羅慧文，李 卓

（暨南大學(xué)食品科學(xué)與工程系，廣東 廣州 510632）

超聲波場(chǎng)中酶法合成L-抗壞血酸豆蔻酸酯及其抗氧化性

羅慧文，李 卓*

（暨南大學(xué)食品科學(xué)與工程系，廣東 廣州 510632）

以固定化脂肪酶（Novozym?435）為催化劑，在超聲波場(chǎng)中合成L-抗壞血酸豆蔻酸酯，分別測(cè)定L-抗壞血酸豆蔻酸酯的清除羥自由基、DPPH自由基能力和還原力。結(jié)果表明：超聲波可以顯著加速底物在叔丁醇中的溶解，并使反應(yīng)時(shí)間由48 h縮短到4 h，產(chǎn)率達(dá)77.58%，純化后產(chǎn)物純度為98.1%，固定化脂肪酶可重復(fù)利用4 次。L-抗壞血酸豆蔻酸酯具有很強(qiáng)的抗氧化性能，在等質(zhì)量濃度條件下與L-抗壞血酸棕櫚酸酯相當(dāng)，優(yōu)于特丁基對(duì)苯二酚，同時(shí)添加入油脂時(shí)其抗氧化能力也較優(yōu)。

超聲波；脂肪酶催化合成；L-抗壞血酸豆蔻酸酯；抗氧化性

L-抗壞血酸（VC）是較強(qiáng)的水溶性抗氧化劑，但其親水性限制了其在脂溶性食品方面的應(yīng)用。當(dāng)疏水性的長(zhǎng)鏈脂肪酸基團(tuán)與L-抗壞血酸分子經(jīng)過(guò)酯化反應(yīng)連接后，其親油性增加，使之具有抗氧化性和乳化性兩種性能[1-3]。L-抗壞血酸脂肪酸酯的合成方法有多種，一類是得率較高，但反應(yīng)條件劇烈化學(xué)合成法[3]，一類是反應(yīng)條件溫和、副反應(yīng)少的脂肪酶催化酯合成反應(yīng)[3]。目前已有報(bào)道的研究主要集中在少數(shù)幾種L-抗壞血酸脂肪酸酯的合成和性質(zhì)研究，如L-抗壞血酸棕櫚酸酯（L-ascorbyl palmitate，L-AP）等[4-13]。制約L-抗壞血酸脂肪酸酯產(chǎn)率提高的因素是水溶性的L-抗壞血酸在溶液的溶解度小和底物局部濃度不均勻。而超聲波產(chǎn)生的高頻振動(dòng)不僅能促進(jìn)底物L(fēng)-抗壞血酸的溶解，并且可以使底物均勻分散在溶劑中，提高底物與酶的有效碰撞次數(shù)，有助于反應(yīng)的加速進(jìn)行[14-16]。本實(shí)驗(yàn)合成一種新型L-抗壞血酸脂肪酸酯——L-抗壞血酸豆蔻酸酯（L-ascorbyl myristate，L-AM），并確定在超聲波場(chǎng)中酶法合成的最佳合成條件，對(duì)產(chǎn)物的純度和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析鑒定，同時(shí)測(cè)試了固定化脂肪酶（Novozym?435）可以重復(fù)使用的次數(shù)。另外對(duì)L-抗壞血酸豆蔻酸酯進(jìn)行了抗氧化性測(cè)試，從羥自由基體系、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical 2,2-diphenyl-1-（2,4,6-trinitrophenyl）hydrazyl，DPPH）自由基體系、還原力測(cè)試以及氧化誘導(dǎo)時(shí)間測(cè)定等方面進(jìn)行研究，以期為新型L-抗壞血酸脂肪酸酯衍生物的合成與應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

