李穎暢，楊鐘燕，王亞麗，惠麗娟，湯軼偉，勵建榮

（渤海大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧省食品安全重點實驗室，生鮮農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工及安全控制技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心，遼寧 錦州 121013）

藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO-Fe（II）體系中TMAO熱分解的影響

李穎暢，楊鐘燕，王亞麗，惠麗娟，湯軼偉，勵建榮*

（渤海大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧省食品安全重點實驗室，生鮮農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工及安全控制技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心，遼寧 錦州 121013）

以氧化三甲胺-鐵（Ⅱ）（trimethylamine oxide-Fe（Ⅱ），TMAO-Fe（Ⅱ））體外體系為研究對象，研究藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO熱分解的影響，并從自由基角度研究其反應(yīng)機制。結(jié)果表明：藍(lán)莓葉多酚單體化合物抑制TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO的熱分解，顯著降低體系中三甲胺、二甲胺和甲醛含量。質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，抑制效果越顯著，槲皮素-3-D-半乳糖苷抑制效果優(yōu)于綠原酸；隨溫度的升高，綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷對TMAO熱分解有顯著抑制作用。加熱時間小于75 min，綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷抑制效果顯著。槲皮素-3-D-半乳糖苷和綠原酸pH值分別為8.0和5.0時，抑制TMAO熱分解效果最好。TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO的熱分解過程中產(chǎn)生了自由基，綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷能夠抑制自由基的產(chǎn)生，質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高，則(CH3)3N自由基信號越弱；綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷通過抑制自由基的產(chǎn)生來抑制甲醛的形成。

藍(lán)莓葉多酚；綠原酸；槲皮素-3-D-半乳糖苷；TMAO-Fe（Ⅱ）體系；TMAO熱分解

近年來，魷魚及其制品檢測出大量甲醛（formaldehyde，F(xiàn)A）[1-2]，引起人們的廣泛關(guān)注。目前認(rèn)為主要為水產(chǎn)品內(nèi)源性FA[3]，內(nèi)源性FA是指水產(chǎn)品及其制品存放和加工工藝過程中自身存在的以及產(chǎn)生的FA，并非人為添加或者來自原輔料、容器以及環(huán)境污染的FA含量[3]。水產(chǎn)品中內(nèi)源性FA的產(chǎn)生有兩條途徑：生物途徑和非酶途徑，生物途徑主要是由于酶和微生物的作用；非酶途徑，即熱分解途徑，是氧化三甲胺（trimethylamine oxide，TMAO）在高溫作用下裂解為三甲胺（trimethylamine，TMA）、二甲胺（dimethylamine，DMA）和FA[4-8]。TMAO存在于大多數(shù)海洋動物中，具有調(diào)節(jié)滲透壓的作用，也是水產(chǎn)品鮮美味道的主要來源，但是TMAO化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在高溫條件下不會分解，推測水產(chǎn)品中存在一些物質(zhì)可能導(dǎo)致TMAO熱分解。Spinelli等[9]研究發(fā)現(xiàn)Fe2＋和抗壞血酸等可以促進魚體內(nèi)TMAO非酶途徑分解。陳帥等[10]研究發(fā)現(xiàn)還原糖可以促進TMAO熱分解。Zhu Junli[11]、勵建榮[12]等研究表明秘魯魷魚加熱過程中伴隨FA的生成，產(chǎn)生了自由基，證明秘魯魷魚中FA產(chǎn)生的非酶途徑中存在自由基反應(yīng)，內(nèi)源性FA的產(chǎn)生與自由基的形成有關(guān)。李穎暢等[13]研究也表明魷魚上清液加熱過程中產(chǎn)生了自由基，藍(lán)莓葉多酚通過抑制自由基的產(chǎn)生控制FA的生成。為了有效降低水產(chǎn)品中FA含量，對水產(chǎn)品內(nèi)源性FA的控制和機理研究十分必要。勵建榮等[14]研究也表明茶多酚對FA的捕獲效果顯著。朱軍莉等[15-16]研究發(fā)現(xiàn)檸檬酸、檸檬酸鈉、氯化鈣、茶多酚和白藜蘆醇對魷魚提取物TMAO分解有抑制作用。李穎暢等[17]、蔣圓圓[18]等研究發(fā)現(xiàn)藍(lán)莓葉總多酚具有抑制魷魚絲加工過程TMAO分解，降低魷魚絲中FA。儀淑敏等[19]發(fā)現(xiàn)明膠具有捕獲FA的作用。王嵬等[20]發(fā)現(xiàn)半胱氨酸鹽酸鹽對甲醛具有很好的捕獲效果。李穎暢等[21]對藍(lán)莓葉多酚單體組成成分進行了分析，但是藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO熱分解的影響鮮見報道。

