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成大教授張素瓊研究發現紅文旦富含抗氧化物質與活性
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成大生科系教授張素瓊與果農合照1 _7 Q+ S& i( Q/ `
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(20070919 11:54:27台南訊)防老抗病新寵兒,紅文旦當紅!專研保健食品研究與開發的國立成功大學生命科學系教授張素瓊又有新發現,繼研究證實山藥及山椿具有強精作用之後,再度發現紅文旦富含抗氧化物質與活性,紅文旦汁與果肉冷凍乾燥物都是很好的抗氧化物質來源,該研究不僅大大提升省產農產品的附加價值,也提供未來乾燥食品的一發展方向,同時增加認識省產農產品的保健功效,對農民是一大福音。
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該研究是第一篇分析省產麻豆紅文旦營養成分的報告,尤其包括果汁、果肉與果皮中植物性化學物質含量研究,讓省產紅文旦營養組成、抗氧化成分與抗氧化能力,有了具體的科學數據,有助於提升麻豆紅文旦的經濟價值。此項研究結果不但走入人群,服務社會,更是邁向國際。研究成果還被刊登在農學領域排名第一的國際「農業與食品化學期刊」,讓省產農產品麻豆紅文旦登上國際舞台。
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張素瓊教授近年致力於保健食品研究與開發,尤其專注於抗氧化相關的議題,此次,在生命科學系蔣鎮宇教授居間牽線下,義務為麻豆紅文旦果農施新嚌先生分析省產麻豆紅文旦抗氧化能力,研究結果證實,紅文旦汁與果肉冷凍乾燥物都是很好的抗氧化物質來源,特別紅文旦汁在清除自由基方面,它對於穩定自由基(DPPH)與非穩定自由基(超氧自由基和過氧化氫)的消除能力與天然抗氧化劑(BHA與維生素C)一樣快速與有效。: s# y0 Y7 F, l5 _! e" F
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該研究係由張素瓊教授與其指導的博士班學生、中華醫事大學食品營養系蔡秀玲老師共同完成的。主要是探討紅文旦果汁與其冷凍乾燥物裡的抗氧化物質含量以及清除自由基活性。結果發現,紅文旦汁的甲醇萃取物之總酚類含量(8.3 mg/mL) 顯著高於白文旦汁(5.6 mg/mL)。紅文旦汁裡的類胡蘿蔔素也顯著比白文旦汁的類胡蘿蔔素高。
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另外,紅文旦汁的維生素C 含量與E(δ-生育醇)含量分別為472 和0.35 �g/mL,也比白文旦汁高。加熱通常會使維生素C含量降低,然而加熱(50~80℃)後,紅文旦汁比白文旦汁可保留更多維生素C(60 % vs. 50 %),即紅文旦汁比白文旦汁抗熱性佳。至於紅文旦冷凍乾燥之果皮的脂肪、纖維素、類胡蘿蔔素(40 vs. 25 �g/mL)、花青素(Anthocyanins)(4.56 vs. 0.55 �g/mL)與類黃酮素(Flavonoid) (6.56 vs. 0.67 �g/mL)則顯著高於果肉部份。3 q# a+ o3 T* u- I
- C' v) h+ K5 }1 B: s 以台灣特有水果抗氧化活性及清除自由基能力相比較,各種果汁維生素C之含量,紅文旦汁的維生素C是甘蔗汁的47.2倍、蘋果汁的15倍、楊桃汁及水蜜桃汁的5倍、芭樂汁的4倍、芒果汁的3倍。紅文旦的水果多酚含量也比柳丁、桶柑、白柚、金桔都多。
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在消除自由基能力方面,因為自由基是一種極活潑、不穩定、生命週期短的代謝產物,此次,張素瓊教授以一種動力的模式來探討紅文旦果汁的甲醇萃取液之消除自由基(包括DPPH、超氧自由基與過氧化氫三種)能力。結果發現新鮮紅文旦汁與BHA(一種常用天然抗氧化劑) 和維生素C幾乎一樣,可以快速消除穩定自由基(DPPH)、非穩定自由基的超氧自由基和過氧化氫等三種自由基。( X, \& B3 e% Y
