真空濃縮對(duì)枸杞營(yíng)養(yǎng)成分的影響

魏 苑，張盛貴

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，甘肅蘭州 730070)

真空濃縮對(duì)枸杞營(yíng)養(yǎng)成分的影響

魏 苑，張盛貴*

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，甘肅蘭州 730070)

對(duì)鮮枸杞進(jìn)行真空濃縮處理，并測(cè)定濃縮前后黃酮、枸杞多糖、類(lèi)胡蘿卜素、總酸和總糖的含量，進(jìn)行分析比較，結(jié)果表明:濃縮后黃酮的保存率為107.34%，略有增加;總酸和總糖的保存率分別為82.61%、75.33%，有一定程度的降低;枸杞多糖、類(lèi)胡蘿卜素的保存率分別為25.26%、26.80%，降低較為明顯。說(shuō)明真空濃縮工藝對(duì)枸杞中黃酮含量影響不大，對(duì)總酸、總糖含量影響較小，而對(duì)枸杞中類(lèi)胡蘿卜素及枸杞多糖含量有較大的影響。

枸杞，濃縮，營(yíng)養(yǎng)成分

枸杞為茄科植物，是落葉的小灌木，含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分和藥理活性成分，素有“紅寶”之稱(chēng)，其果、花、葉、皮、根均可入藥，是珍貴的中藥材和滋補(bǔ)保健食品，具有滋補(bǔ)肝腎、益精明目等功能，用于眩暈耳鳴、腰膝酸痛、內(nèi)熱消渴、目昏不明等［1－3］。枸杞的化學(xué)成分主要包括枸杞多糖、甜菜堿、類(lèi)胡蘿卜素及類(lèi)胡蘿卜素酯、維生素C、多種氨基酸及多種微量元素等［4］。研究表明，黃酮類(lèi)化合物作為一種功效成分，具有生物抗氧化性、抗衰老、抗癌、抗菌、免疫調(diào)節(jié)、止咳、平喘、祛痰之功效以及降低膽固醇等功效［5－8］。枸杞多糖具有保護(hù)肝臟、降血糖、降血脂、抗衰老、抗腫瘤、調(diào)節(jié)免疫力、抗突變以及抗疲勞等作用［9－12］。枸杞還富含類(lèi)胡蘿卜素，類(lèi)胡蘿卜素可醫(yī)治維生素缺乏癥、皮膚病、抗光敏癥、氣管炎、慢性咽炎等疾病，同時(shí)還具有抗氧化等作用［13－14］。在食品加工中，一些液態(tài)原料或半成品，如果蔬汁及牛奶等，一般都含有大量的水分(75%～90%)，而有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的物質(zhì)如果糖、有機(jī)酸、維生素、鹽類(lèi)、果膠等只占5%～ 10%，這些物質(zhì)對(duì)熱敏感性都很強(qiáng)。在生產(chǎn)中為了便于儲(chǔ)藏運(yùn)輸或作為其他工序的預(yù)處理，往往要進(jìn)行濃縮處理，從而達(dá)到減少體積、提高產(chǎn)品貯藏性、降低產(chǎn)品的加工熱耗等目的［15－16］。真空濃縮的優(yōu)點(diǎn)是溫度低、速度快、生產(chǎn)成本低、效率高，可以防止不耐熱的成分被破環(huán)［17－18］。同時(shí)由于物料溫度低，營(yíng)養(yǎng)成分的損失相對(duì)減低，對(duì)熱敏性食品有利。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)枸杞真空濃縮后幾種營(yíng)養(yǎng)成分包括枸杞多糖、類(lèi)胡蘿卜素、黃酮、總酸和總糖含量的測(cè)定，并對(duì)比分析，研究真空濃縮工藝對(duì)枸杞中幾種營(yíng)養(yǎng)成分含量的影響，為今后枸杞進(jìn)一步深加工提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

鮮枸杞 產(chǎn)自甘肅省景泰縣;無(wú)水乙醇、亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品、硫酸、蒽酮、葡萄糖、石油醚、丙酮、氫氧化鈉、酚酞、硫酸銅、次甲基藍(lán)、酒石酸鉀鈉、亞鐵氰化鉀、乙酸鋅、冰乙酸、甲基紅、葡萄糖 以上均為分析純。

