不同產(chǎn)地生熟板栗品質(zhì)分析

周 葵 張雅媛 黃會(huì)玲 游向榮 李明娟王 穎 衛(wèi) 萍

(1. 廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，廣西 南寧 530001； 2. 廣西果蔬貯藏與加工新技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西 南寧 530007)

板栗(CastaneamollissimaBlume)，別名栗子、毛栗，殼斗科栗屬植物，是中國(guó)最古老的栽培果樹(shù)之一，被廣泛種植于山東、河南、北京、廣西等地。板栗是一種以碳水化合物為主的堅(jiān)果，其中淀粉含量高達(dá)70%[1]，還富含多糖、蛋白質(zhì)、VC、酚類等多種營(yíng)養(yǎng)成分。此外，板栗還具有一定的藥用價(jià)值，如板栗多糖具有抗動(dòng)脈血栓形成的作用[2]和良好的抗疲勞作用[3]。

生熟板栗均可作為一種輔料用于制作糕點(diǎn)餡料、蛋糕和冰淇淋等食品。彭毅秦等[4]以高筋粉和板栗粉為原料制作了板栗面皮；李瑤琪等[5]制備了含有板栗粉的營(yíng)養(yǎng)饅頭。將生熟板栗粉碎可制備板栗生粉和熟粉，兩者間的成分和性質(zhì)差異較大，適用于不同的產(chǎn)品，生板栗粉與糙米粉混合可制作無(wú)麩質(zhì)油炸零食；熟板栗粉用于制作月餅餡料。不同地區(qū)的板栗品質(zhì)受土壤、環(huán)境、品種等因素影響。Yang等[6]發(fā)現(xiàn)河南、湖南、廣東等地的板栗營(yíng)養(yǎng)成分含量差異大；張樂(lè)等[7]對(duì)比6種板栗發(fā)現(xiàn)大板紅品質(zhì)比較優(yōu)良；Morrone等[8]分析發(fā)現(xiàn)9種板栗中脂肪酸、氨基酸等指標(biāo)差異顯著。

目前，尚未見(jiàn)有關(guān)廣西板栗品質(zhì)的研究分析。試驗(yàn)擬對(duì)市售的天峨、隆林、隆安3個(gè)產(chǎn)地的板栗進(jìn)行蒸煮熟化，對(duì)比分析熟化前后板栗色澤、基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)成分(可溶性蛋白、脂肪、可溶性糖、氨基酸)、抗氧化成分(多酚、VC)、DPPH自由基清除率及加工特性(吸油性、吸水性)等，為廣西不同地區(qū)的板栗深加工提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

板栗：自然成熟，種植于廣西天峨縣、隆林縣、隆安縣；

福林酚：分析純，北京索萊寶科技有限公司；

1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)：分析純，美國(guó)Sigma公司；

玉米油：市售；

電熱鼓風(fēng)干燥箱：BG2-140型，上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；

高速中藥粉碎機(jī)：WND-200型，浙江省蘭溪市偉能達(dá)電器有限公司；

便攜式色差儀：NH300型，深圳市三恩時(shí)科技有限公司；

紫外分光光度計(jì)：TU-1810型，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；

全自動(dòng)氨基酸分析儀：A300型，德國(guó)曼默博爾公司；

冷凍離心機(jī)：3-18KS型，美國(guó)Signa公司；

水分測(cè)定儀：HTY-Y1型，泰州市衡鑫儀器設(shè)備有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 板栗預(yù)處理 新鮮板栗手工剝?nèi)ネ鈿?，切成約1.5 mm薄片，隨機(jī)分成兩份。一份蒸煮完全熟化后再烘干，另一份直接烘干。粉碎，用自封袋包裝，于0～4 ℃貯藏備用。烘干條件：50 ℃鼓風(fēng)干燥箱干燥至水分<10%。

1.2.2 色澤 采用色差計(jì)測(cè)定，并記錄L、a、b值，按式(1) 計(jì)算色差值。

(1)

