不同加工方法對甜菜根中甜菜素含量及抗氧化能力影響

學生姓名: 蕭舜元
指導教授: 蔡國珍
學期: 109上
摘  要: 甜菜根 (Beta vulgaris) 為莧科甜菜屬,具硝酸鹽 (Nitrate)、甜菜素 (Betalains)、維生素 C 等多種功效性成分,其中甜菜素具有良好抗氧化能力,根據結構可分為 Betanin為主的甜菜青素及 Vulgaxanthin-I 為主的甜菜黃素,而甜菜素在加工過程中會受溫度、pH 及氧氣影響導致含量改變,故本篇目的探討不同加工方式對甜菜根中甜菜素含量及抗氧化能力影響。甜菜根分別經烹煮、烘乾、醃漬、泥化、榨汁及果醬加工製成不同產品後測定甜菜素、總酚 (Total phenolic, TP)、總類黃酮 (Total flavonoid, TF) 及其抗氧化能力,經 HPLC 鑑定,烘乾甜菜根中 Betanin 減少最多 (75%),甜菜汁減少最少(35%),在乾量基準下,經榨汁後 TP 含量高於甜菜根 57%;經烹煮、醃漬、果醬、果汁加工後相較於新鮮甜菜根總抗氧化活性均顯著下降,不同加工製品經體外模擬胃部消化後的 TP 含量減少至初始的 1/3 至 1/8,將烹煮之甜菜根及甜菜果醬經模擬消化後顯示有最高抗氧化能力回收率。利用 HPLC-MS-TripleTOF 檢測經烹煮及發酵甜菜根具有 22 種甜菜素衍生物,烹煮後甜菜根果皮具最佳抗氧化能力,並顯示皮可避免烹煮過程中果肉的甜菜素流失,而經自然發酵後甜菜素大多自固形物流失至發酵液中,其主要成分為 Betanin、Betanidin 及 2,17-bidecarboxy-neobetanin。利用 RP-HPCL 純化甜菜汁中 Betanin 並進行儲藏性試驗,在 -30℃ 下 275 天 Betanin 含量無減少;在 4℃ 下 20 天內 Betanin 含量無減少,添加 2% Betanin 於豬里肌絞肉中,結果顯示保存前六天與 BHT、BHA 具有相同抗氧化能力,在體外消化試驗中甜菜素雖會受到模擬胃較低 pH 值降低甜菜素含量及抗氧化能力,然至小腸中可回復其抗氧化能力。綜合上述甜菜素 經加工後甜菜素會降解或流失,但仍具良好抗氧化能力、生物可及性,添加 Betanin 在短期低溫儲藏可有效抑制豬肉油脂氧化,顯示甜菜素具抗氧化食品添加物開發潛力。