.9～78mg:100ml的用量比，使dpph粉末溶于无水乙醇，现配现用；

10、②abts+自由基储备液的配制：

11、abts溶液的配制：按照38.4～384mg:100ml的用量比，使abts【2,2'-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐】粉末溶于蒸馏水，现配现用，

12、过硫酸钾溶液的配制：按照6.6～66mg:100ml的用量比，使过硫酸钾粉末溶于蒸馏水，现配现用，

13、将abts溶液与过硫酸钾溶液按体积比1:1混合，反应12～24h配制成abts+自由基储备液；

14、(2)指示剂工作基液配制：

15、①向dpph自由基储备液中加入0～6倍体积的无水乙醇或蒸馏水或任意浓度的二甲基亚砜溶液进行稀释，配制成dpph自由基工作液，优选加入1～3倍体积的无水乙醇或蒸馏水或任意浓度的二甲基亚砜溶液进行稀释，

16、向abts+自由基储备液中加入0～10倍体积的磷酸盐缓冲溶液或蒸馏水或任意浓度的二甲基亚砜溶液进行稀释，配制成abts+自由基工作液，优选加入4～5倍体积的磷酸盐缓冲溶液或蒸馏水或任意浓度的二甲基亚砜溶液进行稀释，

17、②将dpph自由基工作液和abts+自由基工作液按体积比1:1混合均匀，制成指示剂工作基液；

18、(3)向指示剂工作基液中添加自身无抗氧化作用但起到稳定作用的物质，具体为0.5～130mg/ml分散剂、1～10mg/ml保湿剂、1-20μg/ml防腐剂和1～10μg/ml增稠剂，搅拌均匀，得指示剂。

19、进一步地，步骤(3)中，分散剂为聚乙二醇400、吐温-20或蔗糖中的一种或两种以上的混合物，不管是单独使用还是两两混合，或三者混合，各自添加量均为1～100mg/ml聚乙二醇400、1～20mg/ml吐温-20、0.5～10mg/ml蔗糖，保湿剂为甘油、防腐剂为苯甲酸钠和增稠剂为黄原胶，搅拌均匀，制成指示剂。

20、本发明还公开了一种使用前述产品进行食品抗氧化能力评估的方法，指示剂未进行负载时，

21、取样本溶液，加入指示剂中，密封，混合均匀，在室温下静置10min～30min，观察颜色变化，根据颜色深浅判断样本溶液的抗氧化能力的强弱，或与维生素c抗氧化色卡进行比对，根据颜色对应位置确认样本的抗氧化能力值。样本溶液和指示剂用量比要和比对用的维生素c抗氧化色卡制备时维生素c和指示剂的用量比保持一致。

22、进一步地，指示剂负载在试纸上时，

23、(1)揭开试纸的保护层和隔离层；

24、(2)取0.001ml～0.1ml样本溶液缓慢并均匀滴加到测试层的中央区域；

25、(3)完成滴加后，将隔离层缓慢地重新覆盖在测试层上方，并原位静置3s～10s，使样本溶液自由扩散；

26、(4)原位静置后的试纸继续室温放置10min～30min；

27、(5)肉眼观察或拍照记录试纸测试层中央区域的颜色变化，根据颜色深浅判断样本溶液的抗氧化能力的强弱，或与维生素c抗氧化色卡进行比对，根据颜色对应位置确认样本的抗氧化能力值。

28、进一步地，维生素c抗氧化色卡通过下述方法制备，

29、(1)维生素c工作液配制：

30、使用去离子水配制质量浓度为25mg～200mg/ml的维生素c储备液，

31、将维生素c储备液用去离子水稀释，得到一系列不同质量浓度的维生素c工作液，在质量浓度范围0～50mg/ml内连续递增，递增梯度为0.10mg/ml、0.20mg/ml或0.30mg/ml，0mg/ml时即直接采用去离子水，50mg/ml时即直接采用未经稀释的维生素c储备液，采用不同质量浓度梯度，可形成具有明显区分性的颜色梯度，即能够产生清晰的颜色区分度，从而精确判定样本溶液与维生素c质量浓度当量相当的抗氧化能力，满足实验分析的精准度要求；

32、(2)维生素c抗氧化色卡绘制：按照维生素c工作液和指示剂的体积比为0.005～0.50：1，取不同质量浓度的维生素c工作液加入到预装有指示剂的容器中，密封混合均匀，在室温下静置10min～30min，使反应完毕，

33、计时结束后，对反应完毕的样品进行整体及单独摄影记录，或根据所记录颜色对应维生素c质量浓度绘制维生素c抗氧化色卡。该维生素c抗氧化色卡随维生素c质量浓度增加而颜色逐渐变化，可作为维生素c抗氧化能力可视化分析的参照工具。

34、维生素c是一种常见的，公认的抗氧化剂，制备维生素c抗氧化色卡进行比对，可提升指示剂(试纸)评估的精准性和参考性。具体为通过将指示剂(试纸)颜色和维生素c抗氧化色卡进行比对，以此来计算并确定出样本溶液的抗氧化能力，并转换为与维生素c的质量浓度抗氧化能力相当的等效值，进而得到一个更为量化的、公知的抗氧化能力评价标准。

35、具体而言，当指示剂或试纸测试层的颜色变化与被测食品样本溶液的抗氧化效能之间存在一种反比关联：当指示剂或试纸测试层显示出较深的色彩时，意味着食品样本溶液的抗氧化能力相对较弱；而若指示剂或试纸测试层颜色较为浅淡，则说明食品样品溶液展现出了较强的抗氧化性能。

36、本发明的指示剂同时含有abts+自由基和dpph自由基，通过清除不同类型的自由基，评价抗氧化作用更为全面。特别是，两种自由基组合后，在自由基清除过程中不同的抗氧化能力可表现出明显的颜色差异变化，有利于提升视觉辨识度，便于准确对标抗氧化能力强弱变化。而鉴于dpph自由基和abts+自由基的混合溶液相较单一工作液，稳定性变差、易变性更强，本发明从多角度考虑增加了添加剂，以改善指示剂的稳定性，使其利于储运。本发明采用了维生素c抗氧化色卡作为比对，以常见抗氧化剂维生素c为参考评估，得到样品溶液与维生素c质量浓度当量的抗氧化能力。这种评判方法不仅简便易行，而且能够直观地反映食品样本的抗氧化水平，通过比较与不同质量浓度维生素c的标准，还能给出一个相对具体的抗氧化效能度量，使得评价结果更加科学和准确。对于负载有指示剂的试纸，本发明所用的支撑材料均为纸张材料，均具有耐热性好，价格低廉，易于获得的特点。重要的是，本发明的指示剂，尤其是试纸使用简单，不需要复杂的仪器和设备，可以在几分钟内判定抗氧化性能强弱。

37、简而言之，本发明的优点包括：①快速：使用本发明的指示剂或试纸可以快速测定食品样本溶液的抗氧化能力，整个过程只需要几分钟时间。②准确：本发明的指示剂或试纸可以直观准确测定饮料中的抗氧化能力强弱。③简单：本发明的指示剂或试纸使用简单，不需要复杂的仪器和设备。④经济：本发明的试纸成本低廉，易于大规模生产；⑤环保：发明试纸的所有支撑材料均为纸张材料，环保可降解。因此，本发明具有广阔的应用前景，可以用于食品生产、食品销售、食品质量控制、消费者即时体验等。