式中：

L、a、b——相同產(chǎn)地熟粉的色值；

L0、a0、b0——相同產(chǎn)地生粉的色值。

1.2.3 營(yíng)養(yǎng)特性分析

(1) 水分：采用快速水分測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)定。

(2) 脂肪含量：按GB 5009.6—2016執(zhí)行。

(3) 可溶性蛋白質(zhì)含量：采用考馬斯亮藍(lán)G-250法。

(4) 可溶性糖含量：采用蒽酮比色法。

(5) 氨基酸含量：采用全自動(dòng)氨基酸分析儀。

1.2.4 抗氧化成分及清除DPPH自由基能力測(cè)定

(1) VC含量：采用2,6-二氯靛酚滴定法。

(2) 多酚含量：采用Folin-Ciocalteus法。

(3) DPPH自由基清除率：參照裘紀(jì)瑩等[9]的方法。

1.2.5 持水性、持油性的測(cè)定 參照周葵等[10]的方法。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示；采用IBM SPSS Statistics 23.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)差異性顯著分析(P<0.05)，采用歐氏距離平方進(jìn)行聚類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 色澤比較

L值主要反映白度和亮度的綜合值，其值越大，表明樣品越白亮；a值、b值反映彩度指數(shù)，a值越大表示樣品顏色偏紅，b值越大表示樣品顏色偏黃。由表1可知，不同產(chǎn)地生板栗的L值、a值和b值差異顯著(P<0.05)，其中天峨生板栗的L值最高、a值最低、b值最高，表明天峨生板栗更亮更黃。不同產(chǎn)地熟板栗的L值、a值和b值部分差異顯著，其中天峨熟板栗的L值最高、a值最低、b值無(wú)顯著性差異(P>0.05)，表明天峨熟板栗更加亮黃。不同產(chǎn)地熟板栗的L值均顯著低于生板栗的(P<0.05)，a值、b值均顯著高于生板栗的(P<0.05)，表明熟板栗顏色較深，其中天峨熟板栗的ΔE最低。綦菁華等[11]研究發(fā)現(xiàn)，由于美拉德反應(yīng)和抗壞血酸氧化反應(yīng)，板栗熟化過(guò)程發(fā)生非酶褐變，顏色變深。

表1 3個(gè)產(chǎn)地生熟板栗的色澤?

2.2 營(yíng)養(yǎng)特性比較

2.2.1 基本營(yíng)養(yǎng)成分 由表2可知，生板栗的可溶性蛋白質(zhì)、脂肪、可溶性糖含量分別為1.49～1.56 mg/g、1.88～2.56 g/100 g、0.28～0.34 mg/g，其脂肪含量與中國(guó)其他38個(gè)不同產(chǎn)地板栗的(0.85%～5.44%)一致[12]。不同產(chǎn)地生板栗的基本營(yíng)養(yǎng)成分不同，其中隆安生板栗的可溶性蛋白質(zhì)含量最高，比天峨生板栗的高0.07 mg/g；天峨生板栗的可溶性糖、脂肪含量最高，分別比隆安生板栗的高0.05 mg/g，0.68 g/100 g，且隆安、隆林板栗的可溶性糖、脂肪含量均無(wú)顯著性差異(P>0.05)。不同產(chǎn)地熟板栗的可溶性蛋白質(zhì)、可溶性糖含量均差異顯著(P<0.05)。蒸煮熟化后，3個(gè)產(chǎn)地板栗中可溶性蛋白含量均顯著降低(P<0.05)、脂肪含量升高、可溶性糖含量均無(wú)顯著性變化(P>0.05)，可能是蒸煮時(shí)，板栗發(fā)生了蛋白質(zhì)、脂類降解、淀粉—脂復(fù)合物解體等多種反應(yīng)[13]。

表2 3個(gè)產(chǎn)地生熟板栗的基本營(yíng)養(yǎng)成分?

2.2.2 氨基酸含量 由表3可知，生板栗中，天峨、隆林的天冬氨酸含量最高，分別為1.26，1.00 g/100 g；隆安的谷氨酸含量最高，為0.82 g/100 g；天峨的氨基酸、必需氨基酸總量最高，分別為6.79，2.18 g/100 g，隆安的必需氨基酸占比最高(34.69%)。熟板栗中，天峨、隆林的天冬氨酸含量最高，分別為1.45，1.13 g/100 g，隆安的谷氨酸含量最高，為0.91 g/100 g；天峨的氨基酸、必需氨基酸總量最高，分別為6.84，2.12 g/100 g，隆林的必需氨基酸占比最高(34.80%)。6組樣品中必需氨基酸含量最高的均為亮氨酸，其次為賴氨酸。蒸煮過(guò)程中，氨基酸發(fā)生不同程度的裂解，而且高溫引起蛋白質(zhì)的伸展、解旋等一些反應(yīng)，產(chǎn)生一部分氨基酸，從而引起氨基酸含量的改變[14]。

表3 3個(gè)產(chǎn)地生熟板栗的氨基酸含量?

