干燥方式對救心菜品質(zhì)的影響

楊 瑩，韓延超，郜海燕，*，陳杭君，吳偉杰，鄧尚貴

(1.浙江海洋大學(xué) 食品與醫(yī)藥學(xué)院，浙江 舟山 316000；2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 食品科學(xué)研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部果品產(chǎn)后處理重點實驗室，浙江省果蔬保鮮與加工技術(shù)研究重點實驗室，中國輕工業(yè)果蔬保鮮與加工重點實驗室，浙江 杭州 310021)

干燥方式對救心菜品質(zhì)的影響

楊 瑩1，2，韓延超2，郜海燕2，*，陳杭君2，吳偉杰2，鄧尚貴1，*

(1.浙江海洋大學(xué) 食品與醫(yī)藥學(xué)院，浙江 舟山 316000；2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 食品科學(xué)研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部果品產(chǎn)后處理重點實驗室，浙江省果蔬保鮮與加工技術(shù)研究重點實驗室，中國輕工業(yè)果蔬保鮮與加工重點實驗室，浙江 杭州 310021)

摘 要：采用熱風(fēng)干燥、真空干燥、真空冷凍干燥方式處理救心菜，測定救心菜粉色澤與維生素C(VC)、總酚、葉綠素、蛋白質(zhì)、總黃酮及齊墩果酸含量，研究不同干燥方式對救心菜粉營養(yǎng)及功能成分的影響。結(jié)果表明，真空冷凍干燥制得的救心菜粉色澤，Vc、總酚、葉綠素、蛋白質(zhì)、總黃酮、齊墩果酸含量均顯著(P<0.05)優(yōu)于其他干燥方式。熱風(fēng)干燥制得的救心菜粉蛋白質(zhì)、齊墩果酸含量顯著(P<0.05)高于真空干燥。綜合考慮救心菜粉的營養(yǎng)品質(zhì)及功能價值，真空冷凍干燥方式效果較好。

關(guān)鍵詞：蔬菜；果蔬加工；干制

救心菜(Sedumaizoon)屬景天科肉質(zhì)草本植物，含有蛋白質(zhì)、氨基酸、微量元素等多種營養(yǎng)成分，口感好，保健功能明顯，市場需求量大，生產(chǎn)規(guī)模靈活[1]。但由于救心菜季節(jié)性強、含水量高，加之表面積大、呼吸作用較強，極易腐敗變質(zhì)，因而保質(zhì)期較短。干燥是一種常見的有效延長果蔬保質(zhì)期的方式，果蔬干制既可降低產(chǎn)品的水分活度，又可有效抑制微生物的生長和酶的活性[2]。張樂等[3]采用熱風(fēng)、冷凍、膨化干燥法處理新鮮香菇，結(jié)果表明，膨化干燥的香菇中多糖含量最高，達(dá)2.81%，經(jīng)不同干燥工藝處理的香菇品質(zhì)有較大差異，冷凍干燥效果最好，熱風(fēng)干燥的品質(zhì)最差。黃建立等[4]研究熱風(fēng)、微波、真空、微波真空及冷凍干燥對銀耳干品品質(zhì)的影響，結(jié)果表明，微波真空干燥除亮度值低外，復(fù)水比、感官質(zhì)量品質(zhì)均較優(yōu)?？梢?，不同的干燥方式對果蔬品質(zhì)影響較大，不同果蔬應(yīng)采用適宜的干燥方法，以較好地保持營養(yǎng)成分和保健功能[5]。本文擬研究熱風(fēng)、真空、真空冷凍干燥對救心菜粉品質(zhì)的影響，以期為相關(guān)生產(chǎn)、應(yīng)用提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

實驗原料是由浙江紹興飛翼有機農(nóng)場提供的莖葉完好、無病蟲害的新鮮救心菜。

1.2 實驗設(shè)備與儀器

DHG-9079A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱、DZF-6050型真空干燥箱，上海精宏實驗設(shè)備有限公司；Free Zone凍干機，美國Labconco公司；G70F20CN3L-C2(CO)型微波爐，廣東格蘭仕微波生活電器制造有限公司；德國IKAM20研磨機，廣州儀器設(shè)備有限公司；CR-400手持色差儀，日本Semsing；HB43-S鹵素水分測定儀，瑞士Mettler Toledo公司；GBC Cintra 20紫外-可見分光光度計，澳大利亞GBC公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 救心菜干燥前處理

