不同干燥加工技術(shù)對覆盆子營養(yǎng)成分保留的影響研究

◎ 張一寧，牛 強(qiáng)，王 濤

（1.河南職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 450000；2.中原科技學(xué)院，河南 鄭州 450000；3.河南龍頭食品有限公司，河南 鄭州 450000）

覆盆子俗稱樹莓，是我國北方地區(qū)較為常見的水果。覆盆子具有多種營養(yǎng)成分，如花青素、黃酮水楊酸、亞麻酸等，具有延緩衰老、提高機(jī)體免疫力、保護(hù)心血管等諸多功能。傳統(tǒng)自然存儲時，雖然會保證覆盆子的口感，但很容易損壞，影響覆盆子的食用。針對這種情況，需要設(shè)計科學(xué)、合理的干燥加工技術(shù)，以提升覆盆子的保存時間。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選擇鄭州市某覆盆子種植園提供的相同品種的覆盆子，并根據(jù)研究需求，對覆盆子果實進(jìn)行了適當(dāng)篩選，以保證覆盆子顆粒大小均勻，果實飽滿，從而確保本次研究結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.2 主要試劑

由澤葉生物科技生產(chǎn)的重蒸酚；由滄州標(biāo)堯化工生產(chǎn)的分析純甲醇；由丹陽化工生產(chǎn)的分析純無水乙醇；由江蘇甫展藥業(yè)生產(chǎn)的工業(yè)葡萄糖粉；由源葉生物生產(chǎn)的DNS試劑；由源葉生物生產(chǎn)的酒石酸氫鈉；由寧康化工生產(chǎn)的亞硫酸鈉；由萬順暢鑫化工生產(chǎn)的氫氧化鈉；由盈投化工生產(chǎn)的丙三醇；由瑞威爾生物科技生產(chǎn)的碘；由千行化工生產(chǎn)的淀粉；由乾耀科技生產(chǎn)的氯化鉀；由瑞威爾生物科技生產(chǎn)的乙酸及乙酸鈉；由源葉生物生產(chǎn)的鄰苯三酚；由澤葉生物生產(chǎn)的福林酚試劑；由晶科化工生產(chǎn)的無水碳酸鈉；由金品化學(xué)生產(chǎn)的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）等。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設(shè)計

本研究共設(shè)置了如下5種干燥方案。

方案1：自然干燥。取一個規(guī)格為30 cm×40 cm的潔凈托盤，將覆盆子均勻平鋪上去，在（31±1）℃條件下，對覆盆子干燥處理10 h，將覆盆子含水量控制在5%以下（下同）。

方案2：熱風(fēng)干燥。將熱風(fēng)機(jī)的溫度設(shè)置成60 ℃，風(fēng)速設(shè)置成2.1 m·s-1，干燥時間設(shè)置成9 h。

方案3：熱泵干燥。將恒溫干燥箱溫度設(shè)置成60 ℃，風(fēng)速設(shè)置成2.1 m·s-1，干燥時間設(shè)置成6 h。

方案4：變溫壓差膨化干燥。在65 ℃條件下，對覆盆子預(yù)干燥處理2.5 h，然后在90 ℃條件下膨化處理，之后在70 ℃條件下，抽空處理120 min，最后在0.1 MPa壓力條件下，停滯處理5 min。

方案5：真空冷凍干燥。在-40 ℃條件下，對覆盆子預(yù)冷凍處理4 h，在-55 ℃冷凍條件，70 Pa真空度條件下，對覆盆子干燥處理4 h。

1.3.2 復(fù)水量測定

利用電子天平稱量5 g的覆盆子，并記錄下覆盆子重量m。在試管內(nèi)，倒入100 mL的25 ℃蒸餾水，并將覆盆子浸泡處理30 min。通過紙巾將覆盆子表面水分擦干后，再次稱量并記錄重量mr，最后，按照公式：η=mr/m×100%計算復(fù)水比，每組樣本各測量3次，以3次平均值作為最終結(jié)果。

1.3.3 Vc測定

通過直接碘量法的方式，對覆盆子中Vc含量進(jìn)行測定。稱量5 g覆盆子，并放入250 mL錐形瓶內(nèi)，添加100 mL純凈水，分別添加10 mL的LHAc溶液與5 mL淀粉溶液，然后緩慢向錐形瓶內(nèi)滴加碘溶液，待溶液呈淺藍(lán)色，且30 s內(nèi)未褪色為止，最后，根據(jù)實驗結(jié)果計算Vc含量[1]。每組各檢測3次，以3次平均值作為最終結(jié)果（下同）。

