不同干燥過程與切片厚度對天麻品質(zhì)的影響

楊顏君，田玉橋，朱 歡，魏 寧，邱小燕

（1. 懷化學院生物與食品工程學院，湖南懷化 418000；2. 民族藥用植物資源研究與利用湖南省重點實驗室，湖南 懷化 418008；3. 湖南省博世康中醫(yī)藥有限公司，湖南 懷化 418008）

0 引言

天麻（Gastrodia elata Bl.） 蘭科植物天麻的干燥塊莖，是我國常用的名貴中藥材，主治驚風抽搐、風濕痹痛、腰腿痛、肢體麻木等癥[1]。天麻采收期短、鮮天麻極易腐爛，宜盡早加工、干制，且在生產(chǎn)上會出現(xiàn)烘不透而導致藥材發(fā)霉的現(xiàn)象。因此，研究干燥過程與切片厚度對天麻的加工有著非常重要的意義。田治蛟等人[2]將天麻蒸制后采用鼓風干燥箱進行變溫干燥（55 ℃→35 ℃），藥材的外觀好，天麻素含量高達0.82%。葛進等人[3]將天麻蒸制后，在40，60，80 ℃下烘干，研究表明天麻多糖含量均較高，天麻粗脂肪含量表現(xiàn)為40 ℃烘干最高、60 ℃烘干最低，天麻粗蛋白60 ℃烘干最高、80 ℃烘干最低，40 ℃烘干營養(yǎng)價值較高80 ℃烘干營養(yǎng)價值較低。旨在研究干燥過程與切片厚度對天麻品質(zhì)的影響，通過將新鮮的天麻蒸制后，設置6 種切片厚度（2，4，6，8，10，12 mm），30，45，60 ℃恒溫干燥和低溫（35 ℃） 到高溫（55 ℃） 的變溫干燥2 種干燥過程，測定樣品中脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、天麻多糖的含量及霉菌細菌數(shù)量，確定不同切片厚度天麻的最佳干燥工藝，為天麻的初加工提供理論依據(jù)。

1 材料與儀器

1.1 材料

天麻于2020年11 月采自湖南省綏寧縣，經(jīng)懷化學院伍賢進教授鑒定為蘭科天麻屬紅天麻；苯酚、無水乙醚、石油醚、濃硫酸（98%）、乙醇（95%）、磷酸（85%） 均為分析純，賽默飛世科技有限公司提供；考馬斯亮藍G-250、牛血清蛋白，成都埃法生物科技有限公司提供；D-無水葡萄糖，上海詩丹德標準技術(shù)服務有限公司提供。

1.2 儀器

101-2 AB 型電熱恒溫鼓風干燥箱，天津市泰斯特儀器有限公司產(chǎn)品；DZKW-4 型電熱恒溫水浴鍋，上虞道墟茂祥儀器設備廠產(chǎn)品；AEY1204 型電子天平，瑞士梅特勒- 托利多儀器有限公司產(chǎn)品；UV-1800 型紫外分光光度計，上海儀電分析儀器有限公司產(chǎn)品。

2 試驗方法

2.1 樣品處理

將天麻經(jīng)挑選、清洗、瀝水后，在120 ℃下隔水蒸制30 min，待天麻完全透心后備用。將蒸制后的天麻切成6 種厚度（2，4，6，8，10，12 mm），分別在30，45，60 ℃恒溫連續(xù)干燥；置于35 ℃下連續(xù)干燥12 h，室溫放置12 h；40 ℃下連續(xù)干燥12 h，室溫放置12 h；45 ℃下連續(xù)干燥12 h，室溫放置12 h；55 ℃下連續(xù)干燥12 h，室溫放置12 h 變溫干燥處理等量的6 種切片天麻，使天麻水分達到15%以下時取出并記錄干燥時間。恒質(zhì)量后粉碎，過60 目篩，分類裝袋置于干燥器中，備用。

