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不同干燥加工技术对覆盆子营养成分保留的影响研究

2023-11-29张一宁

现代食品 2023年18期
关键词:覆盆子冷冻干燥总糖

◎ 张一宁,牛 强,王 涛

(1.河南职业技术学院,河南 郑州 450000;2.中原科技学院,河南 郑州 450000;3.河南龙头食品有限公司,河南 郑州 450000)

覆盆子俗称树莓,是我国北方地区较为常见的水果。覆盆子具有多种营养成分,如花青素、黄酮水杨酸、亚麻酸等,具有延缓衰老、提高机体免疫力、保护心血管等诸多功能。传统自然存储时,虽然会保证覆盆子的口感,但很容易损坏,影响覆盆子的食用。针对这种情况,需要设计科学、合理的干燥加工技术,以提升覆盆子的保存时间。

1 材料与方法

1.1 试验材料

选择郑州市某覆盆子种植园提供的相同品种的覆盆子,并根据研究需求,对覆盆子果实进行了适当筛选,以保证覆盆子颗粒大小均匀,果实饱满,从而确保本次研究结果的准确性。

1.2 主要试剂

由泽叶生物科技生产的重蒸酚;由沧州标尧化工生产的分析纯甲醇;由丹阳化工生产的分析纯无水乙醇;由江苏甫展药业生产的工业葡萄糖粉;由源叶生物生产的DNS试剂;由源叶生物生产的酒石酸氢钠;由宁康化工生产的亚硫酸钠;由万顺畅鑫化工生产的氢氧化钠;由盈投化工生产的丙三醇;由瑞威尔生物科技生产的碘;由千行化工生产的淀粉;由乾耀科技生产的氯化钾;由瑞威尔生物科技生产的乙酸及乙酸钠;由源叶生物生产的邻苯三酚;由泽叶生物生产的福林酚试剂;由晶科化工生产的无水碳酸钠;由金品化学生产的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)等。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计

本研究共设置了如下5种干燥方案。

方案1:自然干燥。取一个规格为30 cm×40 cm的洁净托盘,将覆盆子均匀平铺上去,在(31±1)℃条件下,对覆盆子干燥处理10 h,将覆盆子含水量控制在5%以下(下同)。

方案2:热风干燥。将热风机的温度设置成60 ℃,风速设置成2.1 m·s-1,干燥时间设置成9 h。

方案3:热泵干燥。将恒温干燥箱温度设置成60 ℃,风速设置成2.1 m·s-1,干燥时间设置成6 h。

方案4:变温压差膨化干燥。在65 ℃条件下,对覆盆子预干燥处理2.5 h,然后在90 ℃条件下膨化处理,之后在70 ℃条件下,抽空处理120 min,最后在0.1 MPa压力条件下,停滞处理5 min。

方案5:真空冷冻干燥。在-40 ℃条件下,对覆盆子预冷冻处理4 h,在-55 ℃冷冻条件,70 Pa真空度条件下,对覆盆子干燥处理4 h。

1.3.2 复水量测定

利用电子天平称量5 g的覆盆子,并记录下覆盆子重量m。在试管内,倒入100 mL的25 ℃蒸馏水,并将覆盆子浸泡处理30 min。通过纸巾将覆盆子表面水分擦干后,再次称量并记录重量mr,最后,按照公式:η=mr/m×100%计算复水比,每组样本各测量3次,以3次平均值作为最终结果。

1.3.3 Vc测定

通过直接碘量法的方式,对覆盆子中Vc含量进行测定。称量5 g覆盆子,并放入250 mL锥形瓶内,添加100 mL纯净水,分别添加10 mL的LHAc溶液与5 mL淀粉溶液,然后缓慢向锥形瓶内滴加碘溶液,待溶液呈浅蓝色,且30 s内未褪色为止,最后,根据实验结果计算Vc含量[1]。每组各检测3次,以3次平均值作为最终结果(下同)。

1.3.4 青花素测定

通过pH示差法的方式,对覆盆子花青素进行检测。分别在510 nm与700 nm波长条件下,测量覆盆子的吸光度,分别记作A510与A700。然后计算出覆盆子的相对分子质量Mw,确定样本稀释倍数,测量出样本溶液的量浓度ε,最后,利用下述公式计算青花素含量Q:

