全 文 ：52
紫花松果菊挥发油的
油脂抗氧化作用研究
胡 芳，杨秀梅，江 玲，余德强，袁 艺*
( 安徽农业大学生命科学学院，安徽合肥 230036)
摘 要:以过氧化值、酸值及 TBA值为指标，以菜籽油和猪油为介质，并与人工合成抗氧化剂 BHT 和 BHA 进行对照，
研究了紫花松果菊挥发油对菜籽油和猪油的抗氧化性能。结果表明: 在所研究的浓度范围内，紫花松果菊挥发油对菜
籽油和猪油均具有一定的抗氧化作用，且具有剂量效应关系。其中，添加量为 2g /kg 的紫花松果菊挥发油对菜籽油的
抗氧化效果较为明显，几乎等效于 0.2g /kg BHT和 BHA的抗氧化作用。紫花松果菊挥发油对猪油的抗氧化效果则不
及对菜籽油的抗氧化效果明显。
关键词:紫花松果菊，挥发油，菜籽油，猪油，抗氧化
Study on the antioxidant effect of volatile oil of
Echinacea purpurea L.on edible oils
HU Fang，YANG Xiu－mei，JIANG Ling，YU De－qiang，YUAN Yi*
( School of Life Science，Anhui Agricultural University，Hefei 230036，China)
Abstract: Peroxide value，acid value and TBA value as indexes，rapeseed oil and lard as mediums，compared with
the synthetic antioxidants BHT and BHA，the antioxidant effect of volatile oil of Echinacea purpurea L.on rapeseed
oil and lard was studied.The results showed that within the scope of the study，the antioxidant effect of volatile oil of
Echinacea purpurea L.on rapeseed oil and lard were existed and were enhanced with the increasing amout.The
antioxidant effect was obvious on rapeseed oil with the addition of 2g /kg volatile oil of Echinacea purpurea L，and
the influence was almost equivalent to 0.2g /kg BHT and BHA.The antioxidant effect of volatile oil of Echinacea
purpurea L.on lard was less than rapeseed oil.
Key words: Echinacea purpurea L; volatile oil; rapeseed oil; lard ; antioxidant
中图分类号:TS202.3 文献标识码:A 文 章 编 号:1002－0306(2013)07－0052－04
收稿日期:2012－09－07 * 通讯联系人
作者简介:胡芳( 1989－ ) ，女，硕士研究生，研究方向:植物资源开发与
利用。
基金项目:安徽省教育厅重点项目( KJ2011A104) 。
油脂氧化不仅降低了油脂本身的营养价值，而
且还会产生具有毒副作用的氧化物和过氧化物，严
重影响油脂的食用安全［1］。抑制油脂及含有油脂的
食物氧化酸败是通过添加抗氧化剂来实现的。很早
就有研究表明目前普遍使用的人工合成抗氧化剂二
丁基羟基甲苯(BHT)、丁基羟基茴香醚(BHA)、没食
子酸丙酯(PG)及特丁基对苯二酚(TBHQ)有较多的
毒副作用，使用人工合成氧化剂的安全性问题越来
越普遍受到人们的质疑，许多国家都相继对合成氧
化剂的使用进行了限制［2］。传统的合成抗氧化剂在
使用过程中的安全性越来越受到质疑，因此天然抗
氧化剂的研究、开发和利用尤其重要［3］。紫花松果菊
(Echinacea purpurea L.)又名紫锥菊，为菊科松果菊
属多年生草本植物，原产于北美［4］。松果菊属药用植
物在西方应用广泛，是闻名世界的“免疫”草药［5］。
其抗炎、抗感染和免疫增强作用已经有了很多报道，
但有关松果菊对油脂抗氧化作用的报道却很少。本
文用水蒸气蒸馏法提取松果菊挥发油，以菜籽油和
猪油为介质，以人工合成抗氧化剂二丁基羟基甲苯