挑選莖葉完好、無病蟲害的新鮮救心菜，用清水清洗、瀝干，然后在640 W的條件下微波處理4.2min，對救心菜進(jìn)行基本的護(hù)色處理，減輕干燥過程中救心菜葉綠素的降解。護(hù)色處理后的救心菜備用。

1.3.2 實驗處理

每次稱取250 g原料，按照處理設(shè)定進(jìn)行干燥，各處理的干燥條件在預(yù)實驗基礎(chǔ)上確定，以新鮮救心菜為對照(CK)。T1，熱風(fēng)干燥，55℃熱風(fēng)干燥30h；T2，真空干燥，溫度55℃，真空度0.09 MPa，干燥時間36h；T3，真空冷凍干燥，-30℃預(yù)凍3h，冷阱溫度-82℃，壓強0.01 kPa，auto模式自動解析和干燥48h。干燥后物料的水分含量控制在安全水分含量內(nèi)，均在8%以下[6]。

1.3.3 制粉

將干燥后的救心菜置于研磨機中打粉，粉碎后過80目篩，備用。

1.4 救心菜粉的理化特性測定

參照文獻(xiàn)[7]的方法，采用CR-400手持色差儀測定色澤(L*、a*和b*值)。參照文獻(xiàn)[8]，采用分光光度法測定維生素C(VC)含量；參照文獻(xiàn)[9]，采用Folin-Ciocalteau法測定總酚含量；參照文獻(xiàn)[10]，采用分光光度法測定葉綠素含量；參照文獻(xiàn)[11]，采用考馬斯亮藍(lán)法測定蛋白質(zhì)含量；參照文獻(xiàn)[12]，采用分光光度法測定總黃酮含量；參照文獻(xiàn)[13]，采用分光光度法測定齊墩果酸含量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

本實驗所有指標(biāo)測定均重復(fù)3次，所示數(shù)據(jù)均為3次平行的平均值。采用Excel 2007、SPSS 22.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與分析，采用LSD法進(jìn)行差異顯著性檢驗(P<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 干燥方式對救心菜粉色澤的影響

如表1所示，3種干燥方式下救心菜粉L*、a*、b*差異顯著。熱風(fēng)干燥、真空干燥的救心菜粉L*顯著低于對照，而a*顯著高于對照；真空冷凍干燥的救心菜粉的L*、b*顯著高于對照，而a*顯著低于對照。真空冷凍干燥過程中干燥溫度較低，對救心菜中的葉綠素等呈色物質(zhì)破壞較小，能夠較好地保持救心菜原有的色澤，且救心菜根莖的顏色偏白，所以磨粉后的亮度比新鮮救心菜有所提高。而熱風(fēng)干燥與真空干燥在加熱過程可能引發(fā)酶褐變、氧化型褐變，以及葉綠素降解，使得a*值升高。相較于真空干燥，熱風(fēng)干燥過程干燥時間短，所以a*較真空干燥低。

表1 不同處理對救心菜粉色澤的影響

表中同列數(shù)據(jù)后無相同小寫字母的表示差異顯著(P<0.05)。

Values in the same column marked without the same letters indicated significant difference atP<0.05.

2.2 干燥方式對救心菜粉Vc含量的影響

VC本身的理化穩(wěn)定性差，當(dāng)救心菜經(jīng)受熱、見光和機械粉碎等處理時，VC會很快氧化分解[14]，導(dǎo)致干燥處理后的救心菜VC含量大幅度下降。如圖1所示，熱風(fēng)干燥、真空干燥、真空冷凍干燥救心菜粉的VC含量分別為69.12、91.30、246.85mg·100 g-1，真空冷凍干燥的VC含量最高，且顯著高于其他處理，真空干燥與熱風(fēng)干燥的VC含量無顯著差異。這說明在低溫和真空下進(jìn)行操作的真空冷凍干燥，可有效防止產(chǎn)品物質(zhì)的分解，保護(hù)易氧化成分。

2.3 干燥方式對救心菜粉總酚含量的影響

柱上無相同字母的表示差異顯著(P<0.05)。下同。Bars marked without the same letters indicated significant difference at P<0.05.The same as below.圖1 三種干燥方式對救心菜粉Vc含量的影響Fig.1 Effect of three drying methods on vitamin C content of Sedum aizoon powder

圖2 三種干燥方式對救心菜粉總酚含量的影響Fig.2 Effect of three drying methods on total phenol content of Sedum aizoon powder

