3 種干燥保存處理對(duì)金絲桃花朵營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)成分的影響

徐 晨 吳 科 阮懷思 張可馨 包宇晗 陳 鴻 簡(jiǎn) 興

（1安徽科技學(xué)院建筑學(xué)院，安徽 蚌埠 233100；2安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，安徽 合肥 230061）

金絲桃屬于藤黃科金絲桃屬植物，有金線蝴蝶、狗胡花等別名。金絲桃是一種分枝眾多的灌木類(lèi)植物，整株光滑無(wú)毛，其小枝通常對(duì)稱排列，顏色為紅褐色。金絲桃的花的形態(tài)與桃花相似，擁有眾多雄蕊，纖細(xì)如絲，并展現(xiàn)出金黃色的光澤。金絲桃在安徽、浙江、山東和重慶等地均有分布，主要生長(zhǎng)在山坡、道路旁邊或灌木叢里，是眾多觀賞灌木中的常見(jiàn)植物之一[1]。金絲桃以其獨(dú)特的觀賞性和較強(qiáng)的適應(yīng)能力而受到人們的喜愛(ài)，成為園林綠化中常用的觀賞樹(shù)木。近年來(lái)，隨著人們生活水平的不斷提高和城市綠化事業(yè)的持續(xù)發(fā)展，金絲桃在華東、華北和華南等地的園林中得到了廣泛應(yīng)用[2]。

花卉常用的保存干燥方式包括自然風(fēng)干法、熱風(fēng)干燥法、冷凍干燥法和硅膠干燥法等。自然風(fēng)干法是一種簡(jiǎn)單而有效的方法，其能夠保持花卉的形態(tài)和色彩，減少形變和顏色變化的風(fēng)險(xiǎn)。熱風(fēng)干燥法是生產(chǎn)過(guò)程中普遍采用的干燥技術(shù)，與自然風(fēng)干法相比，其具有更高的效率，但某些植物材料在高溫條件下容易發(fā)生變色。硅膠干燥法具有干燥速度快的優(yōu)勢(shì)，但是干燥劑可能會(huì)破壞植物材料。冷凍干燥技術(shù)能夠最大限度地保證植物材料的品質(zhì)，但是成本較高，一次性處理的樣品數(shù)量有限。自然風(fēng)干法經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便，無(wú)須化學(xué)物質(zhì)或能源，對(duì)環(huán)境友好并符合健康、可持續(xù)發(fā)展理念。這些優(yōu)點(diǎn)使得自然風(fēng)干法成為最為常用的花卉保存方法之一[3-5]。

金絲桃植物體內(nèi)含有多種成分，包括黃酮類(lèi)、抗壞血酸、胡蘿卜素類(lèi)、多酚類(lèi)物質(zhì)以及氨基酸等。這些成分賦予金絲桃一系列藥用屬性，使其成為常用的藥品生產(chǎn)原材料。金絲桃中的黃酮類(lèi)化合物具有多種功能，包括抗氧化、抗菌和抗炎等，對(duì)于抵御病毒感染和加強(qiáng)免疫系統(tǒng)功能具有重要作用?？箟难崾墙鸾z桃中的另一個(gè)重要成分，有助于清除自由基，增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能?？箟难徇€參與膠原蛋白的合成，對(duì)皮膚健康和修復(fù)有益。研究發(fā)現(xiàn)，金絲桃素對(duì)高致病性禽流感病毒具有較好的抑制效果，具有抗病毒活性，目前已經(jīng)在艾滋病的治療中得到應(yīng)用，并且因其具有光敏性特點(diǎn)，在腫瘤的光化學(xué)治療中也具有應(yīng)用潛力[6-7]。

金絲桃中含有多種氨基酸，如谷氨酸、丙氨酸和天冬氨酸等。這些氨基酸在維持機(jī)體正常代謝、調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)功能和增強(qiáng)免疫力方面起著重要作用[8]。因此，研究金絲桃花朵營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)成分對(duì)該植物資源的利用具有重要的意義[9-12]。本研究通過(guò)不同干燥處理方法對(duì)金絲桃花朵中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)成分影響進(jìn)行分析，為金絲桃的開(kāi)發(fā)和利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)所用的金絲桃花朵新鮮樣品采自安徽科技學(xué)院苗圃，分別經(jīng)真空冷凍、自然風(fēng)干和恒溫烘干處理后，將樣品貯藏于廣口瓶中，蓋緊瓶蓋，保鮮膜封口，保存2個(gè)月。

1.2 研究方法

測(cè)定含水量[9]：通過(guò)烘干前后質(zhì)量差的比值進(jìn)行測(cè)量。

測(cè)定可溶性糖、可溶性蛋白、類(lèi)胡蘿卜素、總黃酮、L-抗壞血酸和磷（P）元素含量[13-15]：采用分光光度法測(cè)量。

測(cè)定鉀（K）、鈣（Ca）、鎂（Mg）、鋅（Zn）、銅（Cu）和鐵（Fe）含量[16]：利用電感耦合等離子體質(zhì)譜分析測(cè)定。

測(cè)定硫（S）含量[17]：利用鹽酸反應(yīng)滴定測(cè)定。

測(cè)量氮（N）含量[18]：堿化后蒸餾，利用硼酸溶液滴定測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

