全 文 ：!#$
刘贤贤!，张 业!，覃 雯!，邹碧群!，#，义祥辉!，!
（!桂林师范高等专科学校化学与工程技术系，广西桂林 #$!%%!；
&广西师范大学化学化工学院，广西桂林 #$!%%$）
摘’ 要：以二苯代苦味酰自由基（())*·）法分别测试了灵香草浸膏及其净油的清除自由基活性，然后利用荧光猝灭
法分别研究了浸膏、净油与 +,& -、./& -的螯合作用。结果表明，灵香草浸膏及其净油均对自由基 ())*·有良好的清
除作用，不同溶液的半清除浓度 0+#%为 %!12%3456·57
8!；浸膏、净油对 +,& -、./& -表现出良好的螯合作用，净油对
./& -的螯合作用最强，螯合常数为 34$ 9!%&57·56 8!，浸膏对 ./& -的螯合作用次之，螯合常数为 !#1 9!%&57·56 8!，净
油对 +,& -的螯合作用最小，螯合常数为 !&% 9 !%&57·56 8!。研究说明灵香草浸膏、净油具有开发成为新型功能性抗
氧化剂的潜力。
关键词：灵香草，抗氧化，自由基清除活性，螯合作用
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中图分类号：GL&!%!’ ’ ’ ’ 文献标识码：P’ ’ ’ ’ 文 章 编 号：!%%&8%3%1（&%!%）!&8%!348%$
收稿日期：&%%Q8!&8!$’ !通讯联系人
作者简介：刘贤贤（!Q1&8），女，教授，主要从事有机合成、天然产物化
学与应用、杯芳烃的合成及应用的研究等领域的研究。
基金项目：广西区教育厅科研项目（ &%%R%4SL%41、&%%R%4SL%4#、
&%%#%4%14、K?&%%Q!!SL&R!、&%%Q!!SL&R&）；来宾市科技
项目。
’ ’ 灵香草（!#$%&’($& )*+,-%8./&+’-% 0&,’+）又名
零陵香、薰香、排草等，为报春花科排草属植物的全
草，系广西大瑶山珍贵的天然香料植物。灵香草提
取物具有极其特殊的芳香气息，且香气持久、稳定，
属名贵香料，被用于高档烟的加香［!］。此外，医药上
其可用于治疗头疼、感冒、驱蛔虫，具有清热、行气、
止痛、驱虫等功效［&］。然而，尽管灵香草天然资源丰
富，经济价值高，人们对其研究仍主要集中在灵香草
化学成分的表征方面［38$］，十八碳二烯酸、十七酸、叶
绿醇等是其主要化学成分［38$］，而抗氧化性能的研究
则甚少涉及。为了考察灵香草开发成为抗氧化剂的
潜力，本文对灵香草的提取物灵香草浸膏、净油的抗
氧化能力进行测试，为功能型灵香草抗氧化剂产品
的开发提供指导意义。
! 材料与方法
!:! 材料与仪器
灵香草浸膏 ’ 棕黑色油状物；净油 ’ 棕褐色油
状物，二者都易溶于水，均由广西金秀香料香精有限
公司提供，冷藏备用；其余试剂（除蒸馏水制备外）’
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2010.12.088
!#$
表 ! 浸膏、净油的紫外、荧光光谱参数
物质 !#$%（&#） ’#$%（&#） （(·) *!·+# *!） !,%（&#） !,#（&#） -./0,1位移（&#）
浸膏 234 35267 89 49! 363 74
净油 246 35!49 34 462 33: ;;
均为分析纯。
<=*!7:! 双光束紫外可见分光度计，>?*64:!