1.3.5 糖分测定

还原糖测量时,采用的是《NY/T 2742—2015水果及制品可溶性糖的测定》中介绍的方法[3]。其中,标准品选择的是葡萄糖溶液,根据标准品的测量情况,绘制出相应曲线,并推导出曲线方程。即:y=58.177 2x-0.217 4(R2=0.999 4),最后,分别测量还原糖的浓度ρ,溶液定容体积V1,溶液分取体积V2,分取溶液定容体积V3,测定溶液吸取体积V4,测定溶液体积V5,溶液总质量m。最后,利用公式X还=(ρ×V1×V3×V5)/(m×V2×V4×10)计算出还原糖含量。

总糖测量时,采用的是《GB/T 15672—2006食用菌中总糖含量的测定》中介绍的方法[4]。其中,标准品选择的是葡萄糖溶液,根据标准品的测量情况,绘制出相应曲线,并推导出曲线方程。即:y=1.143 7x-0.035 1(R2=0.999 3),最后,分别测量溶液定容后的总体积V1,比色测定时移取测定液的体积V2,标准曲线测量得到的含糖量m2及溶液总质量。溶液定容体积V1,并利用公式推导出总含糖量:X总=(m1×V1×10-6)/(m2×V2)。

1.4 数据分析

每组试验各做3次,并将每次试验结果录入Excel 2010软件内,通过SPSS 20.0对试验数据进行分析,通过均值±标准差的方式表示最终结果。

2 结果分析

2.1 不同干燥方式对覆盆子Vc含量的影响

通过上述方式分别对鲜覆盆子及5种干燥方案处理后覆盆子Vc含量测定后,可以得到如表1所示结果。由表1可知,鲜覆盆子具有较高的Vc含量,约为110 mg/100 g,而干燥处理后,Vc含量明显降低。其中,方案1降低量最高,达到60 mg/100 g,而方案5的降低量最低,仅有30 mg/100 g左右。由此表明,冷冻干燥加工技术有利于覆盆子Vc成分的保留。

表1 不同处理覆盆子Vc含量测定结果表

2.2 不同干燥方式对覆盆子总酚含量的影响

通过上述方式得到如表2所示结果。由表2可知,鲜覆盆子中,总酚含量在117 mg·g-1左右,通过干燥处理后,总酚含量均明显降低。其中,方案1降低量最多,在80 mg·g-1左右,而方案4与5的降低量较低,且差异较小,均在33 mg·g-1左右。由此表明,变温压差膨化干燥与真空冷冻干燥有利于覆盆子总酚成分的保留。

2.3 不同干燥方式对覆盆子还原糖和总糖含量的影响

通过上述方式分别对鲜覆盆子及5种干燥方案处理后覆盆子还原糖与总糖含量测定后,得到如表3所示结果。由表3可知,鲜覆盆子中还原糖质量分数约63.5%,总糖质量分数约65.7%,通过干燥处理后,各种方案中覆盆子还原糖均大幅度降低,而总糖降低幅度相对较小一些。其中,方案1还原糖与总糖质量分数降低最多,分别为43.2%与13.6%;方案3与5还原糖降低量最低,在14.2%左右;方案3、4、5的总糖降低量最低,在3.8%左右。

表3 不同处理覆盆子还原糖与总糖含量测定结果表

3 讨论

从总体角度来说,冷冻干燥加工技术覆盆子营养成分损失量最低。其中,在Vc方面,冷冻干燥无需光照,且处理温度较低,因而在一定程度上抑制了Vc的分解速度。在花青素方面,冷冻干燥加工技术处理时,处理温度较低,因而花青素损失量较少。在总酚方面,冷冻干燥温度较低,因而总酚损失量较少[5]。在糖类成分方面,干燥处理时,糖类物质含量更低。在SOD酶活性方面,属于不稳定物质,在高温条件下,很容易破坏内部结构,从而降低SOD酶的活性。对覆盆子加工处理时,冷冻干燥加工技术效果更好,营养成分保留更多,应大规模推广。

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