本實驗以TMAO-Fe（Ⅱ）體系為研究對象，研究藍(lán)莓葉多酚單體化合物——綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷對TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解的影響，同時探討其機理，為藍(lán)莓葉多酚單體化合物有效降低水產(chǎn)品中FA含量提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

藍(lán)莓葉多酚為渤海大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院自制；TMAO標(biāo)準(zhǔn)品 國家環(huán)境保護總局標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所；2,4-二硝基苯肼、氯化亞鐵 天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司；AB-8 滄州寶恩科技有限公司；三氯化鈦（TiC13） 天津市福晨科學(xué)試劑廠；2-苯叔丁基硝酮（2-phenyl butyl ketone，PBN） 北京百靈威生物科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

PHS-C型pH計 上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；MS105DU電子分析天平 瑞士Mettler Toledo公司；Sorvall Stratos冷凍高速離心機 美國Thermo公司；1200高效液相色譜儀、7890氣相色譜儀 美國Agilent科技公司；UV-2550型紫外-可見分光光度計 日本島津公司。

1.3 方法

1.3.1 藍(lán)莓葉多酚單體的制備

藍(lán)莓葉多酚的提取和初步純化參考文獻[22]。2.5 mg 藍(lán)莓葉多酚溶于10 mL甲醇-鹽酸溶液（50%甲醇、0.1%鹽酸），0.45 μm濾膜過濾后經(jīng)半制備液相液色譜儀分離。半制備液相液譜條件：柱子：xBridgeTMPrep C185OBDTM柱（19 mm×100 mm，5 μm）；柱溫：28 ℃；流動相：A：超純水（體積分?jǐn)?shù)0.1%三氟乙酸），B：甲醇（體積分?jǐn)?shù)0.1%三氟乙酸）。0～3 min：95%～60% A、5%～40% B；3～18 min：60%～52% A、40%～48% B；18～25 min：52%～48% A、48%～52% B；25～30 min：48%～42% A、52%～58% B；進樣量：5 mL；流速：3.5 mL/min；檢測波長：360 nm；檢測時間：30 min?；谏V峰，用自動收集器對流出液進行收集。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮收集液，冷凍干燥成粉末，4 ℃待用。

1.3.2 藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO熱分解的影響

1.3.2.1 TMAO-Fe（Ⅱ）體外體系的配制

TMAO-Fe（Ⅱ）體系：20 mmol/L TMAO、0.2 mmol/L Fe（Ⅱ）、20 mmol/L Tris-乙酸（pH 7.0）。

1.3.2.2 藍(lán)莓葉多酚單體化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)對TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解的影響

10 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%的綠原酸（pH 5.0）和槲皮素-3-D-半乳糖苷（pH 8.0）溶液分別與20 mL TMAO-Fe（Ⅱ） 100 ℃反應(yīng)15 min，分別測定TMAO、TMA、DMA和FA含量，去離子水作為對照。

1.3.2.3 藍(lán)莓葉多酚單體化合物加熱時間對TMAO熱分解的影響

10 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%（下同）的綠原酸（pH 5.0）和槲皮素-3-D-半乳糖苷（pH 8.0）溶液分別與20 mL TMAO-Fe（Ⅱ） 100 ℃反應(yīng)15、30、45、60、75、120 min，分別測定TMAO、TMA、DMA和FA的含量，去離子水作為對照。

1.3.2.4 藍(lán)莓葉多酚單體化合物加熱溫度對TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解的影響

