热风干制温度对山楂切片抗氧化成分及性能的影响

杨庆余��+张雄峰��+高傲寒��+刘军��+王冬宇��+杨丽��王存堂

摘要：试验以新鲜山楂为原料，经过切片后在不同温度（50、60、70、80、90 ℃）条件下进行热风干制，研究山楂切片在干制后抗氧化成分及性能的变化。干制后，山楂总酚、总黄酮含量以及抗氧化性能指标均显著下降。中温（60、70、80 ℃）干制的山楂切片具有较高的抗氧化成分及性能。与鲜山楂相比，干制处理的山楂切片果肉发生褐变，不同温度干制样品复水性能差异不显著。

关键词：山楂切片；热风干制；总酚含量；抗氧化性能

中图分类号： TS255.42文献标志码：

文章编号：1002-1302（2016）08-0350-03

山楂为蔷薇科植物，属于药食同源的果实，含有丰富的抗氧化成分，如多酚、黄酮类物质，对心血管系统有明显的药理作用[1]。鲜山楂含水量大，不易贮存，通常将其干制以后贮存并在中药中应用。果蔬干制后能延长货架期，抑制微生物生长组织生化反应，降低包装的质量和减少运输成本，干制技术是果蔬加工中最常用的方式。一般认为，由于干制过程中营养成分的损失，干制品与鲜果相比营养价值较低[2]。Korus的研究证实，与鲜样相比，不同干制处理的甘蓝叶片有较低的抗坏血酸和总酚含量[3]。此外，Wojdylo等研究发现，当对草莓采用不同干制方式处理后，其酚酸含量和抗氧化活性有不同程度的降低[4]。

近年来，山楂的黄酮成分及抗氧化活性多有报道，热风干制对山楂抗氧化成分及性能的影响未见报道。因此，在本研究中不同的干制温度对鲜山楂进行干制处理。主要研究干制温度对山楂切片的总酚、总黄酮含量及抗氧化性能的影响，旨在为山楂干制过程中最大限度保留营养成分提供理论依据。

1材料与方法

1.1材料

山楂果实于2014年10月采自于黑龙江省齐齐哈尔市。选择大小均匀、成熟度一致、无机械损伤、无病虫害的果实，将山楂清洗干净，用打孔器沿垂直方向去除山楂籽，然后用不锈钢刀片将山楂切成2 mm厚的切片。山楂切片在不同温度条件下（50、60、70、80、90 ℃）干制，在干制试验开始之前2 h，将热风干燥箱开机并选定温度。在获得稳定的干制条件后，100 g 山楂切片单层平铺置于铁丝网上，置于干燥箱内，干制试验开始，直至连续3次质量不再变化为止。将每个温度干制后的切片分为两部分，一部分用于测定果肉褐变度D420 nm和复水性能，另一部分粉碎过筛后用于測定抗氧化成分及性能。同时测定鲜山楂果肉的D420 nm值，总酚、总黄酮含量以及抗氧化性能指标，同时以鲜样作为对照测定各项指标。

1.2试剂

福林-酚试剂，没食子酸标准品，芸香苷标准品，DPPH自由基，ABTS自由基购于Sigma-Aldrich 化学试剂公司。其他试剂购于北京化学试剂公司，均为分析纯。

1.3果肉褐变测定

果肉褐变度的测定通过紫外分光光度计测定，根据Fang等的方法[5]并稍作修改。2.0 g鲜果肉或干粉状样品碎样，加入20 mL 95%乙醇溶液，静置20 min，在 6 000 r/min 下离心10 min，取上清液在420 nm处测定吸光度D420 nm，重复3次。吸光度越大，褐变程度越大。

1.4复水性能测定

复水性能测定采用称质量对比法，根据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]蒸馏水，浸泡12 h，取出沥干水分后称质量，重复3次。

复水性能=[（复水后样质量-复水前样质量）/干样质量]×100%。

1.5抗氧化成分及活性测定

1.5.1甲醇提取物准备样品抗氧化成分提取参照Arslan的方法[6]，并略作改动。取鲜果肉2 g或干粉状样品（0.5 g），加入甲醇 ∶[KG-3]水（V ∶[KG-3]V=8 ∶[KG-3]2）提取液15 mL于室温下避光超声提取15 min，2 000 r/min离心分离10 min，将分离后的沉淀重复上述提取过程2次，离心后合并上清液，并于 -2 ℃ 贮存，在48 h之内测定总酚含量、总黄酮含量和抗氧化活性。每个样品提取3次并执行各测定。

