林媛,张静,郑艺君
(1福建农林大学金山学院,福建福州350002;2武夷学院茶与食品学院,福建武夷山354300)
不同贮藏温度对超晚熟锥栗营养成分的影响
林媛1,张静2,郑艺君2
(1福建农林大学金山学院,福建福州350002;2武夷学院茶与食品学院,福建武夷山354300)
以超晚熟锥栗为试验材料,研究了不同贮藏温度(0、5、10℃)条件下锥栗营养成分的变化情况。结果表明,0℃的贮藏条件可以有效抑制锥栗淀粉、可溶性总糖、粗蛋白、氨基酸、粗脂肪、维生素C和灰分等营养物质的损失,同时有效控制了锥栗的纤维化和水分流失,保持了锥栗较好的营养品质。
超晚熟锥栗;营养成分;贮藏温度
锥栗(Castanea henryi)俗称榛子,分布于我国南方亚热带地区,但人工规模栽培仅限闽北山区和浙南部分地区[1-2]。锥栗果肉香甜细嫩,营养价值比板栗高,是一种天然的绿色食品,所以越来越受到人们的重视和喜爱[3-4]。超晚熟锥栗原株是政和县星溪乡宝岱村野生锥栗群中唯一的一棵迟熟野生树,经政和县白岩农业科技示范场多年无性繁殖选育出超晚熟锥栗优株,栗果成熟期为10月下旬至11月上旬,比目前主栽晚熟品种油榛迟熟25d,其两大特点:一是成熟晚,产量高;二是抗病、抗虫能力较强[5]。目前对超晚熟锥栗的研究仅限于其生物学特性和其栽培技术,还未见对其营养成分和优良品质的报道,本文通过比较不同贮藏温度对超晚熟锥栗营养成分的影响,旨在为超晚熟锥栗进一步的加工和贮藏提供基础理论依据和实践指导。
1.1 仪器与试剂
1.1.1 仪器
DHG-9075A电热恒温鼓风干燥箱:上海慧泰仪器制造有限公司;PW80高速万能粉碎机:天津市泰斯特仪器有限公司;V-1100D可见分光光度计:上海美谱达仪器有限公司;AR224CN分析天平:奥豪斯仪器(上海)有限公司制造;1761凯氏定氮装置:天长市旭立玻璃仪器厂;KDN08C数控消化炉:上海新嘉电子有限公司。
1.1.2 试剂
石油醚、氢氧化钠、硫酸铜、硫酸钾、硼酸、碘化钾、氢氧化钠、亚铁氰化钾、乙酸铅、硫酸钠、盐酸、碘酸钾、亚甲基蓝、甲基红、氢氧化钾、酒石酸钾钠、葡萄糖、茚三酮、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、碳酸氢钠、95%乙醇、无水乙醇、无水乙醚等均为分析纯。
1.2 供试材料与处理
供试超晚熟锥栗购自福建省南平市政和县,2014年11月锥栗接近完熟时采收,当天运至实验室,挑选出无损伤、无病虫害、成熟度和大小基本一致的果实进行试验。果实用杀菌剂浸果3min,取出晾干后用0.03mm厚打孔聚乙烯塑料保鲜袋包装,分三组分别存放于0、5、10℃,每隔30d测定一次营养成分。
1.3 测定指标与方法
锥栗水分含量采用直接干燥法测定(GB 5009.3—2010);淀粉采用酸水解法测定(GB/T 5009.9—2008);可溶性总糖采用蒽酮比色法测定[6];粗蛋白采用凯氏定氮法测定(GB5009.5—2010);氨基酸采用茚三酮吸光光度法测定[6];粗脂肪采用索氏抽提法测定(GB/T5009.6—2003);粗纤维采用酸性洗涤剂法测定(GB/T5009.10—2003);维生素C采用二甲苯萃取比色法测定[7];灰分含量采用GB5009.4—2010的方法,测定结果以栗果干质量计。
1.4 数据处理
以上各指标测定均重复3次,采用SPSS18.0数据分析软件进行方差分析(ANOVA)和Ducan多重比较法进行差异显著性分析。
2.1 不同贮藏温度对超晚熟锥栗水分含量的影响
图1 不同贮藏温度对超晚熟锥栗水分含量的影响
锥栗的水分含量是衡量品质的一个重要指标,一定的水分含量可以维持果实的细胞膨压,保持果实新鲜度[8]。由图1可见,在贮藏0~30d内,0℃和5℃条件下贮藏的锥栗水分含量变化不明显,10℃条件下贮藏的锥栗水分含量显著下降(P<0.05);在贮藏60~120 d内,5℃和10℃条件下贮藏的锥栗与0℃条件下相比水分含量极显著下降(P<0.01);在整个贮藏过程中,0、5℃和10℃条件下贮藏的锥栗水分含量比贮藏前分别减少了5.96%、9.49%和11.75%。上述结果表明,随着贮藏时间的延长,锥栗的水分含量逐渐减少,贮藏温度越高,水分含量下降越快,贮藏温度为0℃时,锥栗的水分含量减少最为缓慢。
2.2 不同贮藏温度对超晚熟锥栗淀粉含量和可溶性总糖含量的影响
图2 不同贮藏温度对超晚熟锥栗淀粉含量的影响
图3 不同贮藏温度对超晚熟锥栗可溶性总糖含量的影响
