熱風干制溫度對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：試驗以新鮮山楂為原料，經過切片后在不同溫度（50、60、70、80、90 ℃）條件下進行熱風干制，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生褐變，不同溫度干制樣品復水性能差異不顯著。

關鍵詞：山楂切片；熱風干制；總酚含量；抗氧化性能

中圖分類號： TS255.42文獻標志碼：

文章編號：1002-1302（2016）08-0350-03

山楂為薔薇科植物，屬于藥食同源的果實，含有豐富的抗氧化成分，如多酚、黃酮類物質，對心血管系統有明顯的藥理作用[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用。果蔬干制后能延長貨架期，抑制微生物生長組織生化反應，降低包裝的質量和減少運輸成本，干制技術是果蔬加工中最常用的方式。一般認為，由于干制過程中營養成分的損失，干制品與鮮果相比營養價值較低[2]。Korus的研究證實，與鮮樣相比，不同干制處理的甘藍葉片有較低的抗壞血酸和總酚含量[3]。此外，Wojdylo等研究發現，當對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道，熱風干制對山楂抗氧化成分及性能的影響未見報道。因此，在本研究中不同的干制溫度對鮮山楂進行干制處理。主要研究干制溫度對山楂切片的總酚、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養成分提供理論依據。

1材料與方法

1.1材料

山楂果實于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、無機械損傷、無病蟲害的果實，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，在干制試驗開始之前2 h，將熱風干燥箱開機并選定溫度。在獲得穩定的干制條件后，100 g 山楂切片單層平鋪置于鐵絲網上，置于干燥箱內，干制試驗開始，直至連續3次質量不再變化為止。將每個溫度干制后的切片分為兩部分，一部分用于測定果肉褐變度D420 nm和復水性能，另一部分粉碎過篩后用于測定抗氧化成分及性能。同時測定鮮山楂果肉的D420 nm值，總酚、總黃酮含量以及抗氧化性能指標，同時以鮮樣作為對照測定各項指標。

1.2試劑

福林-酚試劑，沒食子酸標準品，蕓香苷標準品，DPPH自由基，ABTS自由基購于Sigma-Aldrich 化學試劑公司。其他試劑購于北京化學試劑公司，均為分析純。

1.3果肉褐變測定

果肉褐變度的測定通過紫外分光光度計測定，根據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處測定吸光度D420 nm，重復3次。吸光度越大，褐變程度越大。

1.4復水性能測定

復水性能測定采用稱質量對比法，根據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量，重復3次。

復水性能=[（復水后樣質量-復水前樣質量）/干樣質量]×100%。

1.5抗氧化成分及活性測定

1.5.1甲醇提取物準備樣品抗氧化成分提取參照Arslan的方法[6]，并略作改動。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之內測定總酚含量、總黃酮含量和抗氧化活性。每個樣品提取3次并執行各測定。

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

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

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

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

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

1.5.7數據統計與分析所有試驗結果均表示為平均值±標準差。應用SPSS 11.5軟件對所有數據進行方差分析，并進行Duncans差異顯著分析。

2結果與分析

2.1干制溫度對山楂切片色澤褐變和復水性能的影響

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

褐變值（D420 nm）是一個色澤褐變的重要參數，用來評價物料加工過程中酶促褐變和非酶促褐變造成的色澤變化。干制后，山楂的果肉色澤是一個重要的感官指標。鮮山楂未發生褐變，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干制溫度對山楂切片復水性能的影響

復水性能在一定程度上表示干制品復水后恢復到新鮮狀態的程度。干制溫度對山楂切片復水性能的影響如圖2所示。

干制后的山楂切片在復水處理后，其質量可達到鮮質量時的約90%，并且熱風干制溫度對山楂切片復水性能的影響不顯著（P>0.05）。這可能是因為山楂中果膠含量較高，切片干制時水分擴散緩慢，干制時間較長，導致干制后切片質地較為堅實，從而使復水過程較為緩慢，復水性能差異不顯著。

2.3干制溫度對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具有抑制和預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，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，熱風干制導致山楂總酚含量大量損失，90 ℃干制時總酚損失最多達52.57%，50 ℃ 干制時總酚損失約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干制溫度對山楂總黃酮含量的影響

黃酮類物質作為生物活性成分，因為其可以減少自由基形成并且清除自由基的性能[11-12]，在人體當中與多種生化功能密切相關。一般認為山楂果實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 ℃干制時山楂總酚損失最多達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干制溫度對山楂切片抗氧化性能的影響

許多研究者報道，山楂具有抗氧化活性。微波輔助提取的山楂提取物對DPPH自由基有較強的清除能力，并與濃度呈正相關，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比評價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）。熱風干制導致山楂中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。從試驗結果可以看出，干制導致總酚、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結論

切片干制可以縮短山楂的干制時間，減少能耗。熱風干制導致山楂切片果肉色澤褐變，干制后的切片色澤呈現深黃色。熱風干制溫度對切片的復水性能沒有影響。干制溫度對山楂切片總酚、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差異不大。因此，從能耗、干制時間、果肉色澤和抗氧化成分的保留情況考慮，采用90 ℃熱風干制山楂切片是可行的。

參考文獻：

[1]樓陸軍，羅潔霞，高云. 山楂的化學成分和藥理作用研究概述[J]. 中國藥業，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，Figureiel 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，Filesi 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. 山楂酚類物質及其生物活性研究進展[J]. 園藝學報，2013，40（9）：1691-1700.

[11]賴紅芳，潘立衛. 翠云草不同溶劑提取物的抗氧化性[J]. 江蘇農業科學，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]. 江蘇農業科學，2015，43（4）：267-269.

[13]伍膠，胡艷穎，曹發正. 山楂黃酮抗氧化作用的研究進展[J]. 吉林醫藥學院學報，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，2008，29（11）：19-21.