ABTS自由基的清除原理_自由基清除是什么意思

1.自由基清除能力如何用Trolox等价抗氧化能力表示

2.dpph自由基清除原理

3.抗氧化检测纸原理是什么

作者： 杨统帅、张文占、马森

关键词： 小米；营养价值；保健；面制品

摘要： 我国的小米产地多、产量高、价格低廉、营养丰富、易于消化吸收，而且含有膳食纤维、水解多肽、小米多酚等成分，是具有抗氧化、降血脂、降血压、降血糖等多种保健功效的活性成分。目前人们对小米的食用方式还是以小米粥为主。而面制品几乎涉及到了人们日常饮食的各个领域，将小米添加到面制品中，可以在极大范围内推广应用小米产品，从根本上改善人们的饮食结构，将小米的保健功能尽可能的发挥出来。添加了小米的面制品具有很好的保健价值，但是会对面制品的结构加工特性产生一定影响。综述了小米的营养价值和保健功效的研究现状，对其在面制品中的应用进行了讨论，同时提出了其在应用中存在的一些问题并探讨了解决方案，最后对小米在面制品中未来发展前景进行了展望。

随着人们生活水平的提高，温饱已经不是问题，在这个食物充足的年代，一些 “富贵病" (主要是高血压高血糖、高血脂俗称 “三高”，一般患者还会伴随有肥胖症)已经成为危害人们 健康 的重要疾病。不良的饮食结构是导致人们这类疾病产生的主要原因，通过饮食结构的调节，来改善这一状况显得尤为重要。近些年来，人们发现提高杂粮在饮食结构中的占比有利于降低“三高”的患病风险，提高人们的 健康 水平。

杂粮主要包含谷子、高粱、绿豆等。历来就有“五谷杂粮，谷子为首" 美称，谷子去壳后称为小米(Foxtail Millet)，它起源于我国黄河流域，至今已有7300多年的 历史 ，目前在世界各地多有栽培。小米的生长期短且抗逆性强，籽粒易于储藏，干旱贫瘠、对粮食需求量较大的非洲中部、东南亚、中亚等地是小米的主要种植区，我国小米产量居世界第一 ，占总产量的4/5。小米是一种无麸质、营养丰富的全谷物食品。与我们目前的主食大米和小麦相比，小米含有多种维生素、矿物质和高水平的蛋白质%。它除了营养丰富外，还比大米和面粉制成的主食具有更低的血糖指数。此外，小米中的-些多酚具有治疗糖尿病癌症和心血管疾病的作用。因此，任何以小米为基础的食品都具有成为功能性食品的潜力。目前小米主要的加工食用方式还局限于传统的初级加工(蒸煮类加工)，市面上也已经出现了以小米为基础的速食产品、发酵饮品和复配产品等。然而，由于小米的面筋含量极低，以至于小米面团很难像小麦面团一样具有良好的加工品质，这极大限制了小米产品的生产与开发。将小米添加到面制品中，能够改善其食品加工品质，也能让小米的营养和保健价值得以体现。本文综述了小米的营养和保健价值，讨论了小米在面制品中的应用。

