西紅花采后加工關(guān)鍵技術(shù)

高凱娜，陳虹，沈威，洪溢，黃佳，李白，高廣春，李軍*

(1.嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 嘉興 314036； 2.嘉興學(xué)院醫(yī)學(xué)院，浙江 嘉興 314001； 3.嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江 嘉興 314016)

西紅花(Crocussativus)又名藏紅花、番紅花，為鳶尾科番紅花屬植物，以其干燥柱頭入藥，被稱為“植物黃金”或“紅色金子”。西紅花在浙江建德、麗水及上海等地廣泛種植，且產(chǎn)量較高。由于種植西紅花具有較高的收益，逐漸成為研究熱點(diǎn)。針對(duì)西紅花栽培技術(shù)、病蟲(chóng)害防治、組培快繁技術(shù)、真?zhèn)舞b別、西紅花苷提取工藝等方面已有大量研究報(bào)道[1-6]。其中，姚沖等[2]以西紅花苷、藏紅花苦素和藏紅花醛含量的綜合評(píng)分為指標(biāo)，研究了西紅花一體化工藝，發(fā)現(xiàn)最佳一體化工藝為西紅花開(kāi)花當(dāng)天采收，冷藏時(shí)間12 h內(nèi)，干燥溫度為90 ℃。

在浙江地區(qū)，室內(nèi)培育過(guò)程中西紅花花期集中在10月下旬至11月中旬，在采收加工過(guò)程中一般要求當(dāng)天采收、當(dāng)天加工，具有用工量大、時(shí)間短的特點(diǎn)[2]。另外，藏紅花的烘干方法也多種多樣，有熱蒸汽烘干、普通烘箱烘干及西紅花專用烘箱烘干等。不同烘干方法下，成品西紅花在色澤、外形等方面也具有一定差異[7]。本研究結(jié)合西紅花苷含量測(cè)定，針對(duì)西紅花的采后加工過(guò)程中采花期、采后貯藏溫度及烘干溫度等方面進(jìn)行研究，為西紅花的高效生產(chǎn)加工工藝提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料處理

根據(jù)西紅花不同開(kāi)花期，按照從開(kāi)花初期至開(kāi)花末期將西紅花開(kāi)花期分為I、II、III、IV、V共5個(gè)不同的開(kāi)花期(圖1)。2018年11月在西紅花開(kāi)花期進(jìn)行取材，將樣品進(jìn)行3個(gè)處理：(1)于5個(gè)不同的開(kāi)花期分別采集20朵花的柱頭，用80 ℃烘干；(2)設(shè)定1個(gè)開(kāi)花期(開(kāi)花期III)、2個(gè)貯藏溫度(4 ℃和25 ℃)及6個(gè)貯藏時(shí)間(0、4、8、12、16及20 h)，分別采集20朵花的柱頭于80 ℃烘干；(3)設(shè)定1個(gè)開(kāi)花期(開(kāi)花期III)、4個(gè)烘干溫度(40 ℃、60 ℃、80 ℃及100 ℃)，分別采集20朵花的柱頭，用不同溫度進(jìn)行烘干。將烘干后的西紅花用粉碎機(jī)粉碎，過(guò)40目(0.42 mm)篩后待用。

圖1 不同開(kāi)花期西紅花

1.2 西紅花苷含量測(cè)定方法

1.2.1 色譜條件

Zorbax Eclipse XDB-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm，5 μm)；流動(dòng)相∶甲醇/水(45/55，V/V)；檢測(cè)波長(zhǎng)：440 nm；流速：1.0 mL·min-1；柱溫：30 ℃；進(jìn)樣量10 μL。

1.2.2 對(duì)照樣品制備及標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

精密稱取對(duì)照品西紅花苷-I(10 mg)和西紅花苷-II(4 mg)，置于25 mL棕色量瓶中，加適量的50%乙醇，室溫下避光超聲(40KHZ)處理20 min，放置至室溫，用50%的乙醇稀釋至刻度，搖勻，制備成原液，然后分別取1、2、3、4、5、6 mL原液定容至25 mL。配制成西紅花苷-I對(duì)照品溶液(16～96 μg·mL-1)和西紅花苷-II對(duì)照品溶液(6.4～38.4 μg·mL-1)，置于4 ℃冰箱避光保存。

將對(duì)照樣品各進(jìn)樣20 μL，測(cè)定峰面積，以對(duì)照品濃度為橫坐標(biāo)，峰面積積分值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到西紅花苷-I及西紅花苷-II回歸方程及相關(guān)系數(shù)，分別為Y=57.76X-4.186 7(R2=0.999 1)和Y=69.99X-1.546 7(R2=0.999 0)。

