熱風(fēng)干制溫度對(duì)山楂切片抗氧化成分及性能的影響

楊慶余??+張雄峰??+高傲寒??+劉軍??+王冬宇??+楊麗??王存堂

摘要：試驗(yàn)以新鮮山楂為原料，經(jīng)過切片后在不同溫度（50、60、70、80、90 ℃）條件下進(jìn)行熱風(fēng)干制，研究山楂切片在干制后抗氧化成分及性能的變化。干制后，山楂總酚、總黃酮含量以及抗氧化性能指標(biāo)均顯著下降。中溫（60、70、80 ℃）干制的山楂切片具有較高的抗氧化成分及性能。與鮮山楂相比，干制處理的山楂切片果肉發(fā)生褐變，不同溫度干制樣品復(fù)水性能差異不顯著。

關(guān)鍵詞：山楂切片；熱風(fēng)干制；總酚含量；抗氧化性能

中圖分類號(hào)： TS255.42文獻(xiàn)標(biāo)志碼：

文章編號(hào)：1002-1302（2016）08-0350-03

山楂為薔薇科植物，屬于藥食同源的果實(shí)，含有豐富的抗氧化成分，如多酚、黃酮類物質(zhì)，對(duì)心血管系統(tǒng)有明顯的藥理作用[1]。鮮山楂含水量大，不易貯存，通常將其干制以后貯存并在中藥中應(yīng)用。果蔬干制后能延長(zhǎng)貨架期，抑制微生物生長(zhǎng)組織生化反應(yīng)，降低包裝的質(zhì)量和減少運(yùn)輸成本，干制技術(shù)是果蔬加工中最常用的方式。一般認(rèn)為，由于干制過程中營(yíng)養(yǎng)成分的損失，干制品與鮮果相比營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較低[2]。Korus的研究證實(shí)，與鮮樣相比，不同干制處理的甘藍(lán)葉片有較低的抗壞血酸和總酚含量[3]。此外，Wojdylo等研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)對(duì)草莓采用不同干制方式處理后，其酚酸含量和抗氧化活性有不同程度的降低[4]。

近年來，山楂的黃酮成分及抗氧化活性多有報(bào)道，熱風(fēng)干制對(duì)山楂抗氧化成分及性能的影響未見報(bào)道。因此，在本研究中不同的干制溫度對(duì)鮮山楂進(jìn)行干制處理。主要研究干制溫度對(duì)山楂切片的總酚、總黃酮含量及抗氧化性能的影響，旨在為山楂干制過程中最大限度保留營(yíng)養(yǎng)成分提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

山楂果實(shí)于2014年10月采自于黑龍江省齊齊哈爾市。選擇大小均勻、成熟度一致、無機(jī)械損傷、無病蟲害的果實(shí)，將山楂清洗干凈，用打孔器沿垂直方向去除山楂籽，然后用不銹鋼刀片將山楂切成2 mm厚的切片。山楂切片在不同溫度條件下（50、60、70、80、90 ℃）干制，在干制試驗(yàn)開始之前2 h，將熱風(fēng)干燥箱開機(jī)并選定溫度。在獲得穩(wěn)定的干制條件后，100 g 山楂切片單層平鋪置于鐵絲網(wǎng)上，置于干燥箱內(nèi)，干制試驗(yàn)開始，直至連續(xù)3次質(zhì)量不再變化為止。將每個(gè)溫度干制后的切片分為兩部分，一部分用于測(cè)定果肉褐變度D420 nm和復(fù)水性能，另一部分粉碎過篩后用于測(cè)定抗氧化成分及性能。同時(shí)測(cè)定鮮山楂果肉的D420 nm值，總酚、總黃酮含量以及抗氧化性能指標(biāo)，同時(shí)以鮮樣作為對(duì)照測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。

1.2試劑

福林-酚試劑，沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)品，蕓香苷標(biāo)準(zhǔn)品，DPPH自由基，ABTS自由基購(gòu)于Sigma-Aldrich 化學(xué)試劑公司。其他試劑購(gòu)于北京化學(xué)試劑公司，均為分析純。

1.3果肉褐變測(cè)定

果肉褐變度的測(cè)定通過紫外分光光度計(jì)測(cè)定，根據(jù)Fang等的方法[5]并稍作修改。2.0 g鮮果肉或干粉狀樣品碎樣，加入20 mL 95%乙醇溶液，靜置20 min，在 6 000 r/min 下離心10 min，取上清液在420 nm處測(cè)定吸光度D420 nm，重復(fù)3次。吸光度越大，褐變程度越大。

1.4復(fù)水性能測(cè)定

復(fù)水性能測(cè)定采用稱質(zhì)量對(duì)比法，根據(jù)Fang等的方法[5]稍作修改。取10 g干山楂片于250 mL三角瓶中，加入 150 mL [JP3]蒸餾水，浸泡12 h，取出瀝干水分后稱質(zhì)量，重復(fù)3次。