1 小米的营养和保健价值

1.1 小米的营养价值

一般选取碳水化合物、蛋白质、维生素、锌、镁、铁和钙等营养物质进行谷物的营养评价，单从小米营养成分的含量来看(表1)，小米的碳水化合物含量低于小麦和大米，其中较低的碳水化合物含量更有利于人体血糖的控制。其中膳食纤维约占总碳水化合物含量的5%。小米的蛋白质含量与小麦持平并高于大米，而且小米的蛋白质(主要是醇蛋白、球蛋白、清蛋白和谷蛋白)是一种低过敏性复合蛋白，且小米蛋白质消化性好，非常适合身体较为虚弱的人群食用。其蛋白质中氨基酸的含量，特别是必须氨基酸能否满足人体需要，也是评价其营养价值的重要指标，小米中的氨基酸种类齐全，其中8种人体必需氨基酸含量丰富，色氨酸和蛋氨酸含量较多，和其它谷物一样，赖氨酸是其限制性氨基，除此以外，小米其他氨基酸的比例达到了世界卫生组织推荐的标准，适合人体氨基酸配比，是良好的氨基酸来源。小米中的脂肪含量几乎是大米和小麦的两倍，其中包含大量的不饱和脂肪酸、亚油酸和油酸含量最高。亚油酸是身体合成花生四烯酸的前体物质，花生四烯酸是大多数前列腺素的前体，前列腺素在调节细胞功能中起到重要的作用。小米中含有丰富的钙、铁、锌、镁、磷等微量元素，这些微量元素在人体生长发育和免疫调节中起着不可或缺的作用。维生素是一类具有生物活性的低分子微量有机物，人体生长代谢的众多生理过程都需要维生素的参与，而大多数维生素不能在体内合成，必须从食物中获得。小米的中的维生素种类丰富，其中维生素B2的含量是小麦和大米的两倍之多。维生素B2又叫核黄素，当其缺乏时，会影响机体的生物氧化，使代谢发生障碍。综合来看小米的营养成分的含量几乎与小麦持平，并远高于大米。

1.2 小米的保健功效

小米中含有多种具有保健功效的成分其中包括膳食纤维、氨基酸、多肽、不饱和脂肪酸等，不同的成分功效也有所不同。表2列出了小米各种成分的主要保健功效。

小米中优质膳食纤维的含量约为大米的2.5倍，特别是谷子的麸皮中富含大量优质膳食纤维，通过结合多酚恢复小鼠肠道菌群稳态，有抑制癌症的效果。小米蛋白质经过水解后会生成一类无毒副作用多肽。不同的水解方法，其性质也会有所不同，研究表明以碱性蛋白酶水解小米蛋白生成的小米多肽具有较好的抗氧化性，能够缓解疲劳，增强机体免疫力。用胰蛋白酶水解小米蛋白得到的多肽对自由基能够起到很强的清除能力。小米中的多酚含量丰富，生物活性高。小米的多酚提取物具有较强的抗氧化能力，能够有效清除ABTS自由基、DPPH自由基和超氧阴离子自由基。小米的多酚提取物还能有效地抑制癌细胞的增殖。

近年来对小米保健功能的研究已有许多，其中主要的保健功能集中在抗癌、抗氧化、抗炎、降血压及降血糖等方面，研究大多停留在体外实验、细胞模拟以及动物实验，关于临床实验以及其保健效果机理的研究有限。实验中大多是直接利用提取物来测试其保健作用。然而在实际应用中，无疑是要将小米制作成相应的产品。在小米保健产品的制作过程中，不仅需要让产品满足人们对产品感官的要求，还要求小米的各种保健功效得以保存，但是关于食品制作过程中小米各种保健成分活性研究依然有限。

小米诸多保健功能，使得小米的保健产品不仅可以面向 “三高” 等有需要的人群,完全可以开发出成熟的工业产品，让小米的保健产品进人到人们的日常生活中去，达到调整人们饮食结构的目的，提高人们的 健康 水平。

2 小米在面制 品中的应用

面制品几乎涉及到了人们日常饮食的各个领域,将小米添加到面制品中，可以从极大的范围推广小米产品，从根本上改变人们的饮食结构，将小米的保健功能极大的发挥出来。由此可以开发出具有保健功能的小米馒头、面包、面条、饼干等。但是在面制品中添加小米不仅会对面制品本身的制作和感官方面产生一定的影响，而且面制品的制作过程也会对小米营养产生影响。

2.1 小米在馒头中的应用

馒头制作简单、食用方便是我国的传统面食之一，也是我国北方人的日常主食。白面馒头具有较高的血糖指数，这给高血糖的患者带来极大的困扰。小米馒头不仅具有比白面馒头更低的血糖指数，更适合高血糖人群的食用，而且还能够有效改善人们的膳食结构。