7202B可見(jiàn)分光光度計(jì) 尤尼柯(上海)儀器有限公司;AL104型電子天平 梅特勒－托利多儀器(上海)有限公司;DXNSG型單效真空濃縮鍋 新疆疆寧輕工機(jī)械工程技術(shù)有限公司;HH－S24型數(shù)顯恒溫水浴鍋 金壇市大地自動(dòng)儀器廠;DF－Ⅱ型集熱式磁力攪拌器 金壇市順華儀器有限公司;SHZ－D (Ⅲ)循環(huán)水式真空泵 鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司;PAL－α型手持?jǐn)?shù)顯糖度計(jì) 日本ATAGO。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程 鮮枸杞→預(yù)處理→打漿、護(hù)色→真空濃縮→包裝→密封→殺菌→冷卻→成品

1.2.1.1 打漿、護(hù)色 將原料打漿榨汁后，加入0.4%異抗壞血酸鈉進(jìn)行護(hù)色。

1.2.1.2 濃縮前樣品處理 打漿、護(hù)色后，取一部分濃縮前樣品于0～4℃條件下密封保存，待測(cè)。

1.2.1.3 真空濃縮條件 真空度為65～75kPa、濃縮溫度55～60℃、濃縮時(shí)間3～5h。

1.2.2 可溶性固形物的測(cè)定 采用PAL－α型手持?jǐn)?shù)顯糖度計(jì)測(cè)定，測(cè)定不同濃縮處理前后樣品中可溶性固形物含量。

1.2.3 黃酮的測(cè)定 參考孔令明等［19］方法并改進(jìn)。準(zhǔn)確稱(chēng)取一定量的樣品，置于三角瓶中，加入75%乙醇溶液35mL，于70℃水浴中回流提取2.5h。取出冷卻后過(guò)濾，濾液置于50mL容量瓶中，并用少量75%乙醇溶液洗滌濾渣，合并濾液，用75%乙醇溶液定容至刻度，待測(cè)。吸取上述待測(cè)液10mL置于25mL容量瓶中，加入75%乙醇溶液至12.5mL，分別加入5%亞硝酸鈉溶液0.7mL，搖勻后放置5min，加入10%硝酸鋁溶液0.7mL，搖勻后放置6min，加入1.0mol/L氫氧化鈉溶液5mL，用75%乙醇溶液定容至刻度，以蒸餾水代替樣液作空白，放置15min后，于510nm處測(cè)定吸光度。

標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)繪制∶準(zhǔn)確吸取0.2g/L蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液0、1.00、3.00、5.00、6.00、8.00mL，相當(dāng)于蘆丁0、200、600、1000、1200、1600μg，轉(zhuǎn)入25mL容量瓶中，加入75%乙醇溶液至12.5mL，分別加入5%亞硝酸鈉溶液0.7mL，搖勻后放置 5min，加入 10%硝酸鋁溶液0.7mL，搖勻后放置6min，加入1.0mol/L氫氧化鈉溶液5mL，用75%乙醇溶液定容至刻度，以零管作空白，放置15min后，于510nm處測(cè)定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。

1.2.4 枸杞多糖的測(cè)定 準(zhǔn)確稱(chēng)取一定量的樣品，置于圓底燒瓶中，加入80%乙醇溶液200mL，于80℃水浴中回流提取1h。趁熱過(guò)濾，殘?jiān)?0%熱乙醇溶液洗滌數(shù)次，殘?jiān)B同濾紙置于燒瓶中，加蒸餾水100mL，于80℃水浴中回流提取1h，趁熱過(guò)濾，殘?jiān)脽嵴麴s水洗滌數(shù)次，洗液并入濾液，冷卻后移入250mL容量瓶中，用水定容，待測(cè)［20］。

吸取上述待測(cè)液2.0mL置于25mL具塞試管中，在冰水浴中加入2g/L蒽酮－硫酸溶液4mL，搖勻，置于沸水中加熱煮沸5min，取出后用流動(dòng)水冷卻，室溫放置8min，以蒸餾水代替樣液作空白，于625nm處測(cè)定吸光度。

標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)繪制∶精密稱(chēng)取經(jīng)105℃干燥恒重的標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖0.1g(精確到0.0001g)，加水溶解并定容至1000mL，即得100μg/mL葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液。精密吸取此標(biāo)準(zhǔn)溶液0、0.1、0.3、0.5、0.7、0.9mL分別置于25mL具塞試管中，各加蒸餾水使體積為2.0mL，在冰水浴中加入一定量的2g/L蒽酮－硫酸溶液，搖勻，置于沸水中加熱煮沸5min，取出后用流動(dòng)水冷卻，室溫放置8min，以蒸餾水代替樣液作空白，于625nm處測(cè)定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。