使用Excel 2016 和SPSS 22.0 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析，包括誤差分析和顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理方法對(duì)金絲桃花朵營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量的影響

金絲桃花朵中含有水分、可溶性糖、可溶性蛋白、類(lèi)胡蘿卜素、總黃酮和L-抗壞血酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，測(cè)定含量的結(jié)果見(jiàn)表1。水分、可溶性糖和可溶性蛋白參與植物生長(zhǎng)，調(diào)節(jié)物質(zhì)的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)、合成及代謝，同時(shí)也是影響植物體生長(zhǎng)的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。水分是植物生長(zhǎng)發(fā)育最重要的物質(zhì)之一，自由水與束縛水的組成結(jié)構(gòu)保證了植物生命活動(dòng)的穩(wěn)定性。試驗(yàn)結(jié)果表明，水分排序?yàn)樽匀伙L(fēng)干＞恒溫烘干＞真空冷凍，真空冷凍水分含量最低，自然風(fēng)干的水分含量最高。這說(shuō)明樣品經(jīng)過(guò)處理后，均去除了植物體內(nèi)大部分水分。不同處理方法下金絲桃花朵可溶性糖含量排序?yàn)檎婵绽鋬觯咀匀伙L(fēng)干＞恒溫烘干，這說(shuō)明經(jīng)過(guò)處理后的樣品保留了少量的可溶性糖，其中真空冷凍處理環(huán)境下可溶性糖含量最高。不同處理方法下金絲桃花朵可溶性蛋白含量排序?yàn)檎婵绽鋬觯咀匀伙L(fēng)干＞恒溫烘干，說(shuō)明經(jīng)過(guò)處理后的樣品中含有少量可溶性蛋白，其中真空冷凍處理后的樣品中可溶性蛋白含量最高。

表1 不同處理方法對(duì)金絲桃花朵營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量的影響

類(lèi)胡蘿卜素是植物色素的主要構(gòu)成，為植物光合作用提供生理基礎(chǔ)。不同處理方法下金絲桃花朵類(lèi)胡蘿卜素含量排序?yàn)楹銣睾娓桑咀匀伙L(fēng)干＞真空冷凍，說(shuō)明樣品中均含有較高的類(lèi)胡蘿卜素，其中恒溫烘干處理后的樣品中類(lèi)胡蘿卜素含量最高?？傸S酮具有抗自由基、抗氧化的作用，也具備抗炎、殺菌等功效。不同處理方法下金絲桃花朵總黃酮含量排序?yàn)樽匀伙L(fēng)干＞真空冷凍＞恒溫烘干，結(jié)果說(shuō)明樣品中均含有較高的總黃酮物質(zhì)，其中自然風(fēng)干處理后的樣品中總黃酮含量最高。L-抗壞血酸又稱維生素C，是植物體重要的抗逆因子，也參與作用人體內(nèi)許多重要的生物合成過(guò)程。不同處理方法下金絲桃花朵L-抗壞血酸含量排序?yàn)檎婵绽鋬觯竞銣睾娓桑咀匀伙L(fēng)干，結(jié)果說(shuō)明樣品中均含有微量L-抗壞血酸，其中真空冷凍處理后的樣品中L-抗壞血酸含量最高。

2.2 不同處理方法對(duì)金絲桃花朵礦質(zhì)元素含量的影響

不同處理方法對(duì)金絲桃花朵營(yíng)養(yǎng)礦質(zhì)元素含量的影響如表2 所示，其中，K、Ca 和Mg 礦質(zhì)元素含量較高，在金絲桃植物生長(zhǎng)發(fā)育中具有重要的作用。S、N和P礦質(zhì)元素含量較低，是植物體各種蛋白質(zhì)、生物酶構(gòu)成的基本元素。

表2 不同處理方法對(duì)金絲桃花朵營(yíng)養(yǎng)礦質(zhì)元素含量的影響

金絲桃樣品不同處理方法間K元素含量普遍存在差異，其排序?yàn)檎婵绽鋬觯竞銣睾娓桑咀匀伙L(fēng)干。真空冷凍處理下K元素含量高于恒溫烘干法和自然風(fēng)干法。金絲桃樣品不同處理方法間Ca 元素含量存在差異，其排序?yàn)檎婵绽鋬觯竞銣睾娓桑咀匀伙L(fēng)干。真空冷凍處理下Ca 元素含量高于恒溫烘干法和自然風(fēng)干法。不同處理方法間Mg 元素含量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其排序?yàn)檎婵绽鋬觯竞銣睾娓桑咀匀伙L(fēng)干。真空冷凍處理下Mg 元素含量高于恒溫烘干法和自然風(fēng)干法。