1.2.3 西紅花苷提取

精密稱取西紅花樣品各10 mg，分別置于50 mL棕色量瓶中，各組分別加入50%乙醇40 mL，避光超聲處理30 min，放至室溫后，用50%乙醇定容至刻度，0.45 μm微孔濾膜濾過(guò)，置于4 ℃冰箱避光保存，取20 μL進(jìn)樣測(cè)定，根據(jù)峰面積和標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同開(kāi)花期西紅花苷含量的測(cè)定

通過(guò)對(duì)不同開(kāi)花期西紅花苷含量的測(cè)定發(fā)現(xiàn)，西紅花苷的總含量為19.16%～27.31%，其中西紅花苷-I的含量為13.66%～19.26%，西紅花苷-II的含量為5.50%～8.28%(圖2)。西紅花苷的總含量在5個(gè)不同開(kāi)花期呈逐漸增加的趨勢(shì)，其中在第IV開(kāi)花期含量最高，為27.31%；西紅花苷-I的含量在第V開(kāi)花期含量最高，為19.26%；西紅花苷-II的含量在第IV開(kāi)花期含量最高，為8.28%。在開(kāi)花后期，西紅花苷的含量差異不顯著。

圖2 不同開(kāi)花期西紅花苷含量測(cè)定

2.2 采后不同貯藏溫度對(duì)西紅花苷含量的影響

為了研究采后不同貯藏溫度對(duì)西紅花苷含量的影響，本研究比較了在4 ℃和25 ℃貯藏溫度下西紅花苷含量的差異。圖3表明，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，西紅花苷的總含量呈逐漸降低的趨勢(shì)，貯藏20 h后從最初的25.43%降至16.09%。西紅花苷-I的含量變化趨勢(shì)與西紅花苷-II的變化趨勢(shì)一致，其中西紅花苷-I的含量由18.22%降至11.62%，西紅花苷-II的含量由7.21%降至4.47%。

2.3 不同烘干溫度對(duì)西紅花苷含量的影響

通過(guò)測(cè)定40 ℃、60 ℃、80 ℃及100 ℃烘干溫度下西紅花苷的含量發(fā)現(xiàn)，西紅花苷的總含量及西紅花苷-I、西紅花苷-II的含量在80 ℃烘干溫度下都最高，分別為23.85%、17.15%及6.69%；在40 ℃烘干溫度下最低，分別為20.75%、14.93%及5.82(圖4)。

3 討論

西紅花苷含量測(cè)定方法有薄層掃描法、分光光度法及高效液相色譜法等，其中高效液相色譜法為常用的檢測(cè)方法。何常明等[8]用高效液相色譜法建立了西紅花苷的含量測(cè)定方法，測(cè)定西紅花苷-1的含量為19%左右、西紅花苷-2的含量為11%左右。徐象華等[9]測(cè)定了不同產(chǎn)地西紅花有效成分的含量，發(fā)現(xiàn)浙產(chǎn)西紅花有效成分含量較高，平均總西紅花苷含量為15.247%。高麗等[10]等也測(cè)定了不同產(chǎn)地西紅花中西紅花苷的含量，發(fā)現(xiàn)浙江湖州等地的西紅花中的總苷含量超過(guò)20%。曾宇紅等[11]測(cè)定了不同開(kāi)花期西紅花柱頭中西紅花苷-II的含量，發(fā)現(xiàn)開(kāi)花期4 d西紅花苷-II的含量最高，為5.21%。本研究通過(guò)測(cè)定發(fā)現(xiàn)，西紅花苷的總含量為19.16%～27.31%，與已報(bào)道結(jié)果基本一致。另外，本研究還發(fā)現(xiàn)，西紅花苷含量隨開(kāi)花期有逐漸增加的趨勢(shì)，在開(kāi)花后期采花獲得的成品西紅花中西紅花苷含量較高，傳統(tǒng)加工方法中為了采花方便，也基本在開(kāi)花后期進(jìn)行采摘，這與西紅花傳統(tǒng)加工方法的采花期也基本一致。

圖4 不同烘干溫度對(duì)西紅花苷含量的影響

4 ℃冷藏處理是常用的植物采后保鮮溫度，而西紅花傳統(tǒng)加工方法中一般采花后直接放在室溫?cái)偭溃耶?dāng)天采摘當(dāng)天加工[12]。本研究發(fā)現(xiàn)，西紅花采后進(jìn)行冷藏處理及室溫處理，對(duì)西紅花苷的含量影響差異不顯著，而4 ℃冷藏處理還需要專門的冷藏設(shè)備，因此不建議西紅花采后進(jìn)行冷藏處理。但隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，西紅花苷含量有逐漸降低的趨勢(shì)，因此建議西紅花采后在8 h以內(nèi)應(yīng)及時(shí)烘干。西紅花在80 ℃下進(jìn)行烘干，成品西紅花中西紅花苷的含量最高。通過(guò)外觀及色澤觀察，該溫度下烘干的外觀品質(zhì)也較好，因此建議西紅花的烘干溫度為80 ℃。