荧光分光光度计，恒温水浴锅，冷冻设备。
!#$ 实验方法
!525! 紫外、荧光吸收光谱测试 把灵香草浸膏、净
油分别配成 !#) @ #( 的水溶液，扫描它们的紫外、荧
光吸收光谱。
!5252 ABBC法测定抗氧化活性 对 ABBC·的清除
作用的测定参考文献［6］。将待测灵香草浸膏、净油
提取液配制成系列溶液，分别移取各不同浓度的灵
香草浸膏、净油提取液的溶液 :5!#(加入到 457#(的
ABBC·溶液中，混合均匀，4:#D& 后测其吸光度。灵
香草浸膏、净油的清除自由基能力采用半抑制浓度
EF6:值表示。测定待测灵香草浸膏、净油提取液浓度与
自由基清除率，并绘制自由基清除率对灵香草浸膏、净
油提取液浓度曲线，按式（!）计算 EF6:值。
ABBC·清除率（G）
H（’:*’.）@ ’: I !::G 式（!）
’: 与 ’. 分别代表自由基在波长为 6!8&# 时空
白与样品对其作用后的吸光度，然后作图求出线性
方程，再通过线性方程把它们对 ABBC·自由基清除
的半抑制浓度 EF6:计算出来。
!5254 螯合作用测定 分别将灵香草浸膏、净油配
成 !#)·#( *!的水溶液。然后，把过渡金属离子
FJ2 K、?,2 K分别配制成不同浓度的水溶液。分别移取
各离子不同浓度的溶液 :5!#( 加入到 457#( 提取物
水溶液中，混合均匀后在 48L反应，4:#D& 后扫描荧
光光谱，由荧光光谱的变化来探讨灵香草浸膏、净油
与各金属离子的螯合情况。
#$ 结果与讨论
#!$ 灵香草浸膏及其净油的紫外、荧光吸收光谱
由灵香草浸膏及其净油的紫外吸收光谱（图
!’）可知，浸膏的最大吸收波长和最大吸收值分别为
!#$% H 234&#，’#$% H 35267；净油的最大吸收波长和吸
收值分别为 !#$% H 246&#，’#$% H 35!49。浸膏、净油的
最大吸收峰的位置与酚类化合物的吸收基本一致，
说明了浸膏、净油含有大量的酚类化合物［3］。
图 ! 灵香草浸膏、净油水溶液的紫外（’）、荧光（M）吸收光谱
由灵香草浸膏、净油的荧光吸收光谱（图 !M）可
以看出，浸膏的荧光吸收强度较净油的大；浸膏的激
发波长 !,% H 49!&#，发射波长 !,# H 363&#，净油的 !,%
H 462&#，发射波长 !,# H 33:&#，见表 !。
##$ 灵香草浸膏、净油清除自由基的作用
随着自由基生物学与自由基医学的迅速发展，
现已证明多种疾病的发生和发展与自由基对组织细
胞的损伤关系密切［9］。自由基（ NO,, O$PD+$Q）通常指
独立存在的带有未成对电子的原子或原子基团，分
子或离子，如 CR·、R *2 ·、’OR·等。在人体生命
活动进程中，自由基发挥着重要的作用。正常情况
下，人体内自由基的产生和清除是平衡的，一旦自
由基产生过多或抗氧化体系出现故障，体内自由基
代谢就会出现失衡，可引起蛋白质、核酸（AS’）变
性，导致细胞和组织器官损伤，诱发各种疾病，加速
机体衰老，抗氧化剂的加入则能防止或改善这些
损害［8］。
二苯代苦味酰自由基（ABBC·）在有机醇溶剂
中是一种很稳定的自由基，其孤电子在 6!8&# 附近
有强吸收，溶液呈深紫色［;］，当自由基清除剂存在时，
孤电子被配对，吸收消失或减弱，因此通过测定吸收
减弱的程度，可评价该自由基清除剂的活性。由于
ABBC·自由基对受试物活性成分灵敏度较高，而且
操作简单易行，这种方法得到了比较广泛的应用。
EF6:通常被用来评价化合物对自由基的清除能力的
大小，即清除自由基一半浓度时所需自由基清除剂
浓度，其是评估化合物抗氧化活性的参数之一。EF6:
值越低，说明自由基清除剂对自由基的清除能力越
强，灵香草浸膏、净油不同溶液的 EF6:分别为 :5!9、
:5!8、:549、:548#)·#( *!（表 2），说明了浸膏、净油对
ABBC·有良好的清除作用，这对开发新型功能性灵
香草自由基清除剂、抗氧化剂具有重要的指导意义。
表 2 灵香草浸膏、净油对自由基 ABBC·的清除作用
物质
浸膏 AT?
溶液
浸膏
水溶液
净油 AT?