L-抗壞血酸 天津西爾斯化工有限公司；豆蔻酸、無(wú)水硫 酸鎂、三氯乙酸 廣州化學(xué)試劑廠；鄰二氮菲沈陽(yáng)試三生化科技開發(fā)有限公司；叔丁醇、正己烷、乙酸乙酯、三氯化鐵、硫酸亞鐵 天津市富宇精細(xì)化工有限公司；變色硅膠 國(guó)藥集團(tuán)試劑有限公司；4?分子篩河南環(huán)宇分子篩有限公司；以上材料均為分析純；DPPH美國(guó)Sigma-Aldrich公司；葵花籽油、大豆油 金龍魚股份有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

SB25-12DTDN超聲波處理機(jī) 寧波新芝生物科技有限公司；RE-5205型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 上海榮亞生化儀器廠；FZG-4型真空干燥箱 南京華奧干燥設(shè)備有限公司；X-5顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀 北京泰克儀器有限公司；TD4K-Z臺(tái)式低速離心機(jī) 長(zhǎng)沙東旺實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；UV-1601紫外-可見分光光度儀 北京瑞利分析儀器有限公司；EQUINOX 55型紅外光譜儀 德國(guó)布魯克光譜儀器公司；4000Q Trap質(zhì)譜儀 美國(guó)AB SCIEX公司；743型Rancimat氧化穩(wěn)定性測(cè)試儀 瑞士萬(wàn)通（中國(guó)）有限公司。

1.3 方法

1.3.1 合成方法

L-抗壞血酸10 mmol、豆蔻酸30 mmol、叔丁醇50 mL、固定化脂肪酶（Novozym?435）0.35 g、4 ?分子篩5 g，同時(shí)加入圓底燒瓶，超聲功率密度0.40 W/cm2、水浴恒溫55 ℃、反應(yīng)時(shí)間4 h。

收集反應(yīng)液，用布氏漏斗減壓抽濾進(jìn)行固液分離，溶液經(jīng)減壓蒸餾分離出溶劑叔丁醇，真空干燥進(jìn)一步分離出溶劑叔丁醇，將溶液用乙酸乙酯溶解，水洗分液后，溶液用無(wú)水硫酸鎂干燥12 h，再經(jīng)減壓抽濾除去干燥劑，所得濾液減壓蒸餾分離出乙酸乙酯，之后經(jīng)兩次甲苯重結(jié)晶，正己烷洗滌，最后真空干燥5 h得到產(chǎn)物，稱質(zhì)量并計(jì)算產(chǎn)率。

紅外光譜使用傅里葉變換紅外光譜儀測(cè)定，晶體直接測(cè)量，掃描范圍500～4 000 cm-1。質(zhì)譜由AB SCIEX公司4000Q Trap質(zhì)譜儀測(cè)定，負(fù)離子模式，電噴霧離子源，質(zhì)量掃描范圍0～1 000。

1.3.2 純度測(cè)定

采用GB 16314—1996《食品添加劑：L-抗壞血酸棕櫚酸酯》的碘量法方法測(cè)定產(chǎn)物的純度[17]，并且用顯微熔點(diǎn)儀測(cè)定產(chǎn)物熔程。

1.3.3 羥自由基清除能力測(cè)定

基于Fenton反應(yīng)的原理，具體測(cè)定過(guò)程如下：配制0.2 mmol/L pH 7.4的磷酸鹽緩沖溶液、0.75 mmol/L鄰二氮菲無(wú)水乙醇溶液、0.75 mmol/L硫酸亞鐵溶液、0.01%過(guò)氧化氫和一系列質(zhì)量濃度梯度的L-AM乙醇溶液。取5支5 mL試管，標(biāo)號(hào)1、2、3、4和空白，每只試管加入2 mL磷酸鹽緩沖溶液與1 mL鄰二氮菲無(wú)水乙醇溶液，充分振蕩均勻，在1、2、3、4號(hào)試管中分別加入不同質(zhì)量濃度的樣品，再分別加入1 mL 0.01%過(guò)氧化氫；空白試管中加入2 mL蒸餾水以補(bǔ)充體積。將5 支試管置于37 ℃恒溫水浴鍋中保存1 h后，取出，用分光光度儀在536 nm波長(zhǎng)處分別測(cè)定每支試管溶液的吸光度，并記錄[18-22]。結(jié)果與特丁基對(duì)苯二酚（tertiary butylhydroquinone，TBHQ）、L-AP、VC等幾種抗氧化劑進(jìn)行比較。計(jì)算依據(jù)參照式（1）：

