棗汁貯藏過程中HMF含量與顏色參數相關性分析

韓希鳳，孫 越 (天津天獅學院生物與食品工程學院，天津301700)

大棗是我國藥食兼用特有的果品之一，含有豐富的蛋白質、糖類、礦物質及多種維生素。大棗濃縮汁不僅可作為飲料，也是釀酒和保健品生產的原料，已成為大棗深加工的主要產品之一。但大棗濃縮汁在貯藏過程中易發生非酶褐變，致使產品色澤加深，嚴重影響了大棗濃縮液的質量，降低了其商品價值和營養價值。近年來，國內外有關果蔬制品在貯藏過程中的非酶褐變的研究較多［1－3］;通常將羥甲基糠醛(HMF)作為非酶褐變及程度的評價指標［4］，但HMF檢測方法相對復雜。也有研究報道，用A420的值表征美拉德反應中期產物的形成［5］，來反映非酶褐變的程度，此方法雖然簡單，但是因美拉德反應的中間產物及結構復雜、產物種類較多，很難控制反應條件，單純用吸光值來表示太籠統。現在研究果蔬制品顏色變化的方式有很多，如利用色差儀來表征貯藏過程中制品顏色的變化，但不同的表征方法之間的相關性分析鮮有報道。筆者在4、26和37℃ 3種貯藏溫度條件下，對大棗濃縮汁顏色參數(A420、L*、Chroma值)的變化與HMF含量變化的相關性進行分析，以期得到表征大棗濃縮汁貯藏期間的顏色變化情況的各個參數之間的關系，為研究大棗濃縮汁的貯藏品質提供一定的理論支持。

1 材料與方法

1.1 材料 供試原料:大棗(Zizyphus jujube Mill)，產于山東省樂陵市，2013年9月采收，采收后當天運至實驗室于－18℃冰箱中貯藏。

主要試劑:標準抗壞血酸、2，6-二氯酚靛酚、草酸、對甲苯胺、巴比妥酸、HMF標準品、葡萄糖等，均為分析純。

主要儀器:UV2550紫外分光光度計，日本島津;TCP2全自動測色色差計，北京鑫奧依克光電技術有限公司;WAY-2S型數字阿貝折光儀，上海精密科學儀器有限公司;旋轉蒸發儀，上海亞榮生化儀器廠。

1.2 方法 大棗用前用流動自來水解凍，利用旋轉蒸發儀制成70°Brix大棗濃縮汁，分別于4、26、37℃避光貯存，每隔30 d，取樣測定，每組重復3次。70°Brix大棗濃縮汁在檢測指標前，用蒸餾水還原至10°Brix后測定各項指標。

A420值用UV2550(日本島津)型紫外可見分光光度計測定(A420＞0.8的樣品，按照一定比例稀釋后再進行測定)。每個處理重復3次。HMF含量的測定采用分光光度法［6］，進行了一定的改進。每個處理重復3次。顏色指標采用TCP2型全自動測色色差計測定。

2 結果與分析

2.1 HMF與A420變化的相關性分析 圖1、2分別為大棗濃縮汁在4、26、37℃連續貯藏7個月過程中A420和HMF含量值的變化。4℃貯藏7個月過程中大棗濃縮汁的A420值和HMF含量變化不顯著(P＞0.05)，而26和37℃貯藏過程中大棗濃縮汁的A420值和HMF含量隨貯藏時間的延長變化顯著(P＜0.05)，表明較高貯藏溫度能夠促進大棗濃縮汁中HMF的形成及褐變反應的發生。

圖1、2表明，在貯藏過程中，大棗濃縮汁的HMF含量和A420值隨貯藏時間和貯藏溫度的變化趨勢很相似。不同溫度下，大棗濃縮汁HMF含量和A420的變化存在線性關系，回歸方程和相關系數 R2如表1所示，R2分別是 0.823、0.922、0.899。這與Wang等研究胡蘿卜汁在貯藏過程中非酶褐變時得出的結論相似［7］，即在一定的貯存溫度下，HMF含量和A420值的變化存在線性關系?？捎肁420值的變化來表征大棗濃縮汁體系中非酶褐變的程度。