10 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%的綠原酸（pH 5.0）和槲皮素-3-D-半乳糖苷（pH 8.0）溶液分別與20 mL TMAOFe（Ⅱ），在20、40、60、80、100 ℃條件下，反應(yīng)15 min，分別測定TMAO、TMA、DMA和FA的含量，去離子水作為對照。

1.3.2.5 藍(lán)莓葉多酚單體化合物pH值對TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解的影響

10 mL 0.1% pH值為3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0的綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷分別與20 mL TMAO-Fe（Ⅱ）100 ℃反應(yīng)15 min，分別測定TMAO、TMA、DMA、FA的含量。不同pH值的去離子水作為對照。

1.3.3 TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的分析

1.3.3.1 Fe2＋濃度對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響

在0.25 mL TMAO-Fe（Ⅱ）體系中加入0.0、0.2、1.0 mmol/L Fe2＋，0.15 g PBN，在100 ℃條件下，處理15 min。

1.3.3.2 藍(lán)莓葉多酚單體化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響

在0.2 5 m L T M A O-F e（Ⅱ）體系中，加入0.25 mL 0.05%、0.1%的綠原酸（pH 5.0）和槲皮素-3-D-半乳糖苷（pH 8.0）溶液，0.15 g PBN，100 ℃反應(yīng)15 min，檢測自由基的變化。

1.3.3.3 藍(lán)莓葉多酚單體化合物加熱溫度對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響

在0.2 5 m L T M A O-F e（Ⅱ）體系中，加入0.25 mL 0.1%的綠原酸（pH 5.0）和0.1%槲皮素-3-D-半乳糖苷（pH 8.0）溶液，0.15 g PBN，在80、100 ℃條件下反應(yīng)15 min，檢測自由基的變化。

1.3.3.4 藍(lán)莓葉多酚單體化合物加熱時間對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響

在0.25 mL TMAO-Fe（Ⅱ）體系中，加入0.25 mL 0.1%的綠原酸（pH 5.0）和0.1%槲皮素-3-D-半乳糖苷（pH 8.0）溶液，0.15 g PBN，100 ℃分別反應(yīng)15、75 min，檢測自由基的變化。

1.3.3.5 藍(lán)莓葉多酚單體pH值對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響

在0.25 mL TMAO-Fe（Ⅱ）體系中，加入0.25 mL pH值為3.0、5.0的0.1%綠原酸和pH值為5.0、8.0的1%槲皮素-3-D-半乳糖苷溶液，0.15 g PBN，100 ℃反應(yīng)15 min。1.3.4 指標(biāo)測定

1.3.4.1 自由基的測定

取上述反應(yīng)樣品測定。電子自旋共振儀（electron spin resonance spectroscopy，ESR）測定條件：室溫，中心磁場0.351 T，微波功率：10.00 mW，調(diào)制頻率：100 kHz，調(diào)制幅度0.001 T，掃描時間：40.96 s。

1.3.4.2 FA、DMA、TMA和TMAO含量的測定

FA含量測定：參考Li Jianrong[23]等的方法；DMA含量的測定：參考賈佳[24]的方法；TMA含量的測定：參考朱軍莉[4]的方法；TMAO含量測定：取4 mL反應(yīng)液加入1% TiCl3溶液0.5 mL，80 ℃水浴90 s，冷水冷卻，然后同TMA測定步驟相同。

2 結(jié)果與分析

2.1 藍(lán)莓葉多酚單體化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)對TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解的影響

圖 1 藍(lán)莓葉多酚單體化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)對TMAO熱分解的影響Fig. 1 Effects of different concentrations of individual compounds from blueberry leaf polyphenols on thermal decomposition of TMAO