1.3.4 DPPH自由基清除能力測(cè)定

測(cè)定過(guò)程如下：配制濃度為0.2 mmol/L的DPPH乙醇溶液、一系列質(zhì)量濃度梯度的L-AM的乙醇溶液。取若干10 mL試管，分別加入2 mL的DPPH自由基乙醇溶液，以及不同的質(zhì)量濃度L-A M酯樣品的乙醇液，空白組加入2 mL DPPH溶液與2 mL乙醇，所有試管振蕩搖勻后，將其放入暗室靜置30 min。取出樣品，以無(wú)水乙醇對(duì)分光光度儀進(jìn)行調(diào)零，測(cè)定各試液在517 nm波長(zhǎng)處的吸光度A樣品，空白組吸光度記為ADPPH，并與TBHQ、VC、L-AP等幾種抗氧化劑進(jìn)行比較[18-22]。樣品對(duì)DPPH自由基清除率按式（2）計(jì)算：

1.3.5 L-AM的還原能力測(cè)定

基于普魯士藍(lán)法[11]的改進(jìn)，測(cè)定L-AM的還原能力。配制一定梯度的乙醇溶液、0.2 mol/L pH 6.6的磷酸緩沖溶液、2.5 mL 1%的鐵氰化鉀（K3Fe(CN)6）、0.1%的三氯化鐵溶液、10%的三氯乙酸溶液。取10 mL離心管，分別加入0.5 mL L-AM樣品溶液2.5 mL磷酸緩沖溶液和2.5 mL鐵氰化鉀（K3Fe(CN)6），振蕩混勻，置于50 ℃恒溫水浴鍋中，20 min后取出并迅速冷卻，加入2.5 mL三氯乙酸溶液，以2 000 r/min的轉(zhuǎn)速離心15 min。取上清液2.5 mL于試管中，加入2.5 mL蒸餾水和0.5 mL 0.1%的三氯化鐵溶液，振蕩搖勻后，室溫條件下靜置10 min。利用分光光度儀于700 nm波長(zhǎng)處檢測(cè)樣品的吸光度（此處的吸光度越高，則樣品的還原能力越強(qiáng)）[18-22]。并與TBHQ、VC、L-AP等幾種抗氧化劑進(jìn)行比較。

1.3.6 L-AM在油脂中的抗氧化性

測(cè)定L-AM在油脂中的抗氧化性，首先將各種抗氧化劑配制成1.0 mg/mL的乙醇溶液，分別加入油樣，配成相應(yīng)200 μg/kg級(jí)的試樣3 g并標(biāo)記。通過(guò)測(cè)定油樣氧化誘導(dǎo)期，比較各抗氧化劑的抗氧化性[23-26]。并與TBHQ、VC、L-AP等幾種抗氧化劑進(jìn)行比較。

1.4 數(shù)據(jù)分析

以上測(cè)定均做3 個(gè)平行實(shí)驗(yàn)，最后結(jié)果取3 次測(cè)定結(jié)果的平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 L-AM產(chǎn)物的合成及分離純化

2.1.1 溶劑對(duì)產(chǎn)率的影響

圖1 溶劑對(duì)L-AM產(chǎn)率的影響Fig.1 Effect of solvents on the yield of L-ascorbic myristate