溶液
净油
水溶液
EF6:
（#)·#( *!）
:5!9 :5!8 :549 :548
#%$ 灵香草浸膏及其净油与金属离子的螯合作用
?,&./&反应是评估螯合型抗氧化剂的活性与机
理的重要方法［7*!:］，具体做法是通过对抗氧化剂与
?,4 K、?,2 K和 FJ2 K等金属离子的螯合作用进行表征。
目前的表征手段主要有紫外光谱法、荧光光谱法、核
磁共振等，由表征结果可以了解抗氧化剂与金属离
子的螯合情况。螯合常数可以反映该抗氧化剂的活
性，其与抗氧化剂的活性呈现良好的线性关系。本
文中，我们采用荧光光谱猝灭法研究提取物与金属
离子的螯合作用。
当荧光体与猝灭体由于热运动等发生碰撞时，
可引起荧光体的荧光猝灭，设想为动态猝灭，则这种
动态猝灭服从 -.,O&*U/Q#,O方程［!!*!4］。
?: @ ? H ! K VW#:［X］H ! K VA［X］ 式（2）
其中：?: 为猝灭体不存在时荧光体的荧光强度；
!#$
!为加入猝灭体后的荧光强度；# 为双分子猝灭常
数；［$］为猝灭体浓度；!% 为猝灭体不存在时荧光体
的荧光寿命；& 为 ’()*+,-./0)* 常数。
& 1 #!% 式（2）
当荧光体与猝灭体之间形成不发荧光的复合物
时，或者出现无辐射能量转移时，根据化学平衡关系
可得静态猝灭服从的关系为：
!% 3 ! 1 4 5 6［$］ 式（7）
6 为荧光体与猝灭体之间的螯合常数。对于静
态猝灭通常采用 89+):);<)* , =>*? 双倒数函数关
系［44,42］，即由式（7）变形可得
!% 3（!%,!）1 4 5 @（4 3［$］） 式（A）
其中：@ 为离解常数。
@ 1 4 3 6 式（B）
然后分别利用式（7）和式（B）作图，判断其线性
从而确定螯合常数的计算方法。
灵香草浸膏及其净油水溶液与不同浓度 !)C 5和
D>C 5离子螯合结果见图 C、图 2。
图 CE D>C 5（F）和 !)C 5（=）分别对浸膏的荧光猝灭图
图 2E D>C 5（F）和 !)C 5（=）分别对净油的荧光猝灭图
由图 C 和图 2 可见，随着 D>C 5和 !)C 5浓度的增
加，浸膏、净油的的荧光发射峰发生了猝灭现象。参
考文献［44,42］并结合公式（C）、式（7）作图并代入
数据，可计算浸膏、净油分别与 D>C 5和 !)C 5的螯合常
数（表 2）。
表 2E 灵香草浸膏及其净油与 !)C 5、D>C 5的螯合常数
物质
对 D>C 5的螯合常数
（08·0G ,4）
对 !)C 5的螯合常数
（08·0G ,4）
浸膏 4HA% I 4%C 4HAB I 4%C
净油 4HC% I 4%C 2HJ7 I 4%C
E E 由表 2 可见，灵香草浸膏及其净油对 D>C 5 和
!)C 5具有良好的螯合作用。其中，净油与 !)C 5的螯合作
用最强，螯合常数为 2HJ7 I 4%C08·0G ,4；浸膏对 !)C 5
的螯合作用次之，螯合常数为 4HAB I 4%C08·0G ,4；灵
香草净油与 D>C 5 的螯合作用最小，螯合常数为
4HC% I 4%C08·0G ,4。由此推测，灵香草浸膏、净油是
良好的螯合型抗氧化剂，其可防止 D>C 5和 !)C 5参与
人体内的 !)+(.+ 反应［47］，间接阻碍或降低了羟自由
基和氧自由基的产生［4A］：
KCLC 5 M
+ 5*KL , 5 KL· 5 M（+ 5 4）5
总之，以上研究充分说明了灵香草浸膏及其净
油具有良好的清除自由基的能力，具备开发为能够
通过螯合过渡金属阳离子来阻止人体 !)+(.+ 反应发
生的抗氧化剂的潜力。
! 结论
对灵香草浸膏及其净油清除自由基 &NNK·的
性能进行研究发现，灵香草浸膏的 &M!、水溶液清除
自由基 &NNK·的 ODA%分别为 %H4B、%H4J0G·08
,4，灵
香草净油的 &M!、水溶液清除自由基 &NNK·的 ODA%
分别为 %H2B、%H2J0G·08 ,4，说明其浸膏、净油均具有
良好的清除自由基活性，其中浸膏的清除活性比净
油大；对灵香草浸膏及其净油与 D>C 5和 !)C 5的螯合