淀粉和可溶性总糖是锥栗的主要营养物质,可溶性总糖是锥栗贮藏过程中的中间代谢产物,它通过淀粉水解产生,又被呼吸作用消耗[9]。由图2和图3可见,在整个贮藏过程中,锥栗淀粉含量呈下降趋势,可溶性总糖含量呈上升趋势。经统计分析表明,在整个贮藏过程中,5℃和10℃条件下贮藏的锥栗淀粉降解率分别为25.26%和27.14%,与0℃条件下贮藏的降解率17.35%有极显著差异(P<0.01);5℃和10℃条件下贮藏的锥栗可溶性总糖积累量分别为12.59g/ 100g和10.56g/100g,与0℃条件下贮藏的积累量17.45g/100g有极显著差异(P<0.01)。上述结果表明,贮藏温度为0℃时,锥栗的淀粉含量减少最为缓慢,可溶性总糖积累最多,这说明低温可以较好的保持锥栗营养品质,延缓老化变质。
2.3 不同贮藏温度对超晚熟锥栗蛋白质和氨基酸含量的影响
图4 不同贮藏温度对超晚熟锥栗蛋白质含量的影响
图5 不同贮藏温度对超晚熟锥栗氨基酸含量的影响
蛋白质和氨基酸是衡量果蔬营养价值的重要指标[9]。由图4和图5可见,锥栗蛋白质含量在贮藏初期下降较快,而后下降速度减缓;氨基酸含量在贮藏0~30d内呈上升趋势,而后呈下降趋势。经统计分析表明,在整个贮藏过程中,5℃和10℃条件下贮藏的锥栗蛋白质降解率为43.71%和49.94%,与0℃贮藏条件下27.22%的降解率差异极显著(P<0.01);在贮藏120d时,5℃和10℃贮藏条件下锥栗的氨基酸含量分别为964mg/100g和915mg/100g,与0℃贮藏条件下1106mg/100g的氨基酸含量差异极显著(P<0.01)。上述结果表明,贮藏温度为0℃时,锥栗的蛋白质降解最为缓慢,氨基酸消耗最少,营养品质保持最好。
2.4 不同贮藏温度对超晚熟锥栗脂肪含量的影响
贮藏中脂肪含量的变化不仅是体现锥栗营养品质变化的重要指标,也是影响锥栗风味、香气和色泽等感官品质的主要因素[10]。由图6可见,锥栗在贮藏中,脂肪含量缓慢减少;其中0℃条件下贮藏的锥栗脂肪含量下降幅度最小,特别是在贮藏30d后变化趋于平缓。经统计分析表明,在贮藏30~120d内,5℃和10℃条件下贮藏的锥栗脂肪含量与0℃条件下差异显著(P<0.01)。上述结果表明,0℃的低温在贮藏中可以减少锥栗脂肪含量的变化,使锥栗的营养和感官品质得到较好的维持。
图6 不同贮藏温度对超晚熟锥栗脂肪含量的影响
2.5 不同贮藏温度对超晚熟锥栗粗纤维含量的影响
图7 不同贮藏温度对超晚熟锥栗粗纤维含量的影响
纤维素被称为现代人的“第七大营养素”,适量的纤维可以维持良好的质地,对果蔬的品质和贮运有着重要的意义,但过高纤维容易使果蔬口感下降,品质和营养吸收均受影响[9]。由图7可见,贮藏中锥栗粗纤维的含量随着贮藏时间的延长而增加,在贮藏120d时,0℃条件下贮藏的锥栗粗纤维增加率仅为8.94%,与5℃和10℃的粗纤维增加率10.4%和13.18%差异显著(P<0.05),这说明0℃的贮藏温度可以较好的维持锥栗的营养和口感,防止过度纤维化带来的品质劣变。
2.6 不同贮藏温度对超晚熟锥栗维生素C含量的影响
维生素C是一种人类必需的重要水溶性维生素,是衡量果蔬营养价值的重要指标之一[11]。由图8可见,维生素C的含量随着贮藏时间的延长而不断下降,0、5℃和10℃条件下贮藏的锥栗在整个贮藏过程中,损失率分别为40.40%、50.26%和67.59%。经统计分析表明,0℃的贮藏条件对维生素C水平的维持效果最好,与5℃和10℃的贮藏条件差异极显著(P<0.01),这说明0℃的低温对维生素C的损耗起到一定的抑制作用。
图8 不同贮藏温度对超晚熟锥栗维生素C含量的影响
2.7 不同贮藏温度对超晚熟锥栗灰分含量的影响
灰分又称矿物质,是果蔬重要的营养物质之一,在各类果蔬中坚果的灰分含量最高,占1.1~3.4%[11]。由图9可见,刚采收的超晚熟锥栗灰分含量为1.18g/ 100g,贮藏前期(0~60d)灰分含量变化不明显,贮藏后期(60~120d)与前期比下降较快。经统计分析表明,贮藏0~60d,0℃条件下贮藏的锥栗灰分含量与5℃和10℃的贮藏条件无显著差异(P>0.05),贮藏60后,5℃和10℃条件贮藏的锥栗灰分含量迅速下降,在贮藏120d时,与0℃的贮藏条件差异极显著(P<0.01),这说明0℃的贮藏条件可以维持较高的灰分含量。
图9 不同贮藏温度对超晚熟锥栗灰分含量的影响