溶劑的極性與溶解性是否合適，對(duì)脂肪酶催化合成的效率有很大影響。實(shí)驗(yàn)分別選用正己烷、氯仿、叔戊醇、叔丁醇、四氫呋喃、丙酮、乙醇和甲醇作為溶劑，探究不同的溶劑對(duì)L-AM產(chǎn)率的影響。分別選用不同的溶劑，保持其他條件恒定：L-抗壞血酸10 mmol、豆蔻酸30 mmol、4 ?分子篩5 g、脂肪酶0.35 g、恒溫水浴溫度55 ℃、超聲密度0.40 W/cm2、反應(yīng)4 h。如圖1所示，以正己烷、氯仿、乙醇及甲醇為溶劑時(shí)L-AM的產(chǎn)率幾乎為0，四氫呋喃溶劑中L-AM的產(chǎn)率約為14%，丙酮作為溶劑時(shí)的產(chǎn)率將近45.21%，相比之下，叔戊醇和叔丁醇是更為理想的溶劑，兩者作為溶劑合成L-AM的產(chǎn)率最高，分別為76.89%和75.33%。常壓條件下叔丁醇（沸點(diǎn)為82.5 ℃）相比叔戊醇（沸點(diǎn)為102 ℃）的沸點(diǎn)低，純化處理階段，叔丁醇在減壓蒸餾過(guò)程中更易揮發(fā)除去，故叔丁醇為最理想的溶劑。

2.1.2 反應(yīng)時(shí)間對(duì)產(chǎn)率的影響

圖2 反應(yīng)時(shí)間對(duì)L-AM產(chǎn)率的影響Fig.2 Effect of reaction time on the yield of L-ascorbic myristate

以反應(yīng)的時(shí)間為單因素，保持其他條件恒定：叔丁醇50 mL、L-抗壞血酸10 mmol、豆蔻酸30 mmol、4?分子篩5 g、脂肪酶0.35 g、恒溫水浴溫度55 ℃、超聲密度0.40 W/cm2，分別反應(yīng)1、2、3、4、5、6 h，其產(chǎn)率變化如圖2所示，反應(yīng)時(shí)間由1 h變化至3 h的過(guò)程中，L-AM產(chǎn)率隨時(shí)間的延長(zhǎng)有明顯的提高，3～4 h產(chǎn)率提高的速率減緩，4 h以后產(chǎn)率基本維持在75%左右，進(jìn)一步延長(zhǎng)時(shí)間對(duì)產(chǎn)率的提高作用不顯著，故選取4 h為最佳反應(yīng)時(shí)間。

2.1.3 溫度對(duì)產(chǎn)率的影響

圖3 溫度對(duì)L-AM產(chǎn)率的影響Fig.3 Effect of reaction temperature on the yield of L-ascorbic myristate

以恒溫水浴的溫度為變量，保持其他條件恒定：叔丁醇50 mL、L-抗壞血酸10 mmol、豆蔻酸30 mmol、4 ?分子篩5 g、脂肪酶0.35 g、超聲密度0.40 W/cm2、反應(yīng)4 h。探究反應(yīng)溫度分別為40、45、50、55、60、65 ℃條件下，L-AM產(chǎn)率的不同。如圖3所示，反應(yīng)溫度在55～60 ℃的范圍內(nèi)，L-AM的產(chǎn)率最高。溫度過(guò)低或者溫度過(guò)高時(shí)，固定化脂肪酶的活性收到較大影響，且溫度較高不利于L-AM的抗氧化基團(tuán)連烯二醇結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，故選取55 ℃作為最佳反應(yīng)溫度。

2.1.4 脂肪酸與L-抗壞血酸物質(zhì)的量比對(duì)產(chǎn)率的影響

圖4 底物的物質(zhì)的量比對(duì)L-AM產(chǎn)率的影響Fig.4 Effect of substrate molar ratio on the yield of L-ascorbic myristate

以豆蔻酸與L-抗壞血酸的物質(zhì)的量比為單因素，保持其他條件恒定：叔丁醇50 mL、4?分子篩5 g、脂肪酶0.35 g、恒溫水浴溫度55 ℃、超聲密度0.40 W/cm2、反應(yīng)4 h。豆蔻酸的量由10 mmol變化至50 mmol時(shí)，產(chǎn)率的變化如圖4所示。豆蔻酸的量在30～50 mmol的范圍內(nèi)，L-AM產(chǎn)率最高，繼續(xù)增加豆蔻酸的量對(duì)產(chǎn)率提升無(wú)明顯作用，故選擇豆蔻酸的加入量為30 mmol，即豆蔻酸與L-抗壞血酸的物質(zhì)的量比為3：1，此時(shí)產(chǎn)率可以有效提高，確定3：1為豆蔻酸與L-抗壞血酸的最佳物質(zhì)的量比。