自然界中二氧化硫（SO2）一般伴隨著植物的呼吸作用隨氣孔進(jìn)入植物體內(nèi)，生產(chǎn)硫代化合物，多存在于氨基酸、輔酶A 等物質(zhì)中。不同處理方法下金絲桃花朵S 元素含量排序?yàn)樽匀伙L(fēng)干＞真空冷凍＞恒溫烘干。植物體內(nèi)N 元素主要分為氨態(tài)氮和硝態(tài)氮2 種。真空冷凍處理環(huán)境下金絲桃樣品N含量高于其他處理方法，不同處理方法下金絲桃花朵N(xiāo)含量排序?yàn)檎婵绽鋬觯咀匀伙L(fēng)干＞恒溫烘干。P可促進(jìn)植物花芽分化，提升植物品質(zhì)，同時(shí)也是細(xì)胞膜的重要組成，蛋白質(zhì)合成的有機(jī)原料之一。不同處理方法下金絲桃花朵P 元素含量排序?yàn)樽匀伙L(fēng)干＞真空冷凍＞恒溫烘干。

3 結(jié)論與討論

金絲桃花朵中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量受到不同處理方式的影響。在金絲桃干燥保存處理過(guò)程中，水分起到了關(guān)鍵作用，過(guò)高的水分含量可能會(huì)導(dǎo)致樣本發(fā)霉或受到微生物的影響。真空冷凍處理時(shí)水分含量較少，可以最大限度地避免試樣變質(zhì)，且7項(xiàng)指標(biāo)含量均高于其他處理方法。自然風(fēng)干處理后的含水量、總黃酮、S和P含量高于其他處理方法，但是該處理方法下樣品含水量最高且易受到環(huán)境的影響，因此不認(rèn)為是最佳方法。恒溫烘干處理后僅在類(lèi)胡蘿卜素含量指標(biāo)上高于其他處理方法。綜合來(lái)看，真空冷凍處理在指標(biāo)數(shù)量上優(yōu)于其他方法，是金絲桃干燥保存處理的最優(yōu)方法。

相關(guān)研究表明，植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在不同保存方法處理后差異明顯[19-23]。在實(shí)際操作中，真空冷凍處理等方法可能是較為理想的保存處理方式，可以最大限度地減少樣品脫水引起的變性和溶解度損失。林炎娟等[19]對(duì)橄欖果粉進(jìn)行不同干燥方式處理，結(jié)果表明真空冷凍干燥結(jié)果最佳，最接近新鮮樣品的色澤，掃描電鏡觀察微觀結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)其組織較光滑完整；微波干燥的結(jié)果得分最低，顆粒間空隙小。楊夢(mèng)婷等[20]對(duì)連翹花進(jìn)行不同干燥方式處理，結(jié)果表明以真空冷凍干燥方式最佳，自然陰干法效果較差（因?yàn)橐资艿酵饨鐥l件的影響）。陳恒輝等[21]使用不同干燥方式處理桑葉、枸杞，制備固體飲料，結(jié)果發(fā)現(xiàn)真空冷凍干燥處理品質(zhì)優(yōu)于微波干燥和鼓風(fēng)干燥處理方法。方長(zhǎng)發(fā)等[22]使用保鮮溶液處理和真空冷凍干燥技術(shù)處理玫瑰花，使其形狀、色澤和柔軟度都與鮮花相近，制得了比較理想的玫瑰干制花瓣。劉貴閣等[23]對(duì)黃桃采用了3種干燥方式，結(jié)果表明真空冷凍干燥方式在多項(xiàng)指標(biāo)上表現(xiàn)優(yōu)良，制備的果粉綜合品質(zhì)較佳。吳惠娟等[24]對(duì)火龍果采用了3種處理方式，結(jié)果表明真空冷凍干燥制備果干的綜合評(píng)價(jià)最優(yōu)。熊慧薇等[25]對(duì)鐵皮石斛采用3種干燥方法，結(jié)果表明采用真空冷凍時(shí)間最短且外觀保持良好，并且在3項(xiàng)指標(biāo)上表現(xiàn)優(yōu)良。

本研究中金絲桃樣品均來(lái)自安徽省，樣品地理位置和氣候等因素可能導(dǎo)致與其他產(chǎn)地品種存在差異，影響試驗(yàn)結(jié)果。目前金絲桃種植主要應(yīng)用于園林綠化方面，在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)方面的研究相對(duì)較少，可在以后對(duì)不同產(chǎn)地的金絲桃營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和礦質(zhì)元素含量進(jìn)行研究。本研究通過(guò)不同干燥處理方法對(duì)金絲桃花朵中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)成分影響進(jìn)行分析，為金絲桃的開(kāi)發(fā)和利用提供參考。