小米添加到馒头中会对馒头的质构造成较大影响。从宏观品质上看，小米全粉的添加量(80%)，而且面条在质构上富有弹性、低黏性，蒸煮损失率极低,具有良好的口感。目前有学者用0.2%氢氧化钙作为改良剂，制作出了纯小米制成的面条。这可能是因为氢氧化钙的添加可以促进小米面团中蛋白质的交联，从而起到与面筋网络相似的作用。这种方法为小米直接制作面条提供了一个可行的思路。由以上可以看出小米粉是制作面条的良好原料，一般小米粉的添加量不宜超过50%，或许通过改变小米粉的制粉方法(超微粉、挤压膨化粉)、添加改良剂(氢氧化钙、谷氨转氨酶)等能够促进面筋的形成或者能够促使形成具有与面筋网络相似作用的方式，都可以有效地改善小米粉的加工品质，提高小米粉在面条制作中的添加量。

2.4 小米在饼干中的应用

饼干是一种非常常见的方便食品，小米饼干不仅能够丰富饼干的种类，还能具有一定的保健作用。

研究证明小米具有制作膨化饼干的潜力，利用米饼机制作的小米膨化饼干，其质构和感官与市售的旺旺雪饼非常接近。还可以将膨化后的小米粉作为薄脆饼干的制作原料，其中硬度和脆度是评价薄脆饼干品质的重要指标，小米膨化粉的添加会增加饼干的硬度，脆度呈现先增加、后减小的趋势，在小米膨化粉添加量为30%时脆度最大，同时添加30%的小米膨化粉也更易成型。在小米曲奇饼干的研究中，随着小米粉添加量的增加，曲奇饼干的硬度呈现先减小、后增大的U型曲线图；当小米粉添加50%时，饼干硬度最小，酥松易碎；当小米粉添加量为80%时，曲奇饼干硬度最大，此时曲奇饼干质地较硬，而硬度的增加不利于曲奇饼干的适口性，所以小米粉在曲奇饼干中的添加量在50%左右比较适宜。除了添加到其它饼干的原料中，我们还可以利用小米制作无麸质饼干，从而满足特殊人群的需要，有学者用小米粉和乳清蛋白按照9:1的比例进行复配，制作出了与小麦粉松饼品质相当的无麸质小米粉松饼，并进行了免疫学验证，安全可靠，面筋含量在允许范围内，可用于乳糜泻患者的饮食。用小米与其它具有保健功能的食品原料进行复配，可以提高饼干的功能特性，如用小米和胡萝卜渣纤维进行复配制作饼干，制作的小米胡萝卜渣纤维饼干不仅膳食纤维含量高、营养丰富,长期食用还具有降低高血压、冠心病、中风、II型糖尿病、肥胖和各种代谢综合症等保健作用。可见，小米饼干营养丰富、质地良好，符合人们的需求。但小米粉的添加对饼干的硬度具有较大的影响，这也是影响小米饼干品质的主要因素，而且制作的饼干与市售饼干还有一定差距。