復(fù)水性能=[（復(fù)水后樣質(zhì)量-復(fù)水前樣質(zhì)量）/干樣質(zhì)量]×100%。

1.5抗氧化成分及活性測(cè)定

1.5.1甲醇提取物準(zhǔn)備樣品抗氧化成分提取參照Arslan的方法[6]，并略作改動(dòng)。取鮮果肉2 g或干粉狀樣品（0.5 g），加入甲醇 ∶[KG-3]水（V ∶[KG-3]V=8 ∶[KG-3]2）提取液15 mL于室溫下避光超聲提取15 min，2 000 r/min離心分離10 min，將分離后的沉淀重復(fù)上述提取過程2次，離心后合并上清液，并于 -2 ℃ 貯存，在48 h之內(nèi)測(cè)定總酚含量、總黃酮含量和抗氧化活性。每個(gè)樣品提取3次并執(zhí)行各測(cè)定。

1.5.2總酚含量測(cè)定采用福林酚法，參考Arslan等的方法[6]。結(jié)果用干山楂沒食子酸當(dāng)量表示（mg/g，DW）。

1.5.3總黃酮含量測(cè)定采用三氯化鋁分光光度法[6]。結(jié)果用干山楂蘆丁當(dāng)量表示（mg/g，DW）。

1.5.4DPPH自由基清除性能測(cè)定參考Al-Weshahy 等的測(cè)定方法[7]。結(jié)果用干山楂抗壞血酸當(dāng)量表示（mg/g，DW）。

1.5.5ABTS自由基清除性能測(cè)定參考Hossain等的測(cè)定方法[8]。結(jié)果用干山楂抗壞血酸當(dāng)量表示（mg/g，DW）。

1.5.6還原能力的測(cè)定測(cè)定根據(jù)Al-Weshahy等方法[7]。結(jié)果用干山楂抗壞血酸當(dāng)量表示（mg/g，DW）。

1.5.7數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析所有試驗(yàn)結(jié)果均表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。應(yīng)用SPSS 11.5軟件對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，并進(jìn)行Duncans差異顯著分析。

2結(jié)果與分析

2.1干制溫度對(duì)山楂切片色澤褐變和復(fù)水性能的影響

多酚的酶促反應(yīng)、美拉德反應(yīng)、葉綠素降解以及抗壞血酸的氧化都會(huì)使得產(chǎn)品色澤發(fā)生褐變[5]。在干制過程中，果蔬色澤的變化主要依賴于溫度，干制時(shí)間以及氧的含量[7]。

褐變值（D420 nm）是一個(gè)色澤褐變的重要參數(shù)，用來評(píng)價(jià)物料加工過程中酶促褐變和非酶促褐變?cè)斐傻纳珴勺兓?。干制后，山楂的果肉色澤是一個(gè)重要的感官指標(biāo)。鮮山楂未發(fā)生褐變，果肉為淺綠色，其D420 nm=0.22。干制后的山楂切片明顯褐變，D420 nm顯著高于鮮樣，如圖1所示。但是，不同溫度干制后山楂切片的褐變值差異不顯著。

2.2干制溫度對(duì)山楂切片復(fù)水性能的影響

復(fù)水性能在一定程度上表示干制品復(fù)水后恢復(fù)到新鮮狀態(tài)的程度。干制溫度對(duì)山楂切片復(fù)水性能的影響如圖2所示。

干制后的山楂切片在復(fù)水處理后，其質(zhì)量可達(dá)到鮮質(zhì)量時(shí)的約90%，并且熱風(fēng)干制溫度對(duì)山楂切片復(fù)水性能的影響不顯著（P>0.05）。這可能是因?yàn)樯介泄z含量較高，切片干制時(shí)水分?jǐn)U散緩慢，干制時(shí)間較長(zhǎng)，導(dǎo)致干制后切片質(zhì)地較為堅(jiān)實(shí)，從而使復(fù)水過程較為緩慢，復(fù)水性能差異不顯著。

2.3干制溫度對(duì)山楂總酚含量的影響

多酚是植物中廣泛存在的具有生物活性的一類成分，具有很高的抗氧化活性。在植物中，果皮中的多酚類物質(zhì)具有抑制和預(yù)防有害微生物和病原菌侵染的作用[9]。

山楂富含多種酚類物質(zhì)，主要包括原花青素、碳苷黃酮、黃酮醇及其糖苷、花青苷、酚酸等[10]。圖3中顯示，與鮮山楂中總酚含量（48.35 mg/g，DW）相比，熱風(fēng)干制導(dǎo)致山楂總酚含量大量損失，90 ℃干制時(shí)總酚損失最多達(dá)52.57%，50 ℃ 干制時(shí)總酚損失約42.27%。60、70、80 ℃干制的樣品總酚含量損失約34.14%，顯著不差異（P>0.05）。

2.4干制溫度對(duì)山楂總黃酮含量的影響

黃酮類物質(zhì)作為生物活性成分，因?yàn)槠淇梢詼p少自由基形成并且清除自由基的性能[11-12]，在人體當(dāng)中與多種生化功能密切相關(guān)。一般認(rèn)為山楂果實(shí)的活性功效多來源于山楂黃酮，山楂黃酮主要含有金絲桃苷、槲皮素、槲皮苷、異槲皮苷、蕓香苷、杜荊素、異杜荊素和表兒茶素等[13]。