變溫干燥過程及時間見表1。

表1 變溫干燥過程及時間

2.2 水分、粗脂肪、蛋白質(zhì)、細菌及霉菌的測定方法

水分測定采用直接干燥法[4]；粗脂肪測定采用殘余法[5]；蛋白質(zhì)含量測定采用考馬斯亮藍法；細菌采用營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基培養(yǎng)[6]、霉菌采用孟加拉紅培養(yǎng)基培養(yǎng)[7]，細菌和霉菌用生化培養(yǎng)箱37 ℃下分別培養(yǎng)1～3d，計數(shù)。

2.3 天麻多糖的測定方法

稱取10 mg 葡萄糖→加入蒸餾水至溶液體積為100 mL→配制成0.1 mg/mL 的對照品溶液。稱取5 g苯酚→加蒸餾水溶解至溶液體積為100 mL→配制成5%的苯酚溶液。取6 支具塞試管→分別準確量取0，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0 mL 葡萄糖對照品溶液至試管→加水至溶液體積為2.0 mL→加入5%的苯酚溶液1 mL→加入濃硫酸5 mL→靜置10 min→沸水浴中反應15 min→取出至室溫→于波長490 nm 處測定吸光度。以葡萄糖質(zhì)量濃度（mg/mL） 為橫坐標、吸光度為縱坐標繪制標準曲線，得標準曲線方程Y=78.103X+0.0089，R2=0.9986。樣品測定：稱取1 g（精確至0.001 g） 試樣→按料液比1∶35（g∶mL）加蒸餾水→45 ℃超聲提取55 min→將溶液定容到100 mL 后過濾→取濾液10 mL 定容到100 mL→制成待測樣品溶液→靜置10 min →沸水浴中反應15 min→取出至室溫。以空白溶液作為參比，在波長490 nm 處測定吸光度。取吸光度代入標準曲線，求出樣品多糖的葡萄糖濃度[8]。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同干燥過程與切片厚度對天麻水分、細菌和霉菌數(shù)目的影響

不同干燥過程與切片厚度對水分的影響見表2，不同干燥過程與切片厚度對霉菌數(shù)目的影響見表3，不同干燥過程與切片厚度對細菌數(shù)目的影響見表4。

由表2 可知，6 種切片厚度在恒溫30 ℃中干燥對水分含量最高；2，6，12 mm 切片厚度的天麻在45 ℃和60 ℃恒溫條件下干燥水分含量的變化不大；2 mm 和6 mm 切片厚度的天麻水分含量要比3 種恒溫干燥低，干燥效果好。由表3 可知，溫度越高，霉菌存活率越低；8 mm 切片厚度的天麻在不同干燥條件下的霉菌數(shù)量均最多；相同溫度下，2 mm 和4 mm 切片厚度的樣品，60 ℃恒溫干燥比變溫干燥效果好，霉菌較少；6 mm 和8 mm 切片厚度的樣品，變溫干燥的霉菌數(shù)量少；10 mm 切片厚度的樣品，溫度越高霉菌存活越低；12 mm 切片厚度的樣品，變溫干燥的霉菌數(shù)量最低。由表4 可知，溫度越高，細菌存活率越低；相同溫度下，對于2，4 mm 切片厚度的樣品，恒溫干燥比變溫干燥效果好；對于6，8 mm切片厚度的樣品，變溫干燥存活的細菌少。

表2 不同干燥過程與切片厚度對水分的影響/ %

表3 不同干燥過程與切片厚度對霉菌數(shù)目的影響

表4 不同干燥過程與切片厚度對細菌數(shù)目的影響

3.2 不同干燥過程與切片厚度對天麻粗脂肪和粗蛋白含量的影響

不同干燥過程與切片厚度對粗脂肪含量的影響見表5，不同干燥過程與切片厚度對天麻粗蛋白含量的影響見表6。

表5 不同干燥過程與切片厚度對粗脂肪含量的影響

表6 不同干燥過程與切片厚度對天麻粗蛋白含量的影響

由表5 可知，6 種切片厚度經(jīng)30，45，60 ℃和變溫干燥組處理后，脂質(zhì)的含量均存在顯著性差異（p<0.05），且恒溫干燥時，溫度越高粗脂肪的含量越低。2，4 mm 切片厚度的樣品60 ℃恒溫干燥剩余的脂肪含量最低，其次是變溫干燥；6，8，10，12 mm切片厚度的樣品變溫干燥粗脂肪含量比45 ℃和60℃恒溫干燥含量高（p<0.05）。