由圖1a可知，隨著綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，TMAO含量顯著增加（P＜0.05）；在同等質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組TMAO含量顯著高于綠原酸處理組TMAO含量（P＜0.05）。從圖1b～d可知，隨著綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，TMA、DMA和FA含量顯著下降（P＜0.05），且槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組TMA、DMA和FA含量顯著低于綠原酸處理組（P＜0.05）。說明綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷抑制TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解，降低體系中TMA、DMA、FA含量，且槲皮素-3-D-半乳糖苷的抑制效果好于綠原酸的抑制效果。Zhu Junli等[11]報道了茶多酚能抑制TMAO的熱分解，DMA和FA的增加，研究結(jié)果與Zhu Junli等[11]一致。Takagakia等[25]研究表明綠茶兒茶素能與FA反應(yīng)。TMAO-Fe（Ⅱ）體系中FA含量降低的原因可能是藍(lán)莓葉多酚單體化合物抑制TMAO熱分解或者藍(lán)莓葉多酚單體化合物與FA反應(yīng)。

2.2 藍(lán)莓葉多酚單體化合物加熱溫度對TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解的影響

圖 2 不同溫度條件下藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解的影響Fig. 2 Effects of individual compounds from blueberry leaf polyphenols on TMAO thermal decomposition under different heating temperatures

由圖2a可知，隨著加熱溫度的升高，對照組、綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組TMAO含量降低。當(dāng)溫度低于40℃時，對照組、綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組TMAO含量變化不顯著（P＞0.05）；繼續(xù)升高溫度，對照組TMAO含量顯著降低（P＜0.05），綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組TMAO含量降低幅度相對較小。Lin[26]認(rèn)為TMAO 熱分解成TMA、DMA和FA依賴加熱溫度，溫度越高，TMAO熱分解的速度越快。Zhu Junli等[16]報道隨溫度的升高，秘魯魷魚上清液中TMAO熱分解加速，TMA、DMA和FA含量升高。韓冬嬌等[27]研究表明南美白對蝦中TMAO隨貯藏溫度的升高而降低，TMA隨溫度升高增長速度變快。說明在Fe2＋存在下，高溫使TMAO不穩(wěn)定，TMAO熱分解加快，綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷對TMAO熱分解有很好的抑制作用。從圖2b～d可知，隨著加熱溫度的升高，對照組、綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組TMA、DMA和FA含量顯著增加（P＜0.05）；相對對照組，綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組TMA、DMA和FA增加緩慢。說明綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷抑制TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解為TMA、DMA和FA。

2.3 藍(lán)莓葉多酚單體化合物加熱時間對TMAO-Fe（II）體系中TMAO熱分解的影響

從圖3a可以看出，隨著加熱時間的延長，對照組、綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組TMAO含量顯著降低（P＜0.05）。Zhu Junli等[11]研究也表明隨加熱時間延長，TMAO加速分解成TMA、DMA和FA。加熱時間60 min相對加熱時間15 min，對照組、綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組TMAO含量分別降低了33.24%、21.22%和17.21%；加熱時間120 min相對加熱時間15 min，對照組、綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組TMAO含量分別降低77.47%、55.71%和51.27%；說明隨著加熱時間延長，TMAO熱分解速度加快，同時綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷由于質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低或者活性降低導(dǎo)致對TMAO抑制能力降低。圖3b～d可知，隨著加熱時間的延長，對照組TMA、DMA和FA含量顯著增加（P＜0.05）；30～120 min，綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組TMA和FA含量顯著增加（P＜0.05），DMA含量增加緩慢，可能是由于DMA隨著反應(yīng)時間的延長，體系中其他反應(yīng)產(chǎn)物濃度越來越大，影響了DMA在反應(yīng)體系中的溶解度。

圖 3 不同加熱時間下藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解的影響Fig. 3 Effects of individual polyphenols extracted from blueberry leaves on the thermal decomposition of TMAO at different heating times

2.4 不同pH值的藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解的影響

圖 4 不同pH值的藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解的影響Fig. 4 Effects of individual polyphenols extracted from blueberry leaves on the thermal decomposition of TMAO at different pH values