3 小米在实际应用中存在的问题及解决方案

3.1 缺乏面筋蛋白

面粉中面筋蛋白含量的多少，决定了面团的加工品质。小米本身不含面筋蛋白，这也成为了小米在面制品中发展最大的阻碍。如何在提高面制品中小米粉含量的同时，又能保证面制品的品质，是促进小米在面制品领域发展的关键。对小米粉进行改性加工，对提高其可加工性具有一定的帮助。研究证明对小米粉进行挤压改性能够提高其在面条中的添加量，小米粉虽然不含面筋，但是经过挤压改性后的小米粉具有了较好的成型性，在面条中的添加量可以达到80%。超微粉碎也是食品中常用的改性方法，研究发现小米经过超微粉碎后的，颗粒的粒径变小，表面积增大；随着粒径的减少，小米粉的流动性有了明显的改善；超微小米粉的溶解度升高，糊化温度降低；冻融稳定性、酶解性质、沉降性能也能得到显著改善。也有学者探究了发酵对小米淀粉性质的影响，研究中用乳酸菌和酵母菌发酵对小米淀粉进行改性 探索 ，发现两种菌发酵都不会改变小米淀粉的结晶结构，但是淀粉的最终粘度与未发酵相比会有所增加。另外用淀粉酶对小米淀粉进行改性也是一种可行的方法，用Q—淀粉酶改性过的小米粉，能够改善小米面包的产品的质构特性，使面包的硬度降低。而且a—淀粉酶的添加还能够缩短面团的发酵时间，增大面包体积及高度。除了对小米进行改性，添加改良剂也能够起到改善小米加工特性的效果，研究指出0.2%氢氧化钙有利于小米粉面团中蛋白质的交联，从而能够增加面团的可塑性。

3.2 赖氨酸含量低

赖氨酸是人体维持正常生长代谢的必需氨基酸之一，机体不能自身合成，必须从食物中获取。小米食品中的赖氨酸含量极低，且在加工过程中易被破坏而损失，是其第一限制性氨基酸。目前，针对赖氨酸缺乏的解决方案主要分为添加营养强化剂和与其它赖氨酸含量高的原料进行复配两种。相比添加营养强化剂，复配这种方法更能受到人们的喜欢。毛军伟63把大豆、玉米、小米进行复配，大豆和玉米中丰富的赖氨酸，使产品中的赖氨酸得到了补充，强化了产品的营养特性。侯涛6利用苦荞和燕麦麸皮，与小米进行复配，利用苦荞丰富的赖氨酸含量与小米进行互补，同时燕麦麸皮含有丰富的膳食纤维，能够进一步使产品的营养得到完善。

4 展望

近年来对小米保健功能的研究非常丰富，小米功能成分(如多肽、多酚、**素等)的提取、纯化、加工已具备成熟的技术，在抗癌、抗氧化、抗炎、降血压、降血糖等方面的研究已经初具成效。小米在面制品的应用研究主要集中在优化工艺，提高添加量上。大部分研究也证明了通过-一些添加剂和改性能够改善小米食品的加工品质。而目前对于食品中常用的改性方法如挤压膨化、低温挤压、湿热处理、超微粉碎以及微生物发酵在小米中的应用研究不多，不够深人。而这些改性方式如何对小米中主要的保健成分产生影响；我们能不能通过不同的改性方式生产出像小麦那样面向不同产品的专用小米粉；不同的改性方式会不会对最终产品的保健效果产生影响；针对改性后小米的不同的保健功效，能不能划分出具有不同保健作用的小米原料，从而面对不同的人群制作不同的产品，这些问题都还有待深人研究。另外，针对小米可加工性不高这一点，探寻新型有效的改良剂或许是一种新的突破口。

小米的营养成分丰富，保健价值极高。小米产品的开发与应用倍受人们的关注。科研工作者对小米在面制品的应用研究成果较多，但目前市场上小米食品种类却很少，小米成分含量低、感官品质不高，并不能满足人们的需求。我们应该更多地使研究成果向产品进行转化，这样不仅能够满足人们对 健康 饮食的追求，使保健食品种类得到补充，改善国民饮食结构，还能提高农民的收入。

自由基清除能力如何用Trolox等价抗氧化能力表示

桦褐孔菌(Inonotus obliquus)生于白桦、银桦、榆树、赤杨等活立木的树皮下或砍伐后树木的枯干上,其菌核可以在砍伐后的枯干上生存达6年之久。它主要分布在北美(北部)、芬兰、波兰、俄罗斯(西伯利亚、远东部分地区、勘察加半岛)、中国(黑龙江省、吉林白山地区)、日本(北海道)等国家。俄罗斯人认为,桦褐孔菌是上帝赐给苦难人类的一种神奇的礼物,可用来防治肝癌、艾滋病、0-157大肠杆菌中毒。日本的研究人员高度评价桦褐孔菌,称其为一种“万能药”。