2.1.5 超聲功率密度對(duì)產(chǎn)率的影響

圖5 超聲功率密度對(duì)L-AM產(chǎn)率的影響Fig.5 Effect of ultrasonic power density on the yield of L-ascorbic myristate

酶底物的擴(kuò)散速率對(duì)酶的催化效率有極大影響，反應(yīng)過(guò)程中采用超聲波振動(dòng)使底物分散均勻，超聲波的功率對(duì)底物擴(kuò)散速率影響顯著。以超聲功率為變量，保持其他條件恒定：脂肪酶0.35 g、L-抗壞血酸10 mmol、豆蔻酸30 mmol、4 ?分子篩5 g、叔丁醇50 mL、水浴恒溫55 ℃、反應(yīng)時(shí)間為4 h。分別選用超聲功率為0.00、0.08、0.16、0.24、0.32、0.40 W/cm2。得其產(chǎn)率變化如圖5所示，可得產(chǎn)率隨著超聲功率的增加而提高，超聲波產(chǎn)生的高頻振動(dòng)不僅能促進(jìn)底物L(fēng)-抗壞血酸的溶解，并且可以使底物均勻分散在溶劑中，提高底物與酶的有效碰撞次數(shù)，因此L-AM產(chǎn)率顯著提高，由于超聲波最大功率為0.40 W/cm2，故選取0.40 W/cm2為最佳超聲功率。

2.1.6 固定化脂肪酶使用次數(shù)對(duì)產(chǎn)率的影響

圖6 固定化酶的使用次數(shù)對(duì)L-AM產(chǎn)率的影響Fig.6 Effect of number of reuse cycles of immobilized lipase on the yield of L-ascorbic myristate

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果的最終目的是投入工業(yè)化生產(chǎn)，成本的考慮尤為重要。原料中，固定化酶的價(jià)格相對(duì)較高，需要重復(fù)使用，但隨著重復(fù)使用次數(shù)的增加，酶的活性會(huì)隨之衰減，以酶的重復(fù)使用次數(shù)為變量，保持其他條件恒定：脂肪酶0.35 g、L-抗壞血酸10 mmol、豆蔻酸30 mmol、4 ?分子篩5 g、叔丁醇50 mL、水浴恒溫55 ℃、超聲功率密度0.40 W/cm2、反應(yīng)時(shí)間為4 h。隨著重復(fù)次數(shù)變化，產(chǎn)率變化如圖6所示：酶使用的次數(shù)在1～4 次的范圍內(nèi)，產(chǎn)率基本恒定，酶活力變化程度不大，當(dāng)重復(fù)使用次數(shù)超過(guò)4 次以后，產(chǎn)率有明顯下降，酶活力衰減較明顯。原因可能是固定化脂肪酶在超聲波的高頻振動(dòng)作用下，結(jié)構(gòu)發(fā)生變化甚至破壞，且在回收利用過(guò)程中固定化酶有損耗，故兼顧效率和成本的情況下，選取酶的重復(fù)使用次數(shù)為4 次。

2.2 產(chǎn)物的鑒定

2.2.1 產(chǎn)物的純度測(cè)定

產(chǎn)物經(jīng)過(guò)分離提純后為白色有光澤的針狀晶體，用GB 16314—1996的碘量法[8]測(cè)定產(chǎn)物的純度為98.1%，測(cè)得熔點(diǎn)為107.9～109.6 ℃。

2.2.2 產(chǎn)物的紅外光譜檢測(cè)