(BHT)、丁基羟基茴香醚(BHA)为对照，通过测定油
脂的酸值(AV)、过氧化值(POV)以及硫代巴比妥酸
(TBA)值三种方法对松果菊挥发油的抗氧化作用进
行了研究，比较了松果菊挥发油对菜籽油和猪油的
抗氧化作用，为天然抗氧化剂和松果菊的开发利用
提供理论依据和技术支撑。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
紫花松果菊花序 购自安徽桐城维庆药用植物
开发有限公司，花序干燥后磨成粉，阴凉干燥处储存
备用;菜籽油 市售散装压榨菜籽油;猪油 市售板
油熬炼而成;二丁基羟基甲苯(BHT)、丁基羟基茴香
醚(BHA) 均为食品级。
723PC可见分光光度计 上海菁华科技仪器有
限公司;FA1104 电子天平 上海民桥精密科学仪器
有限公司;HH－4 数显恒温水浴锅 国华电器有限公
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2013.07.030
53
司;ZN－200A高速中药粉碎机 长沙市岳麓区中南
制药机械厂;HG303－3 电热恒温培养箱 南京电器
三厂制造。
1.2 实验方法
1.2.1 紫花松果菊挥发油的提取 称取紫花松果菊
花序粉末 200g，加水浸泡 2h 后水蒸气蒸馏法提取
6h。无水硫酸钠除去水分后得到挥发油。
1.2.2 样品前期氧化处理［6］ 在锥形瓶中将一定量
的松果菊挥发油和 BHA，BHT 按以下 7 组浓度分别
加入 150g 菜籽油及猪油中:对照(空白)、BHT
0.2g /kg、BHA 0.2g /kg、挥 发 油 0.2g /kg、挥 发 油
0.5g /kg、挥发油 1g /kg、挥发油 2g /kg。封口后将其放
入 60℃的恒温箱内，每 6d 取样测定，平行 3 次取平
均值。具体如表 1 所示。
表 1 松果菊挥发油的添加量(g)
Table 1 The dosage of volatile oil of Echinacea purpurea L.
编号 BHT BHA 松果菊挥发油
1 － － －
2 0.03 － －
3 － 0.03 －
4 － － 0.03
5 － － 0.075
6 － － 0.15
7 － － 0.3
1.2.2.1 油脂过氧化值的测定［7］ 按 GB /T5538 －
2005 测定油脂的过氧化值，过氧化值以每千克中活
性氧的毫克当量表示:POV(meq /kg)= 1000(V－V0)
c /m，式中，V、V0 分别为用于测定的和空白的硫代硫
酸钠溶液的体积(mL) ;c 为硫代硫酸钠标定浓度
(mol /L) ;m为试样的质量(g)。
1.2.2.2 油脂酸值(AV)的测定［8］ 按 GB /T5530－
1998 测定油脂的酸值，酸值以毫克每克表示:AV
(mg /g)= V × c × 56.1 /m，V 为所用 KOH 标准溶液的
体积(mL) ，c为 KOH标准溶液的准确浓度(mol /L) ，
m为油样重(g)。
1.2.2.3 硫代巴比妥酸(TBA)比色法［9］ 根据参考
文献［9］中的方法，利用 TBA 能够与丙二醛在加热
条件下生成粉红色化合物，在 538nm 波长处有吸收
高峰的特性进行比色定量，评价油脂氧化酸败的程
度。每隔一定时间取出 1mL 油样，加入 5mL TBA 溶
液振摇，90℃沸水浴中加热 40min，冷却，分层，舍去
油层，下清液加 5mL 三氯甲烷，摇匀分层，同时做空
白实验，上清液 538nm处测定吸光度 A，作为油脂过
氧化的指标。
2 结果与分析
2.1 油脂过氧化值的测定
2.1.1 松果菊挥发油对菜籽油过氧化值的影响 由
图 1 可知，在第 6d时，添加了抗氧化剂和挥发油各组
的过氧化值与对照组的过氧化值差别不是很大，这
可能是与过氧化反应的机理有关，油脂过氧化反应
在最初时间内进行较慢，经过一段时间后反应速度
才加快。在第 12d时，对照组过氧化值升高，抗氧化
剂和挥发油表现一定的抗氧化作用。到 18、24d 时，
对照组的过氧化值不断在升高，抗氧化剂和浓度高
的挥发油则表现了较明显的抗氧化作用。
总体来看，所设置的松果菊挥发油浓度组的过
氧化值均小于对照组，即松果菊挥发油对菜籽油均
有抗氧化作用，且具有剂量效应关系。随着菜籽油
中添加的松果菊挥发油浓度的增加，其抗氧化效果
越好。当挥发油的添加量达到 2g /kg(即第七组的添
加水平)的浓度时，它的抗氧化作用较明显，接近于
0.2g /kg的 BHT和 BHA的作用。
图 1 松果菊挥发油对菜籽油过氧化值的影响
Fig.1 Effect of volatile oil of Echinacea purpurea L.