由表6 可知，6 種切片厚度經(jīng)30，45，60 ℃和變溫干燥組處理后，粗蛋白的含量均存在顯著性差異（p<0.05）；2，4，10，12 mm 切片厚度的樣品，溫度越高蛋白質(zhì)含量越高，60 ℃恒溫干燥效果最好；6 mm 和8 mm 切片厚度的樣品，溫度越高蛋白質(zhì)的含量越高，但變溫干燥處理的樣品蛋白質(zhì)含量最高。

3.3 不同干燥過程與切片厚度對天麻多糖含量的影響

不同干燥過程與切片厚度對天麻多糖含量的影響見表7。

表7 不同干燥過程與切片厚度對天麻多糖含量的影響

由表7 可知，6 種切片厚度經(jīng)30，45，60 ℃和變溫干燥組處理后，天麻多糖的含量均存在顯著性差異（p<0.05）；2，4 mm 切片厚度的樣品，溫度越高天麻多糖含量越高，變溫干燥比恒溫干燥效果的天麻多糖含量更高（p<0.05）；6，8 mm 切片厚度的樣品，45 ℃恒溫干燥效果最好，10，12 mm 切片厚度的天麻，溫度越高天麻多糖含量越低，變溫干燥天麻多糖含量最高（p<0.05）。

4 結(jié)論

9 種切片厚度的天麻，在恒溫60 ℃干燥處理中干燥時間最短，可能是高溫狀態(tài)下分子熱運動加快，天麻表面溫度迅速升高，導致水分快速散失。溫度越高細菌真菌數(shù)目越少，可能是因為微生物細胞中的蛋白質(zhì)、核酸對溫度敏感，微生物代謝活動隨溫度增高而加快，超過最高生長溫度就會引起死亡[9]。根據(jù)葛進測定商品級別天麻的粗脂肪數(shù)據(jù)[10]，粗脂肪含量越高天麻等級越低；隨著溫度的增高，粗脂肪含量隨之減少，可能是因為溫度越高，脂肪分解速率越快；天麻多糖的含量變化可能是因為較低的干燥溫度有利于藥材保持組織結(jié)構(gòu)，減少收縮，減輕美拉德反應和焦糖化反應，同時產(chǎn)生內(nèi)部空隙促進多糖溶出[11]；粗蛋白的含量隨溫度升高而增加，可能是低溫下水解酶活性高，從而蛋白質(zhì)含量低。切片厚度越小，營養(yǎng)物質(zhì)的相對含量越少，在干燥的條件下，切片厚度越小，天麻表面升溫速度越快，溫度越高，相同時間內(nèi)損失水分越多，對穩(wěn)定性物質(zhì)的含量百分比的影響越大；切片厚度越大，在干燥條件下，整體升溫情況不如薄切片快，對天麻的成分含量百分比的影響小，但所需要的干燥時間隨厚度增加而變長，隨之物質(zhì)發(fā)生氧化的時間變長，從而影響物質(zhì)的含量，也就導致天麻的品質(zhì)發(fā)生變化[12]。但是，不同時間和地方采收的天麻成分含量不同，對于不同級別的天麻成分的影響，以及對天麻素的分析，需要進一步分析。

綜上所述，2，4 mm 厚的天麻最佳干燥處理是在35 ℃恒溫干燥12 h 后室溫放置12 h 再在40 ℃恒溫干燥1.5 h 和4 h，此時天麻多糖含量最高分別為142.6 g/kg 和234.7 g/kg，粗脂肪含量為9.9 g/kg 和9.5 g/kg，粗蛋白含量為14.5 g/kg 和14.1 g/kg，水分和微生物含量也最少；6，8 mm 厚的天麻恒溫60 ℃干燥是最佳的干燥處理，此時天麻多糖含量最高分別為241.1 g/kg 和214.0 g/kg，細菌和霉菌數(shù)量也最少；10，12 mm 厚的天麻最佳干燥處理方式是進行35 ℃→55 ℃的變溫干燥，此時天麻多糖含量最高分別為249.0 g/kg 和167.5 g/kg，霉菌數(shù)量相對較少。