不同儲(chǔ)存溫度對青海枸杞品質(zhì)的影響

張麗麗，吳姍姍，黃延盛，車虹昌，嚴(yán)靜，杜冰*，胡流云*

（1.無限極（營口）有限公司，遼寧 營口 115000；2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，廣東 廣州 510642）

枸杞為茄科枸杞屬雙子葉灌木植物[1]，是我國傳統(tǒng)藥食兩用植物，具有益腎養(yǎng)肝、潤肺明目、補(bǔ)血等功效[2]。 現(xiàn)代藥理學(xué)研究證明枸杞具有多種生物活性，如降血糖[3]、降血脂[4]、抗氧化[5]、免疫調(diào)節(jié)[6]等。枸杞含有大量的氨基酸、維生素、纖維素、礦物質(zhì)、微量元素、多糖等生物活性物質(zhì)[7]，其中枸杞多糖是從枸杞中提取得到的一種水溶性多糖，是枸杞主要活性物質(zhì)[8]。 青海省是我國第二大枸杞生產(chǎn)地[9]，是我國品質(zhì)最好、產(chǎn)量最佳的主產(chǎn)區(qū)之一。 青海屬于高原大陸性氣候，枸杞主要種植在柴達(dá)木盆地[10]，高海拔、強(qiáng)紫外線的特點(diǎn)使青海枸杞粒大飽滿、肉質(zhì)鮮厚，故選青海枸杞作為研究對象。

枸杞鮮果皮薄，且水分含量大，易發(fā)生霉變腐爛，不宜長期貯存，故市售產(chǎn)品多是干果形式。 干果的形式雖然水分含量較低，與新鮮枸杞相比不易腐敗變質(zhì)，但若儲(chǔ)藏不當(dāng)，則會(huì)導(dǎo)致變質(zhì)，影響商品的商業(yè)價(jià)值。 儲(chǔ)藏環(huán)境對藥材質(zhì)量的影響顯著，不同溫度條件儲(chǔ)存，中藥材多糖含量有所不同。 為了加強(qiáng)枸杞的深加工和深度開發(fā)利用，研究枸杞干果在儲(chǔ)存期間品質(zhì)和多糖含量的變化十分重要，目前關(guān)于枸杞的研究主要集中在其活性物質(zhì)的提取和功能以及不同生長發(fā)育期活性物質(zhì)的積累，而對于枸杞在不同儲(chǔ)藏條件下品質(zhì)的變化研究較少。 故本試驗(yàn)以青海枸杞為原料，觀察并測定了4、25、40 ℃3 種不同溫度儲(chǔ)存下枸杞的復(fù)水比、含水量、多糖含量、外觀性狀以及微觀結(jié)構(gòu)的變化，以期為建立枸杞科學(xué)貯藏方法提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

枸杞：青海地區(qū)市售；葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品、苯酚、濃硫酸、乙醇（均為分析純）：美國Sigma-Aldrich 公司。

BS110S 精密電子天平：北京賽多利斯天平有限公司；DHG-9070 A 電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；R210D 恒溫水浴鍋：上海豫康有限公司；UV-1200 型紫外可見分光光度計(jì)：上海美普達(dá)儀器有限公司；TDL-5-A 離心機(jī)：上海安亭科學(xué)儀器廠；DHS16 系列水分測定儀：上海方瑞儀器有限公司；Phenom 臺(tái)式掃描電鏡：美國FEI 公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 含水量與復(fù)水性測定

采用水分測定儀測定枸杞的水分含量； 采用Doymaz 等[11]的方法對復(fù)水比進(jìn)行測定，稱取干燥后的枸杞樣品，45 ℃水浴復(fù)水60 min，抽真空30 s，稱重。 復(fù)水比的計(jì)算公式如下。

式中：mt為枸杞復(fù)水后的質(zhì)量，g；m0為枸杞復(fù)水前的質(zhì)量，g。

1.2.2 多糖含量測定

采用苯酚-硫酸法[12]，精密吸取對照品溶液2.0mL，置20 mL 具塞試管內(nèi)， 加5%苯酚1.0 mL 和濃硫酸試劑5.0 mL，加塞，立即搖勻，室溫（25 ℃）放置1 min 后，置于沸水浴15 min，冰水浴3 min 后取出，室溫（25 ℃）放置10 min 后，用紫外分光光度計(jì)測定吸光度。

1.2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線制備

精密稱取105 ℃干燥恒重的葡萄糖50 mg，置50 mL 容量瓶中，然后吸取此液5 mL 置50 mL 容量瓶中，加水稀釋至刻度，即得濃度為0.100 0 mg/mL的葡萄糖溶液。分別取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL 的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液，各試管補(bǔ)水至2 mL，分別加入5%苯酚1 mL，搖勻，然后快速加入5.0 mL 的濃硫酸，搖勻后室溫（25 ℃）放置10 min，再于40 ℃下保溫20 min。 以相應(yīng)試劑為空白，用紫外-可見分光光度在490 nm 的波長處測定吸光度， 以吸光度為縱坐標(biāo)，濃度為橫坐標(biāo)，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線方程：y=14.207x+0.029 9，R2=0.999 1，說明線性關(guān)系良好。