表1 大棗濃縮汁貯藏過程中HMF含量與A420的相關性分析

2.2 貯藏過程中顏色的變化及相關性分析 圖3表明，不同溫度下大棗濃縮汁的亮度L*值均呈下降趨勢，表明大棗濃縮汁隨貯藏時間的延長顏色逐漸變暗。4℃貯藏7個月后，大棗濃縮汁的亮度L*值呈下降趨勢，但變化不顯著(P＞0.05)，而26、37℃貯藏時其亮度隨貯藏時間延長顯著下降(P＜0.05)，37℃時下降尤其明顯，表明溫度越高大棗濃縮汁的褐變程度越高，褐變速度越快，這一結論與A420值的變化趨勢是一致的。

圖4表明，在不同溫度下大棗濃縮汁的彩度值均呈上升趨勢，即隨貯藏時間的延長大棗濃縮汁的顏色逐漸加深。4℃下，大棗濃縮汁的彩度值呈上升趨勢，但變化不顯著(P＞0.05);而26、37℃下其亮度隨貯藏時間延長顯著上升(P＜0.05)，37℃時下降尤其明顯，表明溫度越高大棗濃縮汁的褐變程度越高，褐變速度越快，顏色越深，不利于大棗濃縮汁品質的保存。

大棗濃縮汁中含有豐富的糖類、VC、氨基酸等致褐因子，可加深制品的顏色，影響其感官品質和營養價值。亮度L*值表示亮度，正值越大，表示光澤越好，光亮度越大;Chroma值［Chroma=(a2+b2)1/2］表示彩度，代表顏色的飽和度，其值越大，代表色澤越深［8］。二者是觀測果蔬制品顏色變化的常用參數。該試驗研究發現，不同溫度下大棗濃縮汁的顏色參數A420、L*、Chroma值的變化是HMF含量變化的函數，如表2所示，用一級動力學方程表示，相關系數(R2)均在0.7以上，表明在貯藏過程中HMF含量與大棗濃縮汁的亮度L*值、彩度值、A420值呈現很好的相關性，因此可通過抑制非酶褐變過程中HMF的產生來防止制品顏色的加深。

表2 大棗濃縮汁貯藏過程中HMF含量與L*、Chroma的相關性分析

3 結論

研究結果表明，4℃貯藏條件下，HMF、A420、L*、Chroma值變化不顯著(P＞0.05)。26、37℃貯藏過程中大棗濃縮汁的顏色參數變化顯著(P＜0.05)，明顯高于4℃貯藏，說明低溫有利于大棗濃縮汁的貯藏。4、26、37℃貯藏條件下，大棗濃縮汁中的HMF和A420變化存在線性關系，同時顏色參數(A420、L*、Chroma值)與HMF也具有很好的相關性，表明在一定程度上可以通過控制HMF形成來防止大棗濃縮汁在貯藏期間顏色的加深，改善果蔬制品的品質。

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［5］LEE H，NAGY S.Relationship of sugar degradation to detrimental changes in citrus juice quality［J］.Food Technol，1998，42:91 －97.

［6］李良，孟淑潔，陳曉云.水果蔬菜及其制品中羥甲基糠醛測定的研究［J］.遼寧農業科學，2002(4):12 －14.

［7］WANG H Y，HU X S，CHEN F，et al.Kinetic of analysis of non-enzymatic browing in carrot juice concentrate during storage［J］.European Food Research and Technology，2006，223(2):282 －289.

［8］SIMS C A，BALABAN M Q，MATTHEWS R F.Optimization of carrot juice color and cloud stability［J］.Food Sci，1993，58:1129－1131.