圖7 7 L-抗壞血酸豆蔻酸酯的紅外光譜圖Fig.7 Infrared spectrum of L-ascorbic myristate

從圖7可得出：3 394、2 915、1 731 cm-1分別出現(xiàn)了—OH鍵的吸收峰、CH2的C—H鍵伸縮振動(dòng)吸收峰、羧酸酯基的伸縮振動(dòng)吸收峰，在1 654 cm-1出現(xiàn)了L-抗壞血酸的C=C的吸收峰和指紋區(qū)的吸收峰（1 288、1 149、725 cm-1）進(jìn)一步證明了L-抗壞血酸豆蔻酸酯的結(jié)構(gòu)特征。

2.2.3 產(chǎn)物的質(zhì)譜檢測(cè)

圖8 8 L-抗壞血酸豆蔻酸酯的質(zhì)譜圖Fig.8 Mass spectrum of L-ascorbic myristate

由圖8可知，分子離子峰m/z 385.7（M-1）和m/z 772.2（2M）證實(shí)了所得產(chǎn)物為L(zhǎng)-AM。

2.3 產(chǎn)物的抗氧化性測(cè)定

2.3.1 L-AM對(duì)羥自由基的清除能力

如圖9所示，利用鄰二氮菲Fe2+氧化法測(cè)定L-AM對(duì)羥自由基的清除能力，以吸光度的大小來(lái)反映抗氧化劑清除羥自由基能力的高低。在產(chǎn)物質(zhì)量濃度為50～400 μg/mL的范圍內(nèi)，隨著質(zhì)量濃度的增加，4 種氧化劑對(duì)羥自由基的清除能力均逐漸增強(qiáng)，其中TBHQ對(duì)羥自由基清除能力增強(qiáng)的速率最緩慢，依次是L-AP和L-AM，以L-抗壞血酸的羥自由基清除能力的增強(qiáng)速率最快、清除能力最強(qiáng)。

圖9 9 L-AM對(duì)羥自由基的清除能力的測(cè)定Fig.9 Hydroxyl radical scavenging capacity of L-ascorbic myristate

2.3.2 L-AM對(duì)DPPH自由基的清除能力

圖10 10L-AM對(duì)DPPH自由基清除能力的測(cè)定Fig.10 DPPH? radical scavenging capacity of L-ascorbic myristate

如圖10所示，隨著樣品質(zhì)量濃度的增加，清除率有明顯提高。在相同的質(zhì)量濃度下，TBHQ對(duì)DPPH自由基清除能力最強(qiáng)，然后依次是抗壞血酸、L-AM、L-AP最弱。

2.3.3 L-AM的還原性能力

由圖11可知，各試樣的還原力隨著產(chǎn)物質(zhì)量濃度的增加而增強(qiáng)。據(jù)以上分析，可知還原力的由強(qiáng)到弱，依次是L-抗壞血酸、L-AM、L-AP、TBHQ。

2.3.4 L-AM在油脂中的抗氧化性能

如圖12所示，分別采用兩種不同的油對(duì)4 種抗氧化劑的抗氧化性能作比較，4 抗氧化劑對(duì)兩種油脂均有抗氧化作用，且在大豆油中抗氧化作用更明顯。因?yàn)榭ㄗ延椭胁伙柡椭舅岣?，因而氧化速度更快。在同一油脂的?shí)驗(yàn)結(jié)果中，可得L-抗壞血酸抗氧化性最弱，其次是TBHQ，L-AP和L-AM的抗氧化能力較強(qiáng)，且L-AM的抗氧化能力稍強(qiáng)于L-AP。分析原因：L-抗壞血酸清除羥自由基、DPPH自由基能力及其還原力在相同質(zhì)量濃度下雖均強(qiáng)于其他3 種抗氧化劑，但L-抗壞血酸的油溶性沒有其他三者強(qiáng)，抗氧化的基團(tuán)無(wú)法與油脂進(jìn)行良好的接觸，直接導(dǎo)致抗氧化能力較低。而L-AM兼具良好的油溶性及抗氧化性，其分子側(cè)鏈碳原子比L-AP分子的側(cè)鏈碳原子少了兩個(gè)碳原子，所以相同質(zhì)量濃度的L-AM的連烯二醇結(jié)構(gòu)所占比重大于L-AP，導(dǎo)致L-AM的抗氧化能力稍大于L-AP。