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張素瓊教授補充說明,水果�的植物化學物質(phytochemicals)與抗氧化物質可以有效清除自由基,對於現代人因身體過多自由基而引發各種慢性病是一種重要的保護性物質。流行病學研究也發現高量攝取蔬果類對於預防癌症有很好效果。特別是一些色彩鮮艷的水果,它們不但營養價值高與健康有很好關連性。% }. O2 H6 {" m) C
# K8 n0 C6 {8 O; D, m$ A2 q! } 柑橘類水果為臺灣重要的經濟果樹,例如椪柑、桶柑、文旦、柚子、金桔、柳橙、檸檬等,這些水果均含有豐富植物性化學物質,如維生素C、類胡蘿蔔素、類黃酮、花青素與多酚等化合物。上述水果都具有抗氧化、抗癌、抗炎、利尿、解毒等功用。從流行病學研究顯示多攝取這類水果對於癌症、發炎、感菌、血液凝集、心臟血管疾病罹患率之減少有正相關。
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另外,營養學上的抗氧化物質主要是維生素 C、E與A。維生素C是一種水溶性抗氧化劑,除了保護細胞裡水溶性物質被氧化外,它也是金屬螯合劑,抑制氧化有很好的預防作用。而維生素E是減少油脂過氧化的一個有效脂溶性抗氧化劑,它對於細胞膜與DNA被氧化有很好抑制功能。維生素A主要活性成分為視黃醛,β-胡蘿蔔素由兩個活性分子的視黃醛結合而成,β-胡蘿蔔素為良好的脂質清合力,因具有長鏈共軛雙健可與單相氧及自由基反應,因此是一良好的抗氧化劑,可捕捉並中和破壞身體細胞膜、脂質、蛋白質及維他命的自由基。
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維生素E負責「 高氧濃度」的區域,打擊自由基。β-胡蘿蔔素則是支援維生素E,負責「低氧濃度」區域的上皮組織、內臟器官、皮膚組織與末梢器官。β-胡蘿蔔素亦可刺激干擾素的活性,提升人體的免疫系統,有助於減少癌症及慢性病的發生。此外亦可以防止動脈中LDL被氧化,因此可減少心血管疾病的發生率。在長時間的曝曬太陽下可幫助皮膚預防紫外線的傷害,以預防皮膚癌的發生。
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再者,近年研究發現,食物中具有生理活性的植物性化學物質超越了維生素 C、E與A等三種抗氧化營養素對人體健康的保護作用。其中類胡蘿蔔素(β-胡蘿蔔素為其一員)是蔬果主要的黃、橘色素成份,除了具有維生素A活性外,在生物體可抑制單相活性氧,具有抗氧化功能,可增加細胞對自由基的防禦力,可降低癌症危險率。
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- w- U7 L# s& c* e 多酚類則是近年來為大家研究的對象,如花青素與類黃酮都是屬於多酚類化合物,花青素可抑制致癌相關酵素,誘發致癌的解毒酵素。類黃酮作用為抗氧化物,可清除致癌物,在胃中可結合硝酸,避免形成致癌的亞硝酸胺,以抑制細胞過度增生。由此可見,水果抗氧化能力除了清除自由基外,應在自由基對人體傷害之前將其有效清除。然而,水果抗氧化含量也會因不同品種、成熟度與部位不同而不同,抗氧化活性也因而有異,極需進一步研究與分析。
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1 c: P$ Z# E& k- i) w; ^& b% j7 w5 c 何謂自由基?自由基是一種含有單一電子的分子,由於不穩定,容易攻擊體內其他分子,擷取其他分子的電子來滿足本身穩定度,會造成其他分子形成更多自由基。例如超氧自由基、氫氧自由基與過氧化氫等,統稱為反應性氧化物質(ROS)。正常生理,人體吸入的氧氣約有1~5%在氧化作用時形成自由基,而少量的自由基會被體內抗氧化酵素所清除,但當體內自由基激增,抗氧化酵素無法及時清除而日漸累積時,就造成體內氧化壓力而引發各種相關疾病。例如脂質過氧化造成心血管疾病,核酸過氧化造成細胞癌化,蛋白質過氧化在腦部造成神經退化性疾病(老人癡呆等)、在皮膚造成皺紋、失去彈性等老化表徵。 |
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