1.2.5 類(lèi)胡蘿卜素的測(cè)定 參考李赫等［21］方法并改進(jìn)。準(zhǔn)確稱(chēng)取一定量的樣品，置于棕色瓶中，加入提取劑(石油醚∶丙酮=2∶1)15mL，同時(shí)加入0.1%BHT，加塞放置35℃磁力攪拌器中暗處提取1h，取出用無(wú)水硫酸鈉過(guò)濾，按上述步驟重復(fù)提取2次，過(guò)濾，用提取劑定容至50mL，待測(cè)。上述待測(cè)液于451nm［22］處測(cè)定吸光度，以提取溶劑作空白對(duì)照。

1.2.6 總酸的測(cè)定［23］按GB/T 12456－2008中的方法測(cè)定。

1.2.7 總糖的測(cè)定［20］按GB/T 18672－2002中的方法測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

測(cè)定濃縮前后總可溶性固形物含量，結(jié)果見(jiàn)表1。由表 1可知，濃縮前可溶性固形物含量為16.35%，濃縮后可溶性固形物含量為64.70%，果醬濃縮倍數(shù)為3.96，本實(shí)驗(yàn)以可溶性固形物為參照，分析真空濃縮對(duì)枸杞中黃酮、枸杞多糖、類(lèi)胡蘿卜素、總酸、總糖的影響。

表1 濃縮前后可溶性固形物的測(cè)定結(jié)果

2.1 濃縮對(duì)枸杞中黃酮的影響

以蘆丁為標(biāo)樣，測(cè)定枸杞中黃酮的含量。蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)見(jiàn)圖1，得回歸方程∶y=0.0004x+0.0073，R2=0.9989。

圖1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

測(cè)定濃縮前后黃酮含量(結(jié)果見(jiàn)表2)表明，濃縮前和濃縮后枸杞中黃酮含量分別為50.45mg/100g和214.45mg/100g，濃縮后黃酮含量為濃縮前的 4.25倍;以可溶性固形物含量16.35%計(jì)，濃縮后黃酮含量為54.15mg/100g，保存率為107.34%，說(shuō)明真空濃縮對(duì)枸杞中黃酮含量影響不大。這可能是真空濃縮工藝溫度不高，且濃縮后枸杞醬中含糖量高，降低了制品中氧氣含量，從而降低了黃酮被氧化的程度，同時(shí)黃酮與其他活性成分相比有較好的穩(wěn)定性，因此真空濃縮對(duì)黃酮沒(méi)有造成很大的影響。

2.2 濃縮對(duì)枸杞中枸杞多糖的影響

以葡萄糖為標(biāo)樣，測(cè)定枸杞多糖含量，葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)如圖2，得回歸方程∶y=0.0081x+0.0043，R2=0.9985。

濃縮前后枸杞多糖含量(見(jiàn)表3)分別為0.95g/100g和0.97g/100g，濃縮后枸杞多糖含量為濃縮前的1.02倍;以可溶性固形物含量16.35%計(jì)，濃縮后多糖含量為0.24g/100g，保存率為25.26%，表明真空濃縮會(huì)造成枸杞中多糖含量明顯降低。這可能是枸杞多糖不耐熱和酸，在一定溫度下長(zhǎng)時(shí)間加熱，使多糖分解，同時(shí)濃縮使水分大量蒸發(fā)，造成果醬中酸含量升高，多糖在酸的作用下水解，導(dǎo)致其含量下降;并且枸杞多糖在加工過(guò)程中易發(fā)生變性，形成大量絮狀物和沉淀物，造成有效成分的大量損失［24］。