圖12 12L-L-AM在油脂中的抗氧化性能Fig.12 Antioxidant activity of L-ascorbic myristate in oils

3 結(jié) 論

在合成反應(yīng)過(guò)程中，超聲波可以促進(jìn)L-抗壞血酸的溶解，加速固定化脂肪酶在叔丁醇中催化合成L-AM，縮短反應(yīng)平衡時(shí)間，并且能夠提高產(chǎn)率。同時(shí)適當(dāng)過(guò)量的豆蔻酸，合適的溶劑、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度以及超聲功率密度可以使產(chǎn)率達(dá)到最高，最佳的條件為脂肪酶0.35 g、L-抗壞血酸10 mmol、豆蔻酸30 mmol、4?分子篩5 g、叔丁醇50 mL、水浴恒溫55 ℃、超聲功率密度0.40 W/cm2、反應(yīng)時(shí)間4 h，最高產(chǎn)率達(dá)到77.58%?？寡趸瘜?shí)驗(yàn)表明，L-AM具有很強(qiáng)的清除羥自由基、DPPH自由基能力和還原力，在一定質(zhì)量濃度下優(yōu)于L-AP、TBHQ，并且克服L-抗壞血酸油溶性不良的缺點(diǎn)，添加入油脂后的抗氧化作用明顯，因此，L-AM是一種有潛力的抗氧化劑，有一定的應(yīng)用價(jià)值。

[1] 李炎. 食品添加劑制備工藝[M]. 廣州: 廣東科技出版社, 2001: 163-164.

[2] 凌關(guān)庭. 食品添加劑手冊(cè)[M]. 3版. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2003.

[3] WEN Bin, ELI W, XUE Qunji, et al. Ultrasound accelerated esterification of palmitic acid with vitamin C[J]. Ultrasonics Sonochemistry, 2007, 14(2): 213-218.

[4] CHANG S W, YANG C J, CHEN F Y, et al. Optimized synthesis of lipase-catalyzed L-ascorbyl laurate by Novozym?435[J]. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 2009, 56(1): 7-12.

[5] 姜新慧, 晏日安, 曾永青. 非水相中脂肪酶催化合成L-抗壞血酸棕櫚酸酯[J]. 食品科技, 2011, 35(5): 258-261.

[6] 李檳榔. 天然食用抗氧化物的研究[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 1992, 12(4): 74-83.

[7] 谷利偉, 翁新楚. 食用天然抗氧化劑研究進(jìn)展[J]. 中國(guó)油脂, 1997, 22(3): 37-40.

[8] 劉海洲. 脂肪酶在食品工業(yè)中的應(yīng)用與研究進(jìn)展[J]. 糧食加工, 2008, 33(5): 55-57.

[9] 章立群, 曹棟. L-抗壞血酸棕櫚酸酯的研究進(jìn)展[J]. 鄭州糧食學(xué)院學(xué)報(bào), 1998, 3(1): 89-95.

[10] 彭?xiàng)? 穆青, 魏微, 等. 超聲輔助脂肪酶催化L-抗壞血酸脂肪酸酯的合成[J]. 食品科學(xué), 2011, 32(12): 101-105.

[11] 蔡水根, 陶冠軍, 秦昉, 等. L-抗壞血酸月桂酸酯的酶法合成、分離及其性質(zhì)[J]. 精細(xì)石油化工, 2008, 25(10): 211-214.

[12] 董曉麗, 安慶大. 非水介質(zhì)中月桂酸維生素C酯的酶催化合成[J]. 精細(xì)石油化工, 2002, 19(5): 21-23.

[13] DZIEZAK J D. Antioxidants[J]. Food Technology, 1984, 40(9): 94-102.

[14] BURHAM H, RASHEED R A G A, NOOR N M, et al. Enzymatic synthesis of palm-based ascorbyl esters[J]. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 2009, 58: 153-157.