如圖2所示，熱風(fēng)、真空、真空冷凍干燥救心菜粉的總酚含量分別為38.25、40.62、52.75mg·g-1，真空冷凍干燥的總酚含量最高，且顯著高于其他處理，真空干燥與熱風(fēng)干燥的VC含量無顯著差異?？赡艿脑虬ǎ?)在高溫下，植物組織中酚類物質(zhì)受熱降解的速度很快[15-16]；2)在空氣中，多酚氧化酶的作用也會導(dǎo)致酚類物質(zhì)部分降解。真空干燥過程中，雖然酚類物質(zhì)也有所損失，但由于水汽化點低，在一定程度上減少了酚類物質(zhì)的損失，這與前人的研究結(jié)果一致[17]。真空冷凍干燥法，在低溫與隔絕空氣的綜合條件下進(jìn)行操作，能夠較好地保護(hù)救心菜粉中酚類物質(zhì)免于破壞，因而總酚含量最高。

2.4 干燥方式對救心菜粉葉綠素含量的影響

綠色蔬菜的葉綠素在加工過程中易褪色，嚴(yán)重影響綠色蔬菜的品質(zhì)，成為綠色蔬菜加工中一個亟待解決的問題[18]。如圖3所示，熱風(fēng)干燥、真空干燥、真空冷凍干燥救心菜粉的葉綠素含量分別為15.87、15.00、33.26mg·g-1。真空冷凍干燥的葉綠素含量最高，且顯著高于其他處理，真空干燥與熱風(fēng)干燥的葉綠素含量無顯著差異。這與救心菜在干燥過程中被氧化而產(chǎn)生褐變有關(guān)，操作時間越長、干燥溫度越高，褐變越嚴(yán)重[19]，而在低溫和真空下操作的冷凍干燥，有效地防止了物質(zhì)的分解，保護(hù)了易氧化成分。

圖3 三種干燥方式對救心菜粉葉綠素含量的影響Fig.3 Effect of three drying methods on chlorophyll content of Sedum aizoon powder

2.5 干燥方式對救心菜粉蛋白質(zhì)含量的影響

如圖4所示，3種干燥方式的救心菜粉可溶性蛋白含量差異顯著。熱風(fēng)干燥、真空干燥、真空冷凍干燥救心菜粉的可溶性蛋白含量分別為1.09、0.82、2.18mg·g-1。真空冷凍干燥的效果最佳。這可能是因為真空冷凍的低溫、真空條件使生理生化反應(yīng)速率降低，抑制了因氧存在而引起的各種氧化敗壞，從而避免了救心菜粉蛋白質(zhì)的大量降解。

2.6 干燥方式對救心菜粉總黃酮含量的影響

如圖5所示，熱風(fēng)干燥、真空干燥、真空冷凍干燥救心菜粉的總黃酮含量分別為2.57、2.55、2.80mg·100 g-1。真空冷凍干燥的總黃酮含量最高，且顯著高于其他處理，真空干燥與熱風(fēng)干燥的總黃酮含量無顯著差異。這可能是因為真空干燥、熱風(fēng)干燥中的溫度較真空冷凍干燥高，促進(jìn)了黃酮類化合物的分解，導(dǎo)致其含量降低。

2.7 干燥方式對救心菜粉齊墩果酸含量的影響

齊墩果酸是救心菜的主要功能成分之一，具有較強的抑菌、保肝，以及免疫增強作用。如圖6所示，熱風(fēng)干燥、真空干燥、真空冷凍干燥救心菜粉的齊墩果酸含量分別為13.61、10.65、18.62mg·g-1。3種干燥方式的齊墩果酸含量存在顯著差異。這可能是因為真空干燥、熱風(fēng)干燥中的溫度較真空冷凍干燥高，相對促進(jìn)了齊墩果酸的分解，導(dǎo)致其含量降低。真空干燥由于耗時最長，含量最低。

圖4 三種干燥方式對救心菜粉可溶性蛋白質(zhì)含量的影響Fig.4 Effect of three drying methods on soluble protein content of Sedum aizoon powder

圖5 三種干燥方式對救心菜粉總黃酮含量的影響Fig.5 Effect of three drying methods on total flavonoids content of Sedum aizoon powder

圖6 三種干燥方式對救心菜粉齊墩果酸含量的影響Fig.6 Effect of three drying methods on oleanolic acid content of Sedum aizoon powder