1955年莫斯科医科院(The Medical Academyof Science in Moscow)宣布桦褐孔菌为抗癌物质,批准桦褐孔菌可用于医药品开发。美国把桦褐孔菌列入“特殊的天然物质”,作为宇航员的未来饮品。日本则把桦褐孔菌作为肝癌、艾滋病和0-157大肠杆菌中毒的治疗剂,并申请多项有关桦褐孔菌的专利。

桦褐孔菌(Inonotus obliquus)是主要产于俄罗斯的一种药用型真菌,包含多种活性物质如羊毛甾醇三萜类、桦褐孔菌醇、桦褐孔菌素、多糖、木质素、生物碱、栓菌酸和黑色素等。桦褐孔菌被应用于各种疑难杂症,其入药部位主要是菌核,大量药理实验表明其有抗氧化、调节血脂、抗癌症(肝癌、胃癌、肺癌、宫颈癌、乳腺癌、直肠癌)、治疗糖尿病、抗、抗衰老和增强免疫力等作用。

桦褐孔菌的功能特性：

1、抗癌作用

用MTT法检测桦褐孔菌多糖对Jurkat和Daudi细胞增殖的影响,建立Jurkat荷瘤裸鼠模型,研究给药后对荷瘤裸鼠的抗肿瘤作用。表明桦褐孔菌多糖在体外具有直接杀死Jurkat和Daudi肿瘤细胞的作用,最高抑制率分别为62.29%和66.42%,具有良好的剂量-效应关系,同时具有显著的体内抗肿瘤活性,大小剂量对Jurkat荷瘤的抑制率分别为43.52%和57.48%,并且能显著提高裸鼠的脾脏指数,桦褐孔菌多糖具有显著的抗肿瘤活性和增强免疫功能。

2、护肝作用

通过桦褐孔菌多糖作用在荷瘤鼠身上，发现桦褐孔菌多糖(IOPS)对正常肝细胞LO2细胞无明显抑制作用，桦褐孔菌多糖(IOPS)可明显改善荷瘤鼠肝细胞的变形坏死,具有显著的保肝作用。

3、降血糖作用

实验表明桦褐孔菌多糖有效缓解糖尿病小鼠体重下降、血糖升高的症状,提高小鼠血浆胰岛素、丙酮酸激酶活性,促进葡萄糖的吸收,加速糖代谢。桦褐孔菌胞内多糖显著提高小鼠肝脏、肌肉糖原合成,抑制糖原降解,增加组织糖原含量,借此推断桦褐孔菌可能是通过影响体内葡萄糖吸收、摄取、代谢、降解等过程,抑制糖原代谢,加速糖原合成,同时增加外周组织糖消耗,达到降低小鼠血糖的目的。

4、抗氧化

利用FRAP、DPPH·、ABTS+·三种方法测定其抗氧化活性。实验表明桦褐孔菌黄酮类化合物浓度为200μg/m L时,其总抗氧化能力相当于464.53μmol/L Fe SO4。对DPPH自由基清除率的EC50为36.44μg/m L;对ABTS+自由基清除率的EC50为299.89μg/m L。桦褐孔菌中黄酮类化合物对DPPH·和ABTS+·的清除率接近维生素C（VC）,具有较强的抗氧化活性,有潜力作为天然抗氧化剂推广应用。

5、调节免疫力

研究发现,桦褐孔菌的水提取液可使LDH、HBDH、MDH、GCT的活性降低,过氧化氢酶的活性增强,可清除体内的自由基,保护细胞、延长传代细胞的分裂代数,增进细胞寿命,促进代谢,因而能有效地延缓衰老,长期服用可延年益寿。