1.2.2.2 供試品溶液制備及測定

準(zhǔn)確稱取5.00 g 枸杞， 按照料液比1∶40(g/mL)加入200 mL 水，置于100 ℃水浴鍋中回流提取3 h，趁熱抽濾得到枸杞多糖溶液，加入4 倍體積的無水乙醇，搖勻，冷藏過夜后3 000 r/min 離心5 min，棄去上清液，沉淀加80%乙醇洗滌2 次，離心，棄去上清液，沉淀加熱水溶解，轉(zhuǎn)移至容量瓶中，加水至刻度即得供試品溶液。

取供試品溶液1mL 于10mL 具塞試管中，加1mL水，按照1.2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線制備的方法，測定吸光度，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上讀出供試品溶液中無水葡萄糖的量，并計(jì)算即得提取液多糖濃度。

1.3 外觀和微觀結(jié)構(gòu)觀察

各取不同溫度下儲(chǔ)存的枸杞在同樣位置及光照條件下拍攝外觀圖片。 并將各組枸杞制成3 mm×3 mm×2 mm 小塊，固定于樣品臺(tái)，噴金后觀察其表面的微觀結(jié)構(gòu)，放大倍數(shù)為500、2 000 倍。

1.4 數(shù)據(jù)處理

使用Excel 2010 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，利用Sigmaplot 12.5 軟件進(jìn)行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 枸杞復(fù)水比變化

枸杞貯藏期間復(fù)水比變化見圖1。

圖1 枸杞貯藏期間復(fù)水比變化Fig.1 Change of rehydration ratio of wolfberry during storage

由圖1 可知， 青海枸杞復(fù)水比在2.00～3.50 范圍內(nèi)， 初始復(fù)水比為3.23，15 ℃儲(chǔ)存3 個(gè)月下降至2.60，之后變化較平穩(wěn)。25 ℃儲(chǔ)存復(fù)水比也呈下降趨勢，儲(chǔ)存9 個(gè)月后下降至2.60。40 ℃儲(chǔ)存條件下，0～15 d 下降速度較快，15 d 時(shí)復(fù)水比已下降至2.56，之后變化較為平穩(wěn)。復(fù)水性是評價(jià)產(chǎn)品干燥后外觀形態(tài)恢復(fù)至原來狀態(tài)的重要指標(biāo)之一[13]，樣品干燥過程中形成的結(jié)構(gòu)越疏松，復(fù)水時(shí)水分越容易進(jìn)入[14]，樣品的持水性及細(xì)胞結(jié)構(gòu)會(huì)對復(fù)水率產(chǎn)生較大的影響[15]。復(fù)水比越大表明越接近鮮枸杞的含水率，越接近鮮枸杞的口感，故復(fù)水比越大越好[16]。 本研究中，在儲(chǔ)存初期枸杞在不同溫度下的復(fù)水比都呈現(xiàn)下降趨勢，40 ℃儲(chǔ)存條件下枸杞的復(fù)水比總體較低，可能是儲(chǔ)存過程中，原料表面時(shí)內(nèi)部的塌陷作用加上高溫加熱環(huán)境造成皺變、萎縮變形[17]，導(dǎo)致復(fù)水性能變差。而在15 ℃和25 ℃儲(chǔ)存條件下，溫度較低，枸杞內(nèi)水分遷移速度較慢，其結(jié)構(gòu)具有充分的時(shí)間來釋放由水分遷移而造成的結(jié)構(gòu)壓力，故有利于枸杞的復(fù)水過程。 因此低溫下復(fù)水性能相對于高溫較好[18]。

2.2 枸杞含水量變化

不同儲(chǔ)存溫度對枸杞含水量的變化見圖2。

圖2 枸杞貯藏期間含水量變化Fig.2 Changes in water content of wolfberry during storage

由圖2 可知， 青海枸杞初始含水量為24.73%。15 ℃儲(chǔ)存條件下，含水量先呈下降后上升的趨勢，儲(chǔ)存6 個(gè)月時(shí)上升至26.39%，可能是因?yàn)槲锪暇哂形鼭裥裕瑢?dǎo)致含水量上升；之后再下降，最終儲(chǔ)存12個(gè)月含水量為20.70%。 25 ℃儲(chǔ)存下枸杞的含水量隨儲(chǔ)存時(shí)間的延長呈先上升后下降再上升的趨勢，最終含水量低于初始含水量。40 ℃儲(chǔ)存下枸杞的含水量呈先下降后上升再下降再上升的趨勢，儲(chǔ)存60 d時(shí)含水量最高為25.19%。青海枸杞在不同溫度下的含水量均呈波動(dòng)變化的趨勢。 含水量的增加可能是由于微生物的大量繁殖，生命活動(dòng)反應(yīng)加劇，枸杞內(nèi)的某些物質(zhì)被分解而產(chǎn)生了水分，導(dǎo)致含水量會(huì)出現(xiàn)增加[19]。