從圖4可知，對照組不同pH值的TMAO、TMA和FA無顯著性差異（P＞0.05），在pH 7.0～8.0時DMA相對較高。從圖4a可知，在pH 3.0～4.0范圍內(nèi)，隨著pH值降低，綠原酸處理組TMAO含量顯著增加（P＜0.05）；在pH 5.0～7.0范圍內(nèi)，隨著pH值增加，TMAO含量顯著降低（P＜0.05），在pH 8.0時，TMAO含量略有增加，且綠原酸pH 3.0和pH 5.0時TMAO含量無顯著性差異。從圖4b～d可知，在pH 5.0時，綠原酸處理組FA含量最低（46.55 mg/L），顯著低于p H 3.0時的F A含量（5 9.4 5 m g/L）（P＜0.05）；說明綠原酸在pH 5.0時，抑制TMAO熱分解的效果最好且能有效降低體系中FA含量。槲皮素-3-D-半乳糖苷在pH 3.0～5.0，隨著pH值增大，TMAO含量增加，但無顯著性差異。pH 6.0～8.0時，隨著pH值增大，TMAO含量顯著增加（P＜0.05）；pH 8.0時，槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組TMAO含量最高。從圖4b～d可知，在pH 8.0時，TMA、DMA和FA含量分別為87.97、86.00、30.99 mg/L，低于其他pH值TMA、DMA和FA含量。因此槲皮素-3-D-半乳糖苷在pH 8.0時，抑制TMAO熱分解的效果最好，可有效降低體系中TMA、DMA和FA含量。

2.5 Fe2＋濃度對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響

圖 5 不同濃度Fe2＋對TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響Fig. 5 Effects of different concentration of Fe2＋on the generation of (CH3)3N· in the thermal decomposition of TMAO

Fe2＋濃度對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響如圖5所示。不添加Fe2＋的TMAO-Fe（Ⅱ）體系中無自由基產(chǎn)生，添加Fe2＋的的TMAO-Fe（Ⅱ）中有自由基產(chǎn)生，在0.346～0.356 T磁場強度下產(chǎn)生六重峰自由基信號，說明Fe2＋促進TMAO-Fe（Ⅱ）體系中自由基信號的產(chǎn)生。添加1 mmol/L Fe2＋的TMAO-Fe（Ⅱ）體系中自由基信號強于添加0.2 mmol/L Fe2＋的TMAO-Fe（Ⅱ）體系中自由基信號。表明Fe2＋促進TMAO-Fe（Ⅱ）體系中自由基的產(chǎn)生，TMAO熱分解與自由基有關(guān)。Ferris等[28]研究表明Fe2＋是促進TMAO熱分解的重要因素，該過程中伴隨有自由基的生成，本研究結(jié)果與Ferris等[28]的研究結(jié)果也是一致的。王堯耕[29]研究發(fā)現(xiàn)魷魚中鐵的含量在21.33～36.30 μg/g之間，藍(lán)莓葉多酚抑制自由基信號可能與多酚螯合金屬離子有關(guān)。

2.6 不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響

圖 6 不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響Fig. 6 Effects of different concentrations of individual polyphenols extracted from blueberry leaves on the generation of (CH3)3N· in the thermal decomposition of TMAO

從圖6可知，綠原酸、槲皮素-3-D-半乳糖苷能降低TMAO-Fe（Ⅱ）體系中自由基信號強度。隨著綠原酸、槲皮素-3-D-半乳糖苷質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，自由基信號強度降低。在同等質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組自由基信號強度較弱；說明槲皮素-3-D-半乳糖苷抑制自由基產(chǎn)生的效果更好。這和槲皮素-3-D-半乳糖苷能更有效地抑制TMAO-（Ⅱ）體系中TMAO的熱分解和FA的形成是一致的，說明TMAO-Fe（Ⅱ）體系中FA的形成和自由基產(chǎn)生有關(guān)，且綠原酸、槲皮素-3-D-半乳糖苷是通過抑制自由基來降低FA含量。