3 討論

本研究表明，不同干燥處理后救心菜粉色澤品質(zhì)從高到低依次為真空冷凍干燥>真空干燥>熱風(fēng)干燥。從干燥處理后救心菜粉的營養(yǎng)及功能成分來看，真空冷凍干燥的Vc、可溶性蛋白質(zhì)、葉綠素、總酚、總黃酮、齊墩果酸含量均顯著高于熱風(fēng)干燥與真空干燥。這可能是因為真空冷凍干燥低溫、真空的操作條件降低了各種生化反應(yīng)的速率，同時抑制了因氧存在而引起的各種氧化敗壞，從而得以較多地保留救心菜粉的營養(yǎng)成分。熱風(fēng)干燥的可溶性蛋白、齊墩果酸含量顯著高于真空干燥。這可能是因為二者的干燥溫度相同，但熱風(fēng)干燥的時間較短。

新鮮果蔬加工成果蔬粉延長了貯藏期，降低了貯藏、運輸、包裝等費用，日漸成為近年來果蔬加工的熱點之一。許牡丹等[20]研究了獼猴桃粉復(fù)合粉的制備，劉啟玲等[21]研究了西蘭花粉的噴霧干燥加工工藝，Park等[22]發(fā)現(xiàn)山藥粉的抗炎性有助于預(yù)防大鼠十二指腸潰瘍；但是，在本研究檢索范圍內(nèi)，未見救心菜這方面的報道。本研究通過對比不同干燥方式對救心菜粉營養(yǎng)、功能成分的影響，發(fā)現(xiàn)真空冷凍干燥處理后的可溶性蛋白、Vc含量較其他處理高，這與崔伏香等[23]研究結(jié)果相似，而且真空冷凍有助于保持蔬菜原有的色澤，這與黃勁松[24]的研究結(jié)果相似。王玉婷等[25]研究發(fā)現(xiàn)，真空冷凍干燥對總多酚含量及植物抗氧化性的影響最小，本研究結(jié)果與之相似。在熱風(fēng)干燥過程中，由于較高溫度、加上氧氣的存在，導(dǎo)致部分抗氧化物質(zhì)被分解，在很大程度上影響了其抗氧化活性。對功能蔬菜救心菜粉的抗氧化活性、功能成分與基本營養(yǎng)成分的保存而言，真空冷凍干燥是相對最佳的方式。關(guān)于救心菜中所含其他功能性化合物的種類、結(jié)構(gòu)，以及其他功能性成分在干燥過程中的變化規(guī)律等仍有待進(jìn)一步研究。

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EffectsofdryingmethodsonqualityofSedumaizoon

YANG Ying1，2，HAN Yanchao2，GAO Haiyan2，*，CHEN Hangjun2，WU Weijie2，DENG Shanggui1，*

(1.CollegeofFoodScienceandPharmacy，ZhejiangOceanUniversity，Zhoushan316000，China;2.InstituteofFoodScience，ZhejiangAcademyofAgriculturalSciences，KeyLaboratoryofPostpartumFruitProcessing，MinistryofAgricultureandRuralAffairs，ZhejiangProvincialKeyLaboratoryofFreshandProcessedFruitsandVegetables，ChinaLightIndustryPreservationandProcessingofFruitsandVegetables，Hangzhou310021，China)

Abstract:In the present study，three drying methods，i.e.hot air，vacuum，vacuum freezing，were applied to deal withSedumaizoon.The color，and contents of vitamin C(VC)，total phenols，chlorophyll，protein，total flavonoids and oleanolic acid of the processedSedumaizoonpowder were determined to explore the effects of different drying methods on nutrition and functional components.It was shown that color，and the contents of Vc，total phenols，chlorophyll，protein，total flavonoids and oleanolic acid in the produced powder by vacuum freeze were significantly(P<0.05) superior than those in other products.Contents of protein and oleanolic acid in the powder produced by hot air were significantly(P<0.05) higher than those produced by vacuum.Based on the nutritional quality and functional value ofSedumaizoonpowder，it was suggested that vacuum freeze was the optimal drying method.

Key words:vegetable;fruit and vegetable processing;dry-cure

中圖分類號：S63；TS205

A

文章編號：1004-1524(2018)06-1050-06

收稿日期：2017-12-11

基金項目：國家自然科學(xué)基金(31701659)；浙江省重點研發(fā)項目(2017C02021)

作者簡介：楊瑩(1993—)，女，江西九江人，碩士研究生，研究方向為食品加工與安全。E-mail:m18857085990@163.com

，郜海燕，E-mail：spsghy@163.com；鄧尚貴，E-mail:dengshanggui@163.com

10.3969/j.issn.1004-1524.2018.06.23

(責(zé)任編輯高 峻)