2.3 抗氧化成分及清除DPPH自由基能力比較

由表4可知，生板栗中，多酚含量依次為天峨>隆安>隆林；VC含量依次為天峨>隆林>隆安；DPPH自由基清除率無(wú)顯著性差異(P>0.05)，可能是板栗中含有類胡蘿卜素、多酚、黃酮、VC等多種活性成分，其共同決定了DPPH自由基的清除作用[15]，也有可能是不同板栗酚類物質(zhì)存在差異，而每種酚類物質(zhì)又對(duì)抗氧化能力貢獻(xiàn)不同[16]。

表4 3個(gè)產(chǎn)地生熟板栗的抗氧化成分及清除DPPH自由基能力?

蒸煮熟制后，3個(gè)產(chǎn)地板栗的VC含量以及DPPH自由基清除率均顯著降低(P<0.05)；天峨、隆林的多酚含量均顯著降低(P<0.05)，隆安的多酚含量顯著增加(P<0.05)，可能是蒸煮過(guò)程中多酚含量發(fā)生了不同程度的提高或降低。蒸煮過(guò)程中，一方面多酚物質(zhì)發(fā)生熱降解，導(dǎo)致多酚含量降低；另一方面板栗富含沒(méi)食子酸、鞣花酸等，蒸煮過(guò)程中由于單寧分解、內(nèi)源性鞣花堿水解等反應(yīng)，導(dǎo)致沒(méi)食子酸、鞣花酸增加，從而使多酚含量增加，與Goncalves等[17]的研究結(jié)果類似。

2.4 加工特性的比較

由表5可知，生板栗的持水性、持油性分別為0.88～1.07，0.71～0.74 g/g，且均無(wú)顯著差異(P>0.05)。生板栗的持水性均顯著低于熟板栗的(P<0.05)，持油性均顯著高于熟板栗的(P<0.05)。不同產(chǎn)地熟板栗的持油性無(wú)顯著差異(P>0.05)，隆林的持水性最高，為2.19 g/g。

表5 3個(gè)產(chǎn)地生熟板栗的加工特性?

2.5 品質(zhì)的聚類分析

由圖1、表6可知，3個(gè)產(chǎn)地不同生熟板栗品質(zhì)可以聚為兩類，其中天峨生板栗、天峨熟板栗為一類，此類群板栗色澤更亮黃(L值、b值大)、多酚、VC、DPPH自由基清除率高；隆林生板栗、隆林熟板栗、隆安生板栗、隆安熟板栗聚為一類，此類群板栗可溶性蛋白含量高、持水性強(qiáng)，脂肪含量低。

TER. 天峨生板栗 TEC. 天峨熟板栗 LAR. 隆安生板栗 LAC. 隆安熟板栗 LLR. 隆林生板栗 LLC. 隆林熟板栗

表6 各聚類群的品質(zhì)分析

3 結(jié)論

以廣西天峨、隆安、隆林3個(gè)產(chǎn)地的生熟板栗為原料，分析其色澤、營(yíng)養(yǎng)成分、功能成分以及加工特點(diǎn)，并對(duì)其品質(zhì)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，板栗品質(zhì)因產(chǎn)地和生熟狀態(tài)而不同；熟板栗的色澤更深，脂肪含量、氨基酸含量和持水量更高，生板栗的可溶性蛋白和VC含量更高、抗氧化能力更強(qiáng)；生板栗中，天峨的更亮黃、可溶性糖、脂肪含量、VC、氨基酸含量和必需氨基酸總量最高；熟板栗中，天峨的氨基酸和必需氨基酸總量最高，隆林的持水性最高。聚類分析顯示，天峨生板栗與熟板栗聚為一類，其色澤更亮黃，多酚、VC、DPPH自由基清除率高。綜上，天峨板栗的各營(yíng)養(yǎng)成分含量較高，品質(zhì)較好。3個(gè)產(chǎn)地的生板栗持水性均顯著低于熟板栗(P<0.05)，持油性均顯著高于熟板栗(P<0.05)，表明生板栗更適合應(yīng)用于曲奇、桃酥、膨化等食品，熟板栗更適合應(yīng)用于板栗糊、面包等產(chǎn)品。后續(xù)可將不同的板栗粉進(jìn)行深加工，豐富市場(chǎng)上的板栗產(chǎn)品。