2.7 藍(lán)莓葉多酚單體化合物加熱溫度對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響

從圖7可以看出，處理溫度100 ℃產(chǎn)生的自由基信號要比處理溫度80 ℃產(chǎn)生的自由基信號強度大，說明溫度越高產(chǎn)生的自由基越強，經(jīng)綠原酸、槲皮素-3-D-半乳糖苷處理后的TMAO-Fe（Ⅱ）體系中自由基信號強度降低，體系中自由基信號強度的變化與TMAO含量隨溫度的升高而降低，F(xiàn)A含量隨溫度升高而升高趨勢是一致的，且與綠原酸、槲皮素-3-D-半乳糖苷處理組中TMAO含量顯著升高、FA含量顯著降低相一致，說明TMAO熱分解為FA過程中形成自由基，該過程與溫度有關(guān)；綠原酸、槲皮素-3-D-半乳糖苷對FA形成的抑制作用與綠原酸、槲皮素-3-D-半乳糖苷和自由基發(fā)生化學(xué)反應(yīng)有關(guān)。Lin[26]研究發(fā)現(xiàn)溫度越高干魷魚中TMAO分解成TMA、DMA和FA比例越高；溫度超過200 ℃，大約90%的TMAO都進行了熱分解。說明TMAO熱分解形成FA和(CH3)3N自由基的產(chǎn)生都與溫度有關(guān)。

圖 7 不同溫度條件下藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響Fig. 7 Effects of individual polyphenols extracted from blueberry leaves on the generation of (CH3)3N· in the thermal decomposition of TMAO at different temperatures

2.8 藍(lán)莓葉多酚單體化合物加熱時間對TMAO熱分解產(chǎn)生

圖 8 不同加熱時間下藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響Fig. 8 Effects of individual polyphenols extracted from blueberry leaves on the generation of (CH3)3N· in the thermal decomposition of TMAO at different heating times

從圖8可以看出，處理時間75 min產(chǎn)生自由基信號相對處理時間15 min產(chǎn)生自由基信號強度大，說明熱處理時間越長，產(chǎn)生的自由基信號越強。經(jīng)綠原酸、槲皮素-3-D-半乳糖苷處理后，體系中自由基信號強度降低。這與TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO含量隨著時間的延長而降低，F(xiàn)A含量隨時間的延長而升高是一致的，且經(jīng)過綠原酸、槲皮素-3-D-半乳糖苷處理后，TMAO含量升高，F(xiàn)A含量降低。進一步說明FA的形成與自由基有關(guān)，該自由基的生成與加熱時間有關(guān)。

2.9 藍(lán)莓葉多酚單體化合物pH值對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響

圖 9 不同pH值下藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO熱分解產(chǎn)生自由基的影響Fig. 9 Effects of individual polyphenols extracted from blueberry leaves on the generation of (CH3)3N· in the thermal decomposition of TMAO at different pH values

從圖9可知，不同pH值的槲皮素-3-D-半乳糖苷能夠抑制TMAO-Fe（Ⅱ）體系中自由基的產(chǎn)生。相對于pH 3.0的綠原酸處理后的自由基信號強度，pH 5.0的綠原酸處理后的自由基信號強度減弱。pH 8.0的槲皮素-3-D-半乳糖苷處理產(chǎn)生的自由基相對pH 5.0的槲皮素-3-D-半乳糖苷處理產(chǎn)生的自由基信號減弱。說明當(dāng)綠原酸pH值為5.0、槲皮素-3-D-半乳糖苷pH值為8.0時，抑制自由基產(chǎn)生的效果最好。這與在這兩個pH值下，體外體系內(nèi)TMAO含量最高、FA含量最低一致。進一步說明不同pH值下的綠原酸、槲皮素-3-D-半乳糖苷能夠通過抑制自由基的產(chǎn)生抑制FA的形成。Mizuguch等[30]研究表明pH值影響凍藏魚肉的TMAO分解和DMA形成。本實驗研究表明pH值影響TMAO-Fe（Ⅱ）體系中自由基信號強度和綠原酸、槲皮素-3-D-半乳糖苷對自由基的清除能力?？赡茉蚴莗H值影響多酚單體的解離狀態(tài)，進而影響其與自由基的結(jié)合能力。