1.3.4 青花素測定

通過pH示差法的方式，對覆盆子花青素進(jìn)行檢測。分別在510 nm與700 nm波長條件下，測量覆盆子的吸光度，分別記作A510與A700。然后計算出覆盆子的相對分子質(zhì)量Mw，確定樣本稀釋倍數(shù)，測量出樣本溶液的量濃度ε，最后，利用下述公式計算青花素含量Q：

1.3.5 糖分測定

還原糖測量時，采用的是《NY/T 2742—2015水果及制品可溶性糖的測定》中介紹的方法[3]。其中，標(biāo)準(zhǔn)品選擇的是葡萄糖溶液，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品的測量情況，繪制出相應(yīng)曲線，并推導(dǎo)出曲線方程。即：y=58.177 2x-0.217 4（R2=0.999 4），最后，分別測量還原糖的濃度ρ，溶液定容體積V1，溶液分取體積V2，分取溶液定容體積V3，測定溶液吸取體積V4，測定溶液體積V5，溶液總質(zhì)量m。最后，利用公式X還=（ρ×V1×V3×V5）/（m×V2×V4×10）計算出還原糖含量。

總糖測量時，采用的是《GB/T 15672—2006食用菌中總糖含量的測定》中介紹的方法[4]。其中，標(biāo)準(zhǔn)品選擇的是葡萄糖溶液，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品的測量情況，繪制出相應(yīng)曲線，并推導(dǎo)出曲線方程。即：y=1.143 7x-0.035 1（R2=0.999 3），最后，分別測量溶液定容后的總體積V1，比色測定時移取測定液的體積V2，標(biāo)準(zhǔn)曲線測量得到的含糖量m2及溶液總質(zhì)量。溶液定容體積V1，并利用公式推導(dǎo)出總含糖量：X總=（m1×V1×10-6）/（m2×V2）。

1.4 數(shù)據(jù)分析

每組試驗各做3次，并將每次試驗結(jié)果錄入Excel 2010軟件內(nèi)，通過SPSS 20.0對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過均值±標(biāo)準(zhǔn)差的方式表示最終結(jié)果。

2 結(jié)果分析

2.1 不同干燥方式對覆盆子Vc含量的影響

通過上述方式分別對鮮覆盆子及5種干燥方案處理后覆盆子Vc含量測定后，可以得到如表1所示結(jié)果。由表1可知，鮮覆盆子具有較高的Vc含量，約為110 mg/100 g，而干燥處理后，Vc含量明顯降低。其中，方案1降低量最高，達(dá)到60 mg/100 g，而方案5的降低量最低，僅有30 mg/100 g左右。由此表明，冷凍干燥加工技術(shù)有利于覆盆子Vc成分的保留。

表1 不同處理覆盆子Vc含量測定結(jié)果表

2.2 不同干燥方式對覆盆子總酚含量的影響

通過上述方式得到如表2所示結(jié)果。由表2可知，鮮覆盆子中，總酚含量在117 mg·g-1左右，通過干燥處理后，總酚含量均明顯降低。其中，方案1降低量最多，在80 mg·g-1左右，而方案4與5的降低量較低，且差異較小，均在33 mg·g-1左右。由此表明，變溫壓差膨化干燥與真空冷凍干燥有利于覆盆子總酚成分的保留。

2.3 不同干燥方式對覆盆子還原糖和總糖含量的影響

通過上述方式分別對鮮覆盆子及5種干燥方案處理后覆盆子還原糖與總糖含量測定后，得到如表3所示結(jié)果。由表3可知，鮮覆盆子中還原糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)約63.5%，總糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)約65.7%，通過干燥處理后，各種方案中覆盆子還原糖均大幅度降低，而總糖降低幅度相對較小一些。其中，方案1還原糖與總糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低最多，分別為43.2%與13.6%；方案3與5還原糖降低量最低，在14.2%左右；方案3、4、5的總糖降低量最低，在3.8%左右。

表3 不同處理覆盆子還原糖與總糖含量測定結(jié)果表

3 討論

從總體角度來說，冷凍干燥加工技術(shù)覆盆子營養(yǎng)成分損失量最低。其中，在Vc方面，冷凍干燥無需光照，且處理溫度較低，因而在一定程度上抑制了Vc的分解速度。在花青素方面，冷凍干燥加工技術(shù)處理時，處理溫度較低，因而花青素?fù)p失量較少。在總酚方面，冷凍干燥溫度較低，因而總酚損失量較少[5]。在糖類成分方面，干燥處理時，糖類物質(zhì)含量更低。在SOD酶活性方面，屬于不穩(wěn)定物質(zhì)，在高溫條件下，很容易破壞內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而降低SOD酶的活性。對覆盆子加工處理時，冷凍干燥加工技術(shù)效果更好，營養(yǎng)成分保留更多，應(yīng)大規(guī)模推廣。