鮮山楂中總黃酮含量42.46 mg/g，熱風(fēng)干制過程顯著降低了樣品中的總黃酮含量。圖4中顯示，60 ℃干制時(shí)山楂總酚損失最多達(dá)48.61%。60、70、80 ℃干制的樣品總黃酮含量

損失較少，顯著不差異（P>0.05）。

2.5干制溫度對(duì)山楂切片抗氧化性能的影響

許多研究者報(bào)道，山楂具有抗氧化活性。微波輔助提取的山楂提取物對(duì)DPPH自由基有較強(qiáng)的清除能力，并與濃度呈正相關(guān)，但其抗氧化能力弱于維生素C[14]。在本研究中，采用DPPH自由基清除性能，ABTS自由基清除性能以及還原能力來對(duì)比評(píng)價(jià)鮮山楂和不同溫度干制處理下的山楂切片的抗氧化活性。表1顯示了干制溫度對(duì)山楂抗氧化活性的影響。

鮮山楂DPPH自由基清除性能、ABTS自由基清除性能以及還原能力分別為54.32、30.25、60.78 mg/g（DW）。熱風(fēng)干制導(dǎo)致山楂中DPPH自由基清除性能、ABTS自由基清除性能以及還原能力顯著下降。不同干制溫度處理的樣品的抗氧化活性值存在差異，但是差異不大。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，干制導(dǎo)致總酚、總黃酮含量損失約50%，然而抗氧化活性損失約80%，由此也說明山楂中還有其他抗氧化成分在干制過程中損失較多，如維生素C等。

3結(jié)論

切片干制可以縮短山楂的干制時(shí)間，減少能耗。熱風(fēng)干制導(dǎo)致山楂切片果肉色澤褐變，干制后的切片色澤呈現(xiàn)深黃色。熱風(fēng)干制溫度對(duì)切片的復(fù)水性能沒有影響。干制溫度對(duì)山楂切片總酚、總黃酮含量以及抗氧化活性的影響是顯著的，但是不同干制溫度條件下的樣品各指標(biāo)差異不大。因此，從能耗、干制時(shí)間、果肉色澤和抗氧化成分的保留情況考慮，采用90 ℃熱風(fēng)干制山楂切片是可行的。

參考文獻(xiàn)：

[1]樓陸軍，羅潔霞，高云. 山楂的化學(xué)成分和藥理作用研究概述[J]. 中國(guó)藥業(yè)，2014（3）：92-94.

[2]Nadia M D，Boudhrioua N，Kechaou N，et al. Influence of air drying temperature on kinetics，physicochemical properties，total phenolic content and ascorbic acid of pears[J]. Food Bioprod Process，2012，90（3）：433-441.

[3]Korus A. Effect of preliminary processing，method of drying and storage temperature on the level of antioxidants in kale （Brassica oleracea L. var. acephala） leaves[J]. LWT-Food Sci Technol，2011，44：1711-1716.

[4]Wojdylo A，F(xiàn)igureiel A，Nski J O. Effect of drying methods with the application of vacuum microwaves on the bioactive compounds，color，and antioxidant activity of strawberry fruits[J]. J Agric Food Chem，2009，57：1337-1343.

[5]Fang S Z，Wang Z F，Hu X S. Hot air drying of whole fruit Chinese jujube （Zizyphus jujuba Miller）：thin-layer mathematical modeling[J]. Int J Food Sci Tech，2009，44：1818-1824.

[6]Arslan D，zcan M M. Dehydration of red bell-pepper （Capsicum annuum L.）：change in drying behavior，colour and antioxidant content[J]. Food Bioprod Process，2010，89：540-513.[HJ1.7mm]

[7]Al-Weshahy A，El-Nokety M，Bakhete M，et al. Effect of storage on antioxidant activity of freeze-dried potato peels[J]. Food Res Int，2013，50：207-512.

[8]Hossain M B，Barry-Ryan C，Martin-Diana A B，et al. Effect of drying method on the antioxidant capacity of six Lamiaceae herbs[J]. Food Chem，2010，123：85-91.

[9]Archivio D M，F(xiàn)ilesi C，Benedetto B D，et al. Polyphenols，dietary sources and bioavailability[J]. Ann Ist Super Sanità，2007，43：348-361.[ZK）]

[10]沈燕琳，董文軒，李鮮等. 山楂酚類物質(zhì)及其生物活性研究進(jìn)展[J]. 園藝學(xué)報(bào)，2013，40（9）：1691-1700.

[11]賴紅芳，潘立衛(wèi). 翠云草不同溶劑提取物的抗氧化性[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（5）：307-309.

[12]董晶，張焱，曹趙茹，等. 藜麥總黃酮的超聲波法提取及抗氧化活性[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（4）：267-269.

[13]伍膠，胡艷穎，曹發(fā)正. 山楂黃酮抗氧化作用的研究進(jìn)展[J]. 吉林醫(yī)藥學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，33（5）：317-319.

[14]趙二勞，王麗娟，李滿秀. 山楂提取物抗氧化能力的研究[J]. 食品研究與開發(fā)，2008，29（11）：19-21.