3 結(jié) 論

藍(lán)莓葉多酚單體化合物化合物抑制TMAO-Fe（Ⅱ）體系中TMAO的熱分解，顯著降低體系中TMA、DMA和FA含量。藍(lán)莓葉多酚單體化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，抑制效果越顯著，同等質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，槲皮素-3-D-半乳糖苷抑制TMAO熱分解效果好于綠原酸。當(dāng)槲皮素-3-D-半乳糖苷和綠原酸pH值分別為8.0和5.0時，抑制TMAO熱分解效果最好；隨溫度的升高，綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷對TMAO熱分解的抑制效果顯著增加；當(dāng)加熱時間小于

75 min時，綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷抑制效果顯著。TMAO的熱分解過程中產(chǎn)生了自由基。綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷能夠抑制自由基的產(chǎn)生，單體化合物濃度越高，產(chǎn)生的（CH3）3N自由基信號越弱；pH值分別為5.0和8.0時，抑制作用最好。綠原酸和槲皮素-3-D-半乳糖苷是通過抑制自由基的產(chǎn)生來抑制FA的形成。

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Effects of Individual Polyphenols Extracted from Blueberry Leaves on the Thermal Decomposition of Trimethylamine Oxide (TMAO) in TMAO-Fe(Ⅱ) Model System

LI Yingchang, YANG Zhongyan, WANG Yali, HUI Lijuan, TANG Yiwei, LI Jianrong*
(Food Safety Key Laboratory of Liaoning Province, National & Local Joint Engineering Research Center of Storage, Processing and Safety Control Technology for Fresh Agricultural and Aquatic Products, College of Food Science and Technology, Bohai University, Jinzhou 121013, China)

The effect of individual polyphenols extracted from blueberry leaves on the thermal decomposition of trimethylamine oxide (TMAO) in TMAO-Fe(Ⅱ) model system was studied, and the reaction mechanism was also explored with respect to free radical. The results showed that the individual polyphenols could inhibit the thermal decomposition of TMAO, and reduce the contents of TMA, DMA and FA. The inhibition was more signif i cant at higher concentrations of polyphenols. At the same concentrations, the inhibitory effect of quercetin-3-D-galactoside was better than that of chlorogenic acid. With the increase of temperature, chlorogenic acid and quercetin-3-D-galactosidase signif i cantly inhibited the thermal decomposition of TMAO. When the heating time was less than 75 min, the inhibitory effect of chlorogenic acid and quercetin-3-D-galactoside was signif i cant. The best inhibition of quercetin-3-D-galactosidase and chlorogenic acid was observed at pH 8.0 and 5.0, respectively. Free radicals were produced during the thermal decomposition of TMAO. Chlorogenic acid and quercetin-3-D-galactosidase could inhibit the production of (CH3)3N free radicals in a concentrationdependent fashion. The generation of formaldehyde was suppressed by chlorogenic acid and quercetin-3-D-galactosidase by inhibiting the formation of free radicals.

blueberry leaf polyphenols; chlorogenic acid; quercetin-3-D-galactoside; TMAO-Fe(Ⅱ) model system; thermal decomposition of TMAO

10.7506/spkx1002-6630-201705008

TS254.4

A

1002-6630（2017）05-0045-09

李穎暢, 楊鐘燕, 王亞麗, 等. 藍(lán)莓葉多酚單體化合物對TMAO-Fe(Ⅱ)體系中TMAO熱分解的影響[J]. 食品科學(xué), 2017, 38(5): 45-53. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201705008. http://www.spkx.net.cn

LI Yingchang, YANG Zhouyan, WANG Yali, et al. Effects of individual polyphenols extracted from blueberry leaves on the thermal decomposition of trimethylamine oxide (TMAO) in TMAO-Fe(Ⅱ) model system[J]. Food Science, 2017, 38(5): 45-53. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201705008. http://www.spkx.net.cn

2016-04-13

國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項目（31201308）；“十二五”國家科技支撐計劃項目（2012BAD29B06）

李穎暢（1973—），女，副教授，博士，研究方向為農(nóng)、水產(chǎn)品貯藏與加工。E-mail：liyingchangsy@sina.com

*通信作者：勵建榮（1964—），男，教授，博士，研究方向為農(nóng)、水產(chǎn)品貯藏與加工。E-mail：lijr6491@163.com