on peroxide value of rapeseed oil
注:1－对照;2－BHT 0.2g /kg;3－BHA 0.2g /kg;
4－挥发油 0.2g /kg;5－挥发油 0.5g /kg;6－挥发油 1g /kg;
7－挥发油 2g /kg;图中不同小写字母表示同一天的
不同组别间存在显著性差异，p ＜ 0.05;图 2～图 6 同。
2.1.2 松果菊挥发油对猪油过氧化值的影响 由图
2 可知，在第 6、12、18d 时，添加了抗氧化剂组的过氧
化值稍低于对照组，而挥发油组的则与对照组基本
持平。在第 24d 时，猪油对照组的过氧化值升高迅
速，添加了抗氧化剂组的过氧化值则几乎没有升高，
远远低于对照组。此时挥发油组的过氧化值略低于
对照组。综合来看，所设置的松果菊挥发油浓度组
对猪油均有一定的抗氧化作用，且具有剂量效应关
系。随着猪油中添加的松果菊挥发油浓度的增加，
其抗氧化作用加强。从图中可以看出，松果菊挥发
油对猪油的抗氧化作用不及 BHT和 BHA。结合图 1
可知，松果菊挥发油对猪油的抗氧化作用不及对菜
籽油的明显。
图 2 松果菊挥发油对猪油过氧化值的影响
Fig.2 Effect of volatile oil of Echinacea purpurea L.
on peroxide value of lard
2.2 油脂酸值的测定
2.2.1 松果菊挥发油对菜籽油酸值的影响 由图 3
54
可知，随着天数的增加，各组的酸值也在增加。在第
6d反应初期时，各组与对照组比较酸值变化不是很
明显。到反应后期 18 和 24d 时，添加了抗氧化剂和
挥发油的组合酸值低于对照组。虽然各浓度组挥发
油的酸值与对照组比较变化没有过氧化值明显，但
变化趋势大致与过氧化值相同。从图中可以看出，
添加了松果菊挥发油的菜籽油酸值比对照组的小，
且具有剂量效应关系。同时从与 BHT 和 BHA 的对
照可知，2g /kg的挥发油对菜籽油的抗氧化作用接近
于 BHT和 BHA的作用，这个结果与过氧化值测定的
结果相符合。
图 3 菜籽油酸值的变化
Fig.3 Change on acid value of rapeseed oil
2.2.2 松果菊挥发油对猪油酸值的影响 由图 4 可
知，随着天数的增加，猪油的酸值也在增加，且增加
趋势较菜籽油明显。从图中可以看出，添加了抗氧
化剂组的酸值明显低于对照组。而挥发油组在较低
浓度(0.2、0.5g /kg)时的酸值与对照组比较没有明显
区别，在较高浓度(1、2g /kg)时则表现一定差异性。
综合来说，添加了各浓度组松果菊挥发油的猪油酸
值比对照组的略小，且具有剂量效应关系。但与
BHT和 BHA 的对照比较，酸值较高，即松果菊挥发
油对猪油的抗氧化作用不及 BHT 和 BHA。结果与
猪油过氧化值的测定结果相符合。
图 4 猪油酸值的变化
Fig.4 Change on acid value of lard
2.3 松果菊挥发油对 TBA值的影响
2.3.1 松果菊挥发油对菜籽油 TBA值的影响 松果
菊挥发油对菜籽油 TBA值的影响是通过吸光度值的
变化来反应的，抗氧化剂会抑制自由链反应的进行，
最终表现出 TBA 染料生成的少，吸光度值小［9］。吸
光度值的变化如图 5，从图 5 可知，菜籽油吸光度值
的变化趋势与其过氧化值和酸值的变化趋势大致相
同。在 6、12d 时，抗氧化剂组的吸光度值低于对照
组，而挥发油组则还没有表现明显区别。在后期 18、
24d，各组与对照组比较表现出明显区别。
从图中可以看出，各浓度组挥发油的吸光度值
小于对照组，即松果菊挥发油对菜籽油有一定的抗
氧化作用，且具有剂量效应关系。同时与 BHT 和
BHA的对照可以看出，2g /kg挥发油的抗氧化作用接