[15] LERIN L A, FEITEN M C, RICHETTI A, et al. Enzymatic synthesis of ascorbyl palmitate in ultrasound-assisted system: process optimization and kinetic evaluation[J]. Ultrasonics Sonochemistry, 2011, 18: 988-996.

[16] HUMEAU C, GIRARDIN M, ROVEL B, et al. Effect of the thermodynamic water activity and the reaction medium hydrophobicity on the enzymatic synthesis of ascorbyl palmitate[J]. Journal of Biotechnology, 1998, 63: 1-8.

[17] GB 16314—1996 食品添加劑L-抗壞血酸棕櫚酸酯[S]. 北京: 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì), 1996.

[18] 李曉霞, 晏日安, 段翰英. 白皮杉醇的合成及抗氧化活性研究[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2010, 37(4): 78-81.

[19] 莫正昌, 鄧靖, 汲廣全, 等. 鹿蹄草提取物體外抗氧化活性評(píng)價(jià)[J].食品科學(xué), 2010, 31(3): 19-21.

[20] 劉杰超, 王思新, 焦中高, 等. 蘋果多酚提取物抗氧化活性的體外試驗(yàn)[J]. 果樹學(xué)報(bào), 2005, 22(2): 106-110.

[21] 王渝紅, 徐卡秋. L-抗壞血酸棕櫚酸酯的合成提純工藝研究[J]. 科研與開發(fā), 2004, 6(1): 1-5.

[22] 王興國(guó), 裘愛泳, 史小華, 等. 抗壞血酸棕櫚酸酯在不同油品中的抗氧化性能研究[J]. 中國(guó)油脂, 2000, 25(3): 52-56.

[23] 楊敏, 周瑞寶, 宋偉. 不同大豆品種提取油脂氧化穩(wěn)定性研究[J]. 糧食與油脂, 2007(11): 21-23.

[24] 李卓, 晏日安, 曾永青. 超聲波強(qiáng)化酶法合成L-抗壞血酸癸酸酯及其抗氧化性研究[J]. 食品工業(yè)科技, 2013, 34(2): 204-209.

[25] 鄭大貴, 肖竹平, 葉紅德. 異VC月桂酸酯的合成及其在茶籽油中的抗氧化性能[J]. 中國(guó)油脂, 2006, 31(12): 56-59.

[26] 鄭大貴, 肖竹平, 葉紅德, 等. 酯交換法合成D-異抗壞血酸棕櫚酸酯及其抗氧化性能[J]. 精細(xì)化工, 2002, 19(5): 450-453.

Synthesis and Antioxidant Activity of Lipase-Catalyzed L-Ascorbyl Myristate in Ultrasonic Field

LUO Hui-wen, LI Zhuo*
(Department of Food Science and Engineering, Jinan University, Guangzhou 510632, China)

The synthesis catalyzed by immobilized lipase (Novozym?435) of L-ascorbyl myristate in ultrasonic field was studied. The dissolution rate of the reactants could be accelerated greatly by using ultrasonic, and the reaction time could be reduced from 48 h to 4h. The productivity reached 77.58%, and the purity of purified products was 98.1%. The immobilized lipase could be reused 4 times in ultrasonic field. L-ascorbyl myristate showed strong antioxidant activity similar to that of L-ascorbyl palmitate and superior to that of tertiary butylhydroquinone (TBHQ) at an equal concentration as indicated by hydroxyl radical and 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging capacities and reducing power. The antioxidant activity of L-ascorbyl myristate was still strong even when added to oils.

ultrasound; lipase-catalyzed synthesis; L-ascorbyl myristate; antioxidant activity

TS202.3

A

1002-6630（2014）10-0115-06

10.7506/spkx1002-6630-201410021

2013-07-03

羅慧文（1992—），女，本科，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)與工程。E-mail：lhwmango@163.com

*通信作者：李卓（1988—），男，碩士，研究方向?yàn)槭称诽砑觿┑闹苽渑c應(yīng)用。E-mail：totti880824@163.com