1.5.2总酚含量测定采用福林酚法，参考Arslan等的方法[6]。结果用干山楂没食子酸当量表示（mg/g，DW）。

1.5.3总黄酮含量测定采用三氯化铝分光光度法[6]。结果用干山楂芦丁当量表示（mg/g，DW）。

1.5.4DPPH自由基清除性能测定参考Al-Weshahy 等的测定方法[7]。结果用干山楂抗坏血酸当量表示（mg/g，DW）。

1.5.5ABTS自由基清除性能测定参考Hossain等的测定方法[8]。结果用干山楂抗坏血酸当量表示（mg/g，DW）。

1.5.6还原能力的测定测定根据Al-Weshahy等方法[7]。结果用干山楂抗坏血酸当量表示（mg/g，DW）。

1.5.7数据统计与分析所有试验结果均表示为平均值±标准差。应用SPSS 11.5软件对所有数据进行方差分析，并进行Duncans差异显著分析。

2结果与分析

2.1干制温度对山楂切片色泽褐变和复水性能的影响

多酚的酶促反应、美拉德反应、叶绿素降解以及抗坏血酸的氧化都会使得产品色泽发生褐变[5]。在干制过程中，果蔬色泽的变化主要依赖于温度，干制时间以及氧的含量[7]。

褐变值（D420 nm）是一个色泽褐变的重要参数，用来评价物料加工过程中酶促褐变和非酶促褐变造成的色泽变化。干制后，山楂的果肉色泽是一个重要的感官指标。鲜山楂未发生褐变，果肉为浅绿色，其D420 nm=0.22。干制后的山楂切片明显褐变，D420 nm显著高于鲜样，如图1所示。但是，不同温度干制后山楂切片的褐变值差异不显著。

2.2干制温度对山楂切片复水性能的影响

复水性能在一定程度上表示干制品复水后恢复到新鲜状态的程度。干制温度对山楂切片复水性能的影响如图2所示。

干制后的山楂切片在复水处理后，其质量可达到鲜质量时的约90%，并且热风干制温度对山楂切片复水性能的影响不显著（P>0.05）。这可能是因为山楂中果胶含量较高，切片干制时水分扩散缓慢，干制时间较长，导致干制后切片质地较为坚实，从而使复水过程较为缓慢，复水性能差异不显著。

2.3干制温度对山楂总酚含量的影响

多酚是植物中广泛存在的具有生物活性的一类成分，具有很高的抗氧化活性。在植物中，果皮中的多酚类物质具有抑制和预防有害微生物和病原菌侵染的作用[9]。

山楂富含多種酚类物质，主要包括原花青素、碳苷黄酮、黄酮醇及其糖苷、花青苷、酚酸等[10]。图3中显示，与鲜山楂中总酚含量（48.35 mg/g，DW）相比，热风干制导致山楂总酚含量大量损失，90 ℃干制时总酚损失最多达52.57%，50 ℃ 干制时总酚损失约42.27%。60、70、80 ℃干制的样品总酚含量损失约34.14%，显著不差异（P>0.05）。

2.4干制温度对山楂总黄酮含量的影响

黄酮类物质作为生物活性成分，因为其可以减少自由基形成并且清除自由基的性能[11-12]，在人体当中与多种生化功能密切相关。一般认为山楂果实的活性功效多来源于山楂黄酮，山楂黄酮主要含有金丝桃苷、槲皮素、槲皮苷、异槲皮苷、芸香苷、杜荆素、异杜荆素和表儿茶素等[13]。

鲜山楂中总黄酮含量42.46 mg/g，热风干制过程显著降低了样品中的总黄酮含量。图4中显示，60 ℃干制时山楂总酚损失最多达48.61%。60、70、80 ℃干制的样品总黄酮含量

损失较少，显著不差异（P>0.05）。

2.5干制温度对山楂切片抗氧化性能的影响

许多研究者报道，山楂具有抗氧化活性。微波辅助提取的山楂提取物对DPPH自由基有较强的清除能力，并与浓度呈正相关，但其抗氧化能力弱于维生素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还原能力来对比评价鲜山楂和不同温度干制处理下的山楂切片的抗氧化活性。表1显示了干制温度对山楂抗氧化活性的影响。

鲜山楂DPPH自由基清除性能、ABTS自由基清除性能以及还原能力分别为54.32、30.25、60.78 mg/g（DW）。热风干制导致山楂中DPPH自由基清除性能、ABTS自由基清除性能以及还原能力显著下降。不同干制温度处理的样品的抗氧化活性值存在差异，但是差异不大。从试验结果可以看出，干制导致总酚、总黄酮含量损失约50%，然而抗氧化活性损失约80%，由此也说明山楂中还有其他抗氧化成分在干制过程中损失较多，如维生素C等。

3结论

切片干制可以缩短山楂的干制时间，减少能耗。热风干制导致山楂切片果肉色泽褐变，干制后的切片色泽呈现深黄色。热风干制温度对切片的复水性能没有影响。干制温度对山楂切片总酚、总黄酮含量以及抗氧化活性的影响是显著的，但是不同干制温度条件下的样品各指标差异不大。因此，从能耗、干制时间、果肉色泽和抗氧化成分的保留情况考虑，采用90 ℃热风干制山楂切片是可行的。

参考文献：

[1]楼陆军，罗洁霞，高云. 山楂的化学成分和药理作用研究概述[J]. 中国药业，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，董文轩，李鲜等. 山楂酚类物质及其生物活性研究进展[J]. 园艺学报，2013，40（9）：1691-1700.

[11]赖红芳，潘立卫. 翠云草不同溶剂提取物的抗氧化性[J]. 江苏农业科学，2015，43（5）：307-309.

[12]董晶，张焱，曹赵茹，等. 藜麦总黄酮的超声波法提取及抗氧化活性[J]. 江苏农业科学，2015，43（4）：267-269.

[13]伍胶，胡艳颖，曹发正. 山楂黄酮抗氧化作用的研究进展[J]. 吉林医药学院学报，2010，33（5）：317-319.

[14]赵二劳，王丽娟，李满秀. 山楂提取物抗氧化能力的研究[J]. 食品研究与开发，2008，29（11）：19-21.