近于 0.2g /kg的 BHT和 BHA 的作用，与过氧化值和
酸值的结果一致。
图 5 菜籽油吸光度值的变化
Fig.5 Change on absorbance value of rapeseed oil
2.3.2 松果菊挥发油对猪油 TBA 值的影响 由图 6
可知，猪油的吸光度值随着天数增加呈增加趋势，且
在 24d时变化迅速。从图中可以看出，在测定的四
个时期，添加了抗氧化剂组的吸光度值均明显小于
对照组，挥发油组则没有抗氧化剂组明显。猪油吸
光度值的变化趋势与过氧化值和酸值的变化趋势相
符合。综合来说，各浓度组挥发油的吸光度值小于
对照组可知，不同浓度的挥发油对猪油有一定的抗
氧化作用，且具有剂量效应关系，但效果不及对菜籽
油的明显。
图 6 猪油吸光度值的变化
Fig.6 Change on absorbance value of lard
3 讨论
油脂受氧、水、光、热、微生物等的作用，会逐渐
水解或氧化而变质酸败，使中性脂肪分解为甘油和
脂肪酸，或使脂肪酸中的不饱和链断开形成过氧化
物，再依次分解为低级脂肪酸、醛类、酮类等物质，而
产生异臭和异味，有的酸败产物还具有致癌作用。
研究油脂氧化的方法可用感官检验、化学方法和物
理方法。化学方法一般是通过测定油脂酸败产物的
量来判定油脂的新鲜度，衡量油脂新鲜度的指标主
要有:过氧化值、游离脂肪酸的含量、酸价及丙二醛
值(TBA)。
过氧化值是衡量油脂过氧化程度的一项重要理
55
化指标，其值越小，说明油脂发生过氧化的程度越
小，油脂的稳定性越高。从图 1、图 2 松果菊挥发油
对菜籽油和猪油过氧化值的影响可以看出，添加了
松果菊挥发油的油样过氧化值均小于对照组，说明
松果菊挥发油对菜籽油和猪油都有一定的抗氧化作
用，且成量效关系。同时与 BHT 和 BHA 的对照可
知，2g /kg的挥发油对菜籽油的抗氧化效果接近于
BHT和 BHA，而对猪油的效果则没有菜籽油明显。
酸值 AV是评定油脂中所含游离脂肪酸多少的
量度，它虽然不能直接表示油脂中游离脂肪酸的百
分比，但能表示油脂中游离脂肪酸含量的高低，所以
酸值是评定油脂品质好坏、油脂精炼程度的一项重
要指标。实验中加入的抗氧化剂 BHT、BHA 以及松
果菊挥发油对油样的游离脂肪酸的生成均有抑制作
用，表现出对酸值的抑制作用。图 3 和图 4 中酸值的
测定结果与图 1 和图 2 中过氧化值的测定结果一致。
硫代巴比妥酸(TBA)法是基于不饱和脂肪酸通
过自由基反应，产生过氧化自由基，进而氧化生成环
氧化物，后者生成丙二醛，丙二醛与 TBA 作用生成
TBA染料，最大吸收波长为 538nm。因此，TBA 染料
生成的多少就反映在 538nm处的吸光度大小上。抗
氧化剂会抑制自由链反应的进行，最终表现出 TBA
染料生成的少，吸光度值小［9］。图 5、图 6 中猪油和
菜籽油吸光度值的变化趋势与过氧化值和酸值的变
化大致相同。
传统的人工合成的抗氧化剂具有一定的毒副作
用，以天然抗氧化剂取代合成抗氧化剂是今后食品
工业的发展趋势，开发实用、高效、成本低廉的天然
抗氧化剂仍是研究的热点之一［10］。
4 结论
从上面油脂的酸值(AV)、过氧化值(POV)以及
硫代巴比妥酸(TBA)值的测定结果来看，紫花松果
菊挥发油对菜籽油和猪油具有一定的抗氧化作用，
且具有剂量效应关系。其中，挥发油对菜籽油的抗
氧化效果较明显，在 2g /kg的添加量的情况下接近于
0.2g /kg的 BHT和 BHA的作用。松果菊挥发油对猪
油的抗氧化性则不如菜籽油的明显。综合来看，松
果菊挥发油对食用油脂具有一定的抗氧化作用。因
此，紫花松果菊挥发油作为天然的抗氧化剂具有一
定的开发意义。
参考文献
［1］李楠 .柠檬草精油对食用油脂的抗氧化性研究［J］.安徽农
业科学，2012，40( 4) : 2315－2317.