6、其它作用

日本有关报道指出,桦褐孔菌对呕吐、腹泻、胃肠功能紊乱、胃及十二指肠溃疡、肝炎、胃炎和肾炎有一定的治疗作用。对因不合理的饮食而导致的骨质方面的疾病有一定的预防和治疗作用。桦褐孔菌还可防治高血压,而且是血液的清洁剂和疼痛的缓解剂,对皮肤过敏也有一定的疗效。

dpph自由基清除原理

1)ABTS+.自由基清除能力的测定

ABTS+.自由基的制备：

将7mmol／L ABTS储备液和2．45mmol／L高硫酸钾(最终浓度)混合，在室温、避光的条件下静置过夜，形成ABTS”自由基储备液。使用前用O．1mol／L磷酸盐缓冲液(pH7．4)稀释成工作液，使其在734nnl处的吸光值为O．70-O．02。

绘制标准曲线：

配制一系列浓度的Trolox溶液(0—3mmol／L)。20uL不同浓度的Trolox溶液与2mLABTS+.工作液混合，反应6min后在734nm读取吸光值，以Trolox溶液浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线

ABTS+.自由基清除能力测定：

20uL消化液与2 mLABTS+.工作液混合，反应6min后在734 nln读取吸光值。ABTS+.自由基清除能力用Trolox等价抗氧化能力表示(TEAC，umol／L)。

请问下各位大侠，ABTS+.自由基清除能力如何用Trolox等价抗氧化能力表示。最好举个例子，

抗氧化检测纸原理是什么

dpph自由基清除原理：

DPPH自由基有单电子在517nm处有一强吸收其醇溶液呈紫色的特性，结论， DPPH法名称:1，它的稳定性主要来自3个苯环的共振稳定作用及空间障碍。

中文名：22联氮二(3乙基苯并噻唑6磺酸)二铵盐别名：22’连氮基双(3乙基苯并二氢噻唑啉6磺酸)分子式：C18H24N6O6S4分子量：54868ABTS法是使用最广泛的间接检测方法，当有自由基清除剂存在时由于与其单电子配道对而使其吸收逐渐消失其褪色程与其接受的。

dpph性质应用：

DPPH具有几个不同结晶形态，它们的晶格对称性和熔点(m.p.)存在差异。商品化的粉末是不同晶相的混合物，熔点在130℃附近。DPPH-Ⅰ(m.p. 106℃)是正交晶系，DPPH-Ⅱ(m.p. 137℃)是无定形态，DPPH-Ⅲ(m.p. 128-129℃)是三斜晶系。

DPPH是一种很稳定的氮中心的自由基，它的稳定性主要来自3个苯环的ππ共-轭作用及空间障碍，使夹在中间的氮原子上不成对的电子不能发挥其应有的电子成对作用。作为一种稳定的自由基，DPPH可以捕获("清除")其他的自由基。

因此通过加入DPPH后观察某一化学反应的速率是否减慢，来作为这一反应是否具有自由基反应本质的指标。由于DPPH自由基在以300~400之间为中心处具有强烈的吸收，因此在溶液中呈现深紫色，并且在被中和之后会变为无色或浅**。

利用这一特性可以直观地检测反应的过程，通过记录DPPH在在520nm吸光度值或者EPR信号的变化可以得到初始自由基的量。

自由基作用于脂质发生过氧化反应。检测原理：试纸主要用于自由基的氧化终产物——丙二醛（MDA）的检测丙二醛（MDA）的危害：生物体内，自由基作用于脂质发生过氧化反应。总抗氧化能力检测试剂盒(ABTS法)，即TotalAntioxidantCapacityAssayKitwithABTSmethod，简称T-AOCAssayKit，是一种用2，2'-azino-bis作为显色剂，可以对血浆、血清、唾液、尿液等各种体液，细胞或组织等裂解液、植物或中草药抽提液、或各种抗氧化物(antioxidant)溶液的总抗氧化能力进行检测的试剂盒。