2.3 枸杞多糖含量變化

枸杞儲(chǔ)存期間多糖含量變化如圖3 所示。

圖3 枸杞貯藏期間多糖含量變化Fig.3 Changes in polysaccharide content of wolfberry during storage

枸杞多糖是一種水溶性多糖，以木糖、葡萄糖、鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖與半乳糖醛酸組成的雜多糖或蛋白質(zhì)組成的復(fù)合多糖為主[20]。 由圖3可知， 青海枸杞初始多糖含量為1.18%，15 ℃儲(chǔ)存下多糖含量呈先增加后下降的趨勢，9 個(gè)月上升至最大值為3.46%，12 個(gè)月降至3.18%。 25 ℃儲(chǔ)存條件下呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢，儲(chǔ)存6 個(gè)月上升至6.51%。 40 ℃儲(chǔ)存條件下總體呈增大趨勢，120 d 后多糖含量上升為5.83%。 整體上看在不同溫度的儲(chǔ)存過程中， 枸杞多糖的含量呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢。可能原因是原料中的纖維素等進(jìn)一步降解為可溶性多糖及纖維寡糖等物質(zhì)，纖維素等降解導(dǎo)致的多糖更加容易提取獲得，從而使得多糖的得率逐漸提高。 在0～90 d 內(nèi)，40 ℃儲(chǔ)存的枸杞多糖含量低于其他溫度，可能是長期較高溫度導(dǎo)致了雜多糖的降解分解成單糖，從而發(fā)生美拉德反應(yīng)，且溫度越高多糖速度降解的越快，從而使得多糖的得率降低[21]。

2.4 枸杞外觀及微觀結(jié)構(gòu)變化

不同儲(chǔ)存溫度對枸杞外觀和微觀結(jié)構(gòu)的影響如圖4 所示。

圖4 不同貯藏溫度對枸杞外觀和微觀結(jié)構(gòu)的影響Fig.4 The effect of different storage temperatures on the appearance and microstructure of wolfberry

由圖4 所示，不同儲(chǔ)存溫度能改變枸杞的外觀和微觀結(jié)構(gòu)，從而改變枸杞的品質(zhì)。 青海枸杞15 ℃和25 ℃儲(chǔ)存6 個(gè)月顏色仍能保持，但隨著儲(chǔ)存時(shí)間的增加會(huì)出現(xiàn)顏色暗紅發(fā)黑， 并伴隨著黏度增大；40 ℃條件下45 d 顏色已變暗紅，120 d 后大部分枸杞已呈黑紅色且發(fā)黏現(xiàn)象嚴(yán)重。 儲(chǔ)存溫度越高，原料形態(tài)變化越大。 隨著儲(chǔ)存時(shí)間及儲(chǔ)存溫度的增加，枸杞內(nèi)部會(huì)發(fā)生美拉德反應(yīng)，導(dǎo)致褐色色素的產(chǎn)生。 類胡蘿卜素的含量與枸杞色澤也有一定的相關(guān)性[22-24]，溫度升高時(shí)類胡蘿卜素會(huì)發(fā)生氧化降解反應(yīng)，導(dǎo)致顏色變化。 所含的揮發(fā)油、脂肪油、糖類等因受熱或受潮而在其表面會(huì)出現(xiàn)油狀物質(zhì)，這也就造成了枸杞返軟、發(fā)黏、顏色變深以及有油敗氣味，這種現(xiàn)象稱為“走油”[25]。枸杞子的“走油”是儲(chǔ)存過程中易發(fā)生的變質(zhì)現(xiàn)象。 由電鏡下的微觀結(jié)構(gòu)可知，枸杞蠟質(zhì)層均呈疏松排列的平行束狀，束與束之間有明顯的間隙，表面粗糙，有明顯的凹陷，蠟質(zhì)層受到破壞[26]。隨著儲(chǔ)存時(shí)間和儲(chǔ)存溫度的增加，束狀結(jié)構(gòu)排列越緊密，枸杞的表面褶皺增多。

3 結(jié)論

在儲(chǔ)存初期，枸杞在不同溫度下復(fù)水比都呈現(xiàn)下降趨勢，40 ℃儲(chǔ)存條件下枸杞的復(fù)水比總體較低；青海枸杞在不同溫度下的含水量都呈現(xiàn)波動(dòng)變化的趨勢；枸杞多糖含量在儲(chǔ)存期整體呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢；溫度對原料形態(tài)的影響較大，在40 ℃儲(chǔ)存后期，枸杞已出現(xiàn)走油發(fā)黑等現(xiàn)象；隨著儲(chǔ)存時(shí)間的增長，枸杞褶皺增多，表面排列的平行線結(jié)構(gòu)越緊密。 本試驗(yàn)通過測定不同儲(chǔ)存溫度下枸杞復(fù)水比、含水量、多糖含量、外觀性狀以及微觀結(jié)構(gòu)的變化，以期為枸杞的科學(xué)儲(chǔ)存提供數(shù)據(jù)參考。