［2］董文宾，李龙章 .迷迭香的抗氧化性及有效成份研究［J］.
精细化工，1991，8( 1) : 9－15.
［3］侯滨滨，李悦 .柑橘类精油对食用油脂的抗氧化研究［J］.
食品研究与开发，2010，31( 11) : 234－236.
［4］贺士元，尹祖堂 .北京植物志［M］.北京: 北京出版社，
1992: 1016－1017.
［5］张英涛，王弘，刘文芝，等 .松果菊属药用植物的应用基础
研究［J］.北京大学学报:医学版，2004，36( 1) : 90－93.
［6］李炎，包惠燕，赖旭新，等 .油脂氧化与抗氧化研究［J］.中
国食品添加剂，1997，( 4) : 5－9.
［7］GB /T5538－2005，动植物油脂过氧化值测定［S］.
［8］GB /T5530－1998，动植物油脂酸价和酸度测定［S］.
［9］李桂华 .油料油脂检验与分析［M］.北京: 化学工业出版
社，2006: 135－137.
［10］丁骁 .百里香提取物抗油脂氧化活性研究［J］.粮油加工
与食品机械，2004，( 4) :
檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾
37－39.
( 上接第 51 页)
applied topically［J］.Ethnopharmacology，1987，21: 99－106.
［6］Chan K，Islam M W，Kamil M，et al.The analgesic and anti－
inflammatory effects of P.oleracea Lsubsp V ( Haw.) Celak［J］.
Ethnopharmacology，2000，73: 445－451.
［7］Rashed A N，Afifi F U，Disi A M. Simple evaluation of the
wound healing activity of a crude extract of Portulaca oleracea L.
( growing in Jordan ) in Mus musculus JVI － 1 ［J］ .
Ethnopharmacology，2003，88: 131－136.
［8］廖红梅，肖建青，刘锡葵 .野生蔬菜马齿苋抗氧化活性
［J］.食品科技，2010，35( 6) : 214－217，221.
［9］Oliveira I，Valentǎo P，Lopes R，et al. Phyto chemical
characterization and radical scavenging activity of Portulaca
oleraceae L. leaves and stems［J］. Microchemical Journal，2009，
92: 129－134.
［10］Lim Y Y，Quah E P L. Antioxidant properties of different
cultivars of Portulaca oleracea［J］. Food Chemistry，2007，103:
734－740.
［11］卢新华，关章顺，何军山，等 .马齿苋抗氧化有效成分的
研究［J］.上海中医药大学学报，2004，18( 1) : 56－58.
［12］陈留勇，孟宪军，贾薇，等 .黄桃水溶性多糖的抗肿瘤作
用及清除自由基、提高免疫活性研究［J］.食品科学，2004，25
( 2) : 167－170.
［13］李春阳，许时婴，王璋 .DPPH 法测定葡萄籽原花青素清
除自由基的能力［J］.食品与生物技术学报，2006，25 ( 2 ) :
25－27.
［14］Gordon M.The mechanism of antioxidant actioning vitro［J］.
Food Antioxidants，1990( 6) : l4－18.
［15］许申鸿，杭瑚，李运平 .超氧化物歧化酶邻苯三酚测活法
的研究及改进［J］.化学通报，2001( 8) ，64: 516－519.
［16］姜 宁，刘晓鹏，王东辉，等 .马齿苋总黄酮酶解提取工艺
的优化［J］.食品科学，2008，29( 1) : 323－326.
［17］徐 鹤，张海悦 .超高压方法提取马齿苋多糖的工艺研究
［J］.食品科技，2011，36( 2) : 148－153.
［18］ Tabart J，Kivers C，Pincemail J，et al. Comparative
antioxidant capacities of phenolic compounds measured by various
tests［J］.Food Chemistry，2009，113( 4) : 1226－1233.
［19］刘永信，王玉珍 .盐碱地区域化种植耐盐植物可行性研
究［J］.宁夏农林科技，2011，52( 5) : 49－50.