作用研究表明，净油对 !)C 5的螯合作用最强，螯合常
数为 2HJ7 I 4%C08·0G ,4，浸膏对 !)C 5的螯合作用次
之，螯合常数为 4HAB I 4%C08·0G ,4，净油对 D>C 5的
螯合作用最小，螯合常数为 4HC% I 4%C08·0G ,4。由
上可见，灵香草浸膏、净油不仅具有良好的清除自由
基活性，还具有与过渡金属阳离子螯合的性能，故灵
香草浸膏、净油具有开发为新型功能性自由基清除
剂、螯合性抗氧化剂的潜力。
参考文献
［4］朱凯，王庆六，马吉玲 H灵香草浸膏系列产品的研究［ P］H
林产化学与工业，4QQA，4A（C）：BJ,J4H
［C］江苏新医学院 H中药大辞典［M］H下册 H上海：上海人民出
版社，4QJJ：C7J%,C7JCH
［2］莫彬彬，余德顺，李典鹏，等 H广西灵香草提取物的化学成
分研究及香气评价［P］H香料香精化妆品，C%%2（4）：A,JH
［7］’R)+ S K，T)+G U S，UR;. $ ’，)( ;/H !9<) +): (*9()*V)+)
G/WX.69@)6 Y*.0 8W690;XR9; Y.)+>0, G*;)X>0 ;+@ )<;/>;(9.+ .Y
(R)9* )YY)X( .+ (R) ;*;XR9@.+9X ;X9@ 0)(;Z./9[9+G )+[W0)［ P］H
N/;+(; M)@，C%%A，J4（\）：JJ%,JJAH
［A］N;+ S M，UR> P D，T;+G K ’，)( ;/HF+(9.]9@;+( ;X(9<9(W .Y
)(R;+./9X )](*;X( .Y D.*()] Y*;]9+9 ;+@ >6) 9+ V);+>( .9/［ P］H!..@
DR)096(*W，C%%J，4%2：Q42,Q4\H
［B］FM^’ =_H M9X*.+>(*9)+(6 V*)<)+( X;+X)* ;+@ @)/;W ;G9+G
［P］H ‘.]9X./.GW 8)(()*6，4QQ\，4%C（2）：A,4\H
［J］赵保路 H氧自由基和天然抗氧化剂［M］H北京：科学出版
社，4QQQ：A2,2\CH
［\］ D.()//) _，=)09)* P8，D;(();> P N，)( ;4H F+(9.]9@;+(
V*.V)*(9)6 .Y RW@*.]W,Y/;<.+)6［P］H!*)) a;@9X =9./ M)@，4QQB，C%
（4）：2A,72H
［Q］=*.:+ P ^，R.@* K，K9@)* aD，)( ;/H’(*>X(>*;/ @)V)+@)+X)
.Y Y/;<.+.9@ 9+()*;X(9.+6 :9(R D>C 5 9.+6：90V/9X;(9.+6 Y.* (R)9*
;+(9.]9@;+( V*.V)*(9)6［P］H=9.XR)0 P，4QQ\，22%：44J2,44J\H
［4%］ -;+ FX?)* ’F，-;+ @)+ =)*G &P，‘*.0V M_，)( ;/H
’(*>X(>*;/ ;6V)X(6 .Y ;+(9.]9@;+( ;X(9<9(W .Y Y/;<.+.9@6［ P］H !*))
a;@9X =9./ M)@，4QQB，C%：224,27CH
［44］陈晓波，李崧 H铜、钠和钼离子与牛血清白蛋白作用的荧
光光谱研究［P］H光谱学与光谱分析，C%%B，CB（C）：2%Q,24CH
［4C］宋峥，梁宏 H荧光猝灭法研究 D>（）和 U+（）离子与
E E E E （下转第 474 页）
!!#
性的乳清蛋白膨润而使得保水率上升［!#］。因此，实验
证明，在温度相同情况下，冷藏时间越长，粘度越高；在
相同的时间内，冷藏温度越低，粘度越高。通过本次实
验确定低温酸奶产品粘度指标为：!$可以检测整个保
质期，%#$可以检测 &%’，&#$和 (#$可以检测 )’，观
察到产品状态异常后应停止对粘度的监测。
图 %* 储存温度对酸奶粘度的影响
!!# 储存温度对酸奶 $%的影响
由图 & 可见，酸奶在 !$储存条件下，在储存 &+’
内 ,-一直维持在 !./0!.&# 之间，酸度适宜、口感较