表2 濃縮前后黃酮的測(cè)定結(jié)果

表3 濃縮前后枸杞多糖的測(cè)定結(jié)果

表4 濃縮前后類(lèi)胡蘿卜素的測(cè)定結(jié)果

表5 濃縮前后總酸的測(cè)定結(jié)果

表6 濃縮前后總糖的測(cè)定結(jié)果

圖2 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

2.3 濃縮對(duì)枸杞中類(lèi)胡蘿卜素含量的影響

濃縮前和濃縮后枸杞中類(lèi)胡蘿卜素含量分別為54.56mg/100g和57.91mg/100g，濃縮后類(lèi)胡蘿卜素的含量為濃縮前的1.06倍(見(jiàn)表4)，以可溶性固形物含量 16.35%計(jì)，濃縮后類(lèi)胡蘿卜素含量為14.62mg/100g，保存率為26.80%，說(shuō)明真空濃縮工藝使枸杞中類(lèi)胡蘿卜素的含量有較大程度的下降。這是由于枸杞在打漿的過(guò)程中組織破碎，使細(xì)胞中所含的胡蘿卜素暴露在空氣中。由于胡蘿卜素分子結(jié)構(gòu)中，含有許多不飽和雙鍵，在有氧狀態(tài)下，易發(fā)生自動(dòng)氧化反應(yīng)，是導(dǎo)致類(lèi)胡蘿卜素降解的主要原因。其次，枸杞在組織破碎時(shí)，各種氧化酶，尤其是脂肪氧化酶加速了類(lèi)胡蘿卜素的氧化降解。再者，在濃縮的過(guò)程中，在一定溫度下長(zhǎng)時(shí)間處理，使類(lèi)胡蘿卜素發(fā)生氧化而損失［25］。

2.4 濃縮對(duì)枸杞中總酸含量的影響

濃縮前和濃縮后枸杞中總酸含量分別為0.69g/ 100g和2.26g/100g，濃縮后總酸含量為濃縮前的3.28倍(見(jiàn)表5)，以可溶性固形物含量16.35%計(jì)，濃縮后總酸含量為0.57g/100g，保存率為82.61%，結(jié)果表明真空濃縮使枸杞中的總酸含量略有下降。原因可能是濃縮過(guò)程中部分揮發(fā)性酸揮發(fā)，造成其含量下降。

2.5 濃縮對(duì)枸杞中總糖含量的影響

濃縮前和濃縮后枸杞中總糖含量分別為13.01g/ 100g和38.81g/100g，濃縮后總糖的含量約為濃縮前的2.98倍(見(jiàn)表6)，以可溶性固形物含量16.35%計(jì)，濃縮后總糖含量為 9.80g/100g，保存率為75.33%，說(shuō)明真空濃縮工藝對(duì)枸杞中總糖的含量有一定程度的影響。這可能是因?yàn)闈饪s后制品中還原糖或羰基化合物及蛋白質(zhì)的含量增高，這些官能團(tuán)之間發(fā)生了美拉德反應(yīng)，導(dǎo)致糖的損失及色澤的變化，降低了食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

3 結(jié)論

本文通過(guò)對(duì)濃縮前后枸杞中黃酮、枸杞多糖、類(lèi)胡蘿卜素、總酸、總糖含量的測(cè)定，研究了真空濃縮工藝對(duì)枸杞中幾種營(yíng)養(yǎng)成分的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，濃縮后黃酮的保存率為107.34%，真空濃縮后枸杞中黃酮略有增加;濃縮后枸杞多糖、類(lèi)胡蘿卜素保存率分別為25.26%、26.80%，說(shuō)明真空濃縮對(duì)枸杞多糖、類(lèi)胡蘿卜素有較大的影響;而濃縮后總酸、總糖保存率為82.61%、75.33%，說(shuō)明真空濃縮工藝對(duì)枸杞中總酸和總糖有一定程度的影響。

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Effects of the nutritional components of Lycium barbarum by vacuum concentration

WEI Yuan，ZHANG Sheng－gui*
(College of Food Science and Engineering，Gansu Agricultural University，Lanzhou 730070，China)

The effect of vacuum concentration on fresh Lycium barbarum，and determination of content of the flavonoids，LBP，carotenoids，total acid and total sugar before and afere concentration were analyzed and compared.The results showed that:the preservation of concentrated flavonoids was 107.34%，with a slight increase，while the total acid and total sugar were slightly decreased，they were 82.61%and 75.33%，but the preservation rates of LBP and carotenoids were 25.26%and 26.80%，decreased obviously.This showed the vacuum concentration process had little effect both on the flavonoid content of Lycium barbarum and on the total acid and total sugar content，but had much impact on the carrot and LBP in Lycium barbarum.

Lycium barbarum;concentration;nutritional components

TS201.4

A

1002－0306(2011)11－0394－04

2010－09－15 *通訊聯(lián)系人

魏苑(1983－)，女，碩士研究生，主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏研究。

國(guó)家科技部支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2007BAD52B07)。