以氧自由基吸收能力法(ORAC)測定園產品之抗氧化能力

Abstract

摘要 氧自由基吸收能力(oxygen radical absorbance capacity, 簡稱ORAC)分析法是目前被認為具代表性之蔬果中總水溶性抗氧化力之分析方法。它利用螢光探針被AAPH [2,2-Azobis(2-amidinopropane) dihydrochloride]產生之過氧自由基(peroxyl radicals)氧化失去螢光之反應作為偵測反應。目前使用在ORAC分析法之螢光探針有β-Phycoerythrin (β-PE)及Fluorescein(FL)二種，前者為藻類螢光蛋白而後者為有機分子。本報告針對二種螢光探針就其螢光穩定度、反應是否受溶劑影響以及對不同抗氧化物標準品之反應曲線有無差異進行比較。結果顯示，在激發光照射下β-PE之螢光強度會隨時間而減弱，FL則維持穩定。以磷酸緩衝液及甲醇作為溶劑均不會影響空白反應之螢光變化，而以丙酮及乙醇作為溶劑則會干擾自由基作用。以β-PE及FL探針分析水溶性維生素E類似物-trolox之抗氧化力，在trolox濃度0~10 μM間呈直線性相關；對其他抗氧化物包括穀胱苷肽、抗壞血酸、鈉鹽-抗壞血酸、尿酸、芸香素、兒茶素與兒茶酚等之靈敏度亦在μM範圍內，且在濃度與抗氧化力之間皆能得到線性相關。以trolox為對照，比較各抗氧化物用二種探針做ORAC分析之相對抗氧化力，以β-PE為探針對穀胱苷肽得到之抗氧化力與FL相近；對抗壞血酸、鈉鹽-抗壞血酸及尿酸等分子之抗氧化力較FL為低；因此自由基與抗氧化物及螢光探針間之互動反應會依抗氧化物之種類而不同。由於酚類物質之相對抗氧化力均遠高於trolox，表示酚類物質對過氧自由基具有很好的抗氧化效果。 總氧自由基清除能力(total oxyradical scavenging capacity,簡稱TOSC)分析法為另一種分析總水溶性抗氧化力之方法；它是以2,2’-azobis-amidinopropane (ABAP)氧化α-keto-γ-methylthiobutyric acid，並以後者所分解產生的乙烯為定量的依據。以TOSC分析數種抗氧化物標準品包括trolox、抗壞血酸、穀胱苷肽、芸香素、兒茶素與兒茶酚，在濃度與抗氧化力之間均能得到線性相關。以trolox當量值來比較，抗壞血酸與穀胱苷肽之TOSC抗氧化力分析結果與ORACFL接近，而酚類物質芸香素、兒茶素與兒茶酚之TOSC抗氧化力則較ORACFL分析結果低。以ORACFL與TOSC兩種分析方法測試14種園藝作物之抗氧化力，二者之結果間僅有低度相關。對二種以上之抗氧化物標準品之混合物，ORACFL與TOSC分析法均能在實測抗氧化力值與估算值之間得到相關性。但ORACFL之相關性較佳，考慮分析方法之準確性及結果之代表性，仍然以ORACFL分析法為較佳之選擇。 試驗最後以ORACFL分析24種蔬菜作物及5種水果之總水溶性抗氧化力。結果顯示，所有分析之作物抗氧化力分佈範圍介於2.08 ± 1.11至58.19 ± 1.48 μmole Trolox eq./g F.W.之間，其中以‘台灣種’刈葉萵苣、‘夏峰1號’‘初秋’‘夏山’甘藍菜等屬於高抗氧化力種類(＞40 μmole Trolox equiv. /g)。相同作物之不同品種間，抗氧化力有明顯之差異。不同栽培地點及栽培方式亦是影響抗氧化力之因素。而分析相同農戶在不同栽培時期種植作物，抗氧化力則無顯著差異。由此可知，蔬果抗氧化力高低，除了先天之品種因素外，栽培時外界環境氣候及栽種方式也能對抗氧化力造成影響。