好；同样，在 %#$储存 )’ 酸奶 ,- 也在 !./ 以上，仍
然可以维持较好的酸度口感，但是在 %#$ 储存
%!0&+’，酸奶的 ,- 迅速下降，酸度过高，口感下降；
在 &#$和 (#$温度条件下存放，随着储存时间的延
长，,-会迅速下降，在保质期内下降到 (.#0(.)#，这
样一个酸度的酸奶已不适于食用。因此，酸奶在 !$
储藏 &+’，在 %#$下储存 )’，均可以维持较好的 ,-；
其他储存温度对于酸奶的 ,-变化不利。
图 &* 储存温度对酸奶 ,-的影响
!&# 储存温度对酸奶乳酸菌活菌数的影响
酸奶是以乳酸菌（保加利亚乳杆菌和嗜热链球
菌）作为发酵剂发酵而成，因此在酸奶类产品中会存
在大量的活乳酸菌，正是由于这些乳酸菌的存在会
对人体肠道菌群产生一定的调节作用，从而有益于
人体的健康，因此乳酸菌数量的多少直接影响到酸
奶肠道保健功能的强弱。由图 ( 可以看出，储藏温
度的差异对于酸奶中的乳酸菌活菌数存在显著影
响。实验结果表明，在 !$条件下存放 &+’ 内，乳酸
菌活菌数可以一直维持在 %/1 以上。根据国家标准
23 4 5 &)!6%+++ 规定，酸牛奶中的乳酸菌活菌数需
* * *
大于 %/6 数量级，因此酸奶在 !$储存条件下其中的
乳酸菌活菌数在整个保质期内均处于较高水平。酸
奶在 %#$条件下存放 &%’ 内，乳酸菌活菌数维持在
%/6 以上，然而从 &%’ 后乳酸菌数急剧下降，到保质
期结束时几乎已经检测不到乳酸菌活菌；在 &#$条
件下存放 )’，乳酸菌数在 %/6 以上，在 %!’ 以后就检
测不到乳酸菌活菌；(#$条件下存放 !’ 乳酸菌数还
在 %/6 以上，第 )’以后就无法检测到乳酸菌活菌。
图 (* 储存温度对酸奶乳酸菌数的影响
&# 结论
通过本研究证实，酸奶的储存温度对其品质存
在着显著的影响。当酸奶处于相同的温度条件下，
冷藏时间越长，粘度越高；在相同的时间内，冷藏温
度越低，粘度越高。因此，酸奶在 !$储存整个保质
期，%#$储存 &%’，&#$和 (#$储存 )’可以保证较好
的粘度口感。此外，在酸奶的 ,-方面，!$储藏 &+’，
%#$储存 )’，均可以维持较好的 ,-，适合饮用；另
外，储存温度对于酸奶中的乳酸菌影响较大，在 !$储
存整个保质期、%#$存放 &%’、&#$条件下存放 )’ 及
(#$条件下存放 !’，其中的乳酸菌活菌数能够维持在
%/6 数量级以上，符合国家对于酸奶中乳酸菌含量的要
求。综合分析上述因素，酸奶在 !$储存整个保质期
以及 %#$储存 )’可以保证酸奶具有较好的粘度口感
及 ,-，同时还能保证乳酸菌活菌数维持在 %/6 数量级
以上，而其他储存温度不利于保证酸奶品质。
参考文献
［%］张和平，张佳程 .乳品工艺学［7］.北京：中国轻工业出版
社，%++)：%)%%)#.
［&］中华人民共和国卫生部 .23 4 5 !)1+.%1&//( 食品卫生微
生物学检验 乳与乳制品检验［ 8］.北京：中国标准出版
社，&//(.
［(］沈辉 .酸乳发酵过程中的理化性质和生物活性［ 9］.无锡
轻工大学学报，&///，%+（+）：#).
［!］杨爱君，方培生，余保宁，等 .影响发酵酸奶粘度的因素及
控制［9］.现代食品科技，&//1，&%（!）：!#!).
［#］郭清泉，张兰威，林淑英 .酸奶制品在贮存过程中的变化
［9］.食品工业，&//&（%）：
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
&)&+.
（上接第 %(+ 页）
牛血清蛋白结合竞争［ 9］.光谱学与光谱分析，&//(，&(（#）：
1+&1+!.
［%(］:;<,<=’>?> 7，@ABB< C，DE><’< 8，;F G=.&//6.HIKL FE; ,
DE;U，#!：6(!(6(#%.
［%!］陈瑗，周玫 .自由基医学［7］.北京：人民军医出版社，
%++%：#).
［%#］C;L;?B V，3G;L;?B 9. R I;P>;M
7GF;I，&//(，+1：((#/，6%%6%).