在果蔬采收初期,呼吸作用和酶活性较强,各种代谢旺盛,淀粉、蛋白质和脂肪作为重要的营养物质,在淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶作用下被分解为小分子营养物质,进而被果蔬自身或微生物消耗[11]。贮藏初期(0~30d),0、5℃和10℃条件下贮藏的锥栗淀粉、蛋白质和脂肪含量均快速下降(如图2、图4和图6),这与贮藏初期酶活性较高有关;在此期间,淀粉的分解产物可溶性糖含量并没有迅速上升(如图3),这与贮藏初期的呼吸作用的消耗有关;在贮藏30d后,5℃和10℃条件下淀粉、蛋白质和脂肪含量的下降速度虽有减缓,但较0℃条件仍有显著的下降趋势(P<0.05),在贮藏60d后,5℃和10℃条件下贮藏的锥栗氨基酸含量迅速下降(如图5),与0℃贮藏条件差异极显著(P<0.01),这是由于此时氨基酸除了酶促催化产生脱氨作用和脱羧作用外,还可能作为微生物生长的氮源被消耗,这说明5℃和10℃的贮藏条件不能很好的抑制采后锥栗的酶活性和微生物的生长,营养物质损耗较大,0℃的贮藏环境有利于营养物质的保持。这与前人在板栗[10]、圣女果[12]上的研究结果相类似。
维生素和矿物质含量是衡量果蔬营养品质的重要指标。在贮藏中果蔬的维生素C较易损失,其主要原因有水分流失、氧化作用和抗坏血酸氧化酶的分解[13,14]。0℃的贮藏条件对维生素C水平的维持效果最好(如图8),与5℃和10℃的贮藏条件差异极显著(P<0.01),但在整个贮藏过程中,损失率仍达到40.40%,这说明0℃的低温对维生素C的损耗起到一定的抑制作用,但单靠低温条件,无法有效维持维生素C的含量,所以应考虑通过低温、低氧和酸性条件结合,来防止贮藏中锥栗维生素C的损失;贮藏后期(60~120d)与贮藏前期(0~60d)比较,矿物质(灰分)含量迅速下降(如图9),这可能与贮藏后期微生物的生长消耗了部分营养物质有关。
贮藏温度是影响果蔬品质的主要因素之一,低温通过抑制呼吸作用、酶活性和微生物生长,显著减少了贮藏期间营养物质的损失[15]。本试验结果表明,随着贮藏时间的延长,超晚熟锥栗的营养价值逐渐下降,0℃的贮藏条件能较好的抑制锥栗的营养损耗,其中,水分含量、淀粉、可溶性总糖、粗蛋白、氨基酸、粗脂肪、维生素C和灰分等营养物质的变化极显著小于5℃、10℃的贮藏条件(P<0.01),这说明0℃的贮藏条件有利于保持超晚熟锥栗的营养品质。
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(责任编辑:叶丽娜)
Effects of Different Storage Temperatures on Nutrient Components of Extreme Late-maturing Castanea henryi
LIN Yuan1,ZHANG Jing2,ZHENG Yijun2
(1.Jinshan College of Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002;2.School of Tea and Food Science,Wuyi University,Wuyishan,Fujian 354300)
The changes of nutrient components of‘extreme late—maturing’Castanea henryi at different storage temperatures(0℃、5℃and 10℃)were investigated.The results showed that,when the temperature stay at 0℃,it could restrain the loss of starch,total sugar,protein,amino acid,fat,VC and ash,while fibrosis and water loss could be controled efficiently,so the nutrient in Castanea henryi was well protected.
extreme late-maturing Castanea henryi;nutrient components;storage temperatures
TS255.3
A
1674-2109(2016)09-0029-05
2016-05-10
福建省中青年教师教育科研项目(JB12284);福建农林大学高等教育教学改革(0137g3)
林媛(1983-),女,汉族,讲师,主要从事农产品采后生物学与保鲜技术的研究。