不同烹飪方式對淮山品質與功能成分的影響

彭軍煒，鄒金浩，蘇小軍，李清明*

（1.湖南農業大學食品科學技術學院，湖南長沙410128；2.湖南省商業技師學院，湖南株洲412000）

淮山是我國傳統藥食同源食物，深受我國消費者喜愛，不僅富含淀粉、蛋白質、礦物質等營養成分，而且還含有豐富的多糖、尿囊素、黃酮和多酚類等生物活性成分[1]。淮山具有良好的抗氧化活性和清除自由基能力，在降血糖、降血脂和保護肝臟等方面效果明顯[2-3]。一般來說，蔬菜在烹飪過程中會發生復雜的理化反應，不同烹飪方式對蔬菜的外觀、口感和營養成分的影響不同。彭燕等[4]研究發現，清蒸比漂燙、微波、熱炒等烹飪方式更能保持芹菜的脆性和色澤，且抗壞血酸保留率最高。李海英[5]和高行恩等[6]的研究均表明相對于熱炒和水煮來說，微波烹飪更有利于淮山功能性成分的保持。胡文才等[7]研究表明，煮制是總多酚轉移率最低的烹飪方式，而微波是最不利于總黃酮保持的一種烹飪方式。孟天真等[8]研究表明，不同烹飪方法對馬鈴薯中抗性淀粉及主要營養物質的影響存在很大的差異。

淮山作為我國傳統菜肴，家庭中常對其進行微波、清蒸、水煮、熱炒等烹飪處理，在烹飪過程中，不同的烹飪條件會導致其營養成分、活性成分等發生不同的變化，而目前關于不同烹飪方式對淮山菜肴品質的影響的研究較少。為了探究不同的烹飪方式對淮山菜肴品質的影響，提高淮山菜肴品質，本文以新鮮淮山為對照，分別采用微波、清蒸、水煮、熱炒4種方式對淮山進行烹飪處理，考察不同烹飪方式對淮山色澤、感官品質、營養成分、活性成分的影響，測定淮山中的淀粉、蛋白質、灰分、多糖、尿囊素、多酚和黃酮等營養成分和活性成分含量，并對其抗氧化活性進行評價，以期對淮山的合理烹飪提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

淮山（品種為小白嘴）、植物油、精制碘鹽：市售。

1.2 主要儀器設備

CR-400彩色色差儀：柯尼卡美能達公司；1260高效液相色譜儀：美國安捷倫科技有限公司。

1.3 試驗設計

1.3.1 烹飪時間的確定

淮山去皮，清水洗凈，切成約2 mm厚度的淮山片，置于清水中以防變色，烹飪前撈出瀝水備用。將切片的淮山分成5組，分別采用清蒸、水煮、熱炒和微波4種烹飪方式進行處理，分別烹飪不同時間，根據感官評價結果確定最佳的烹飪時間。熱炒：將單柄鍋洗凈，放在電磁爐（功率500 W）上加熱，加入植物油25 g，燒熱后放入淮山350 g進行熱炒，煸炒4 min時加鹽調味，然后分別繼續煸炒 5、6、7、8、9、10 min。 清蒸：取 350 g淮山樣品，分成6份，加鹽、油拌勻后，放入小瓷碗中，用保鮮膜密封標識好后，一起放入預熱至110℃的萬能蒸烤箱內，水蒸氣設置第五檔，分別清蒸9、10、11、12、13、14 min。水煮：將單炳深鍋洗凈，放在電磁爐（功率500 W）上加熱，放入植物油、食鹽、純凈水1 300 mL，水燒沸后放入350 g淮山進行水煮，分別煮3、5、7、9、11、13 min。微波烹飪：取350 g淮山樣品，分成6份，分別加入150 mL純凈水和5 g鹽拌勻，在微波爐中密封加熱條件下，分別加熱 5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0 min。

1.3.2 不同烹飪方式對淮山品質的影響

以新鮮淮山為對照，根據1.3.1中的4種烹飪方式所需的最佳烹飪時間，分別對淮山進行不同的烹飪加工處理，并測定其色澤、營養成分、活性成分和抗氧化活性。

1.4 指標與測定方法

1.4.1 感官評價分析

由10位食品科學與工程專業學生組成評定小組，評分標準見表1，對樣品進行感官評價，色澤、風味、質感和整體接受度的權重分別為0.2、0.3、0.3和0.2。計算得出最終感官評分并折算成10分制。

表1 淮山的感官評價標準Table 1 Sensory evaluation of yam

1.4.2 色澤測定

采用彩色色差計測定淮山表面色澤。采用Hunter（Lab）色澤系統表示，其中L*值表示明亮度，a*和b*值表示色度。先用陶瓷標準板對色差計進行色差校準，再將色差計測量口對準淮山片進行測量，記錄顯示的L*、a*和 b*值，代入亨特白度公式[9]。

計算各組淮山的WH值，并進行方差分析。

1.4.3 營養成分測定

水分含量測定參照GB 5009.3—2016《食品安全國家標準食品中水分的測定》，采用直接干燥法測定；可溶性蛋白質含量采用考馬斯亮藍法測定；灰分測定參照GB 5009.4—2016《食品安全國家標準食品中灰分的測定》；淀粉含量的測定參照GB 5009.9—2016《食品安全國家標準食品中淀粉的測定》。

1.4.4 活性成分測定

多糖含量測定參照李彥勛等[10]的方法，采用苯酚-硫酸法進行測定。尿囊素測定參照李鑫等[11]的方法，采用高效液相色譜法進行測定。多酚含量測定參照Marjorie等[12]的方法，采用福林-酚法進行測定。黃酮含量的測定參照Huang等[13]的方法。

1.4.5 抗氧化活性測定

1.4.5.1 DPPH自由基清除率測定

將不同濃度（10、20、30、40、50 mg/mL）淮山溶液與DPPH溶液（空白組用甲醇代替DPPH）混合均勻后在室溫25℃黑暗處靜置30 min，在517 nm處測吸光值，計算DPPH自由基的清除率。

1.4.5.2 羥自由基清除率測定

參考蔣方程等[3]的測定方法。在10 mL比色試管中依次加入6 mmol/L FeSO4溶液2.0 mL、不同濃度的淮山溶液2.0 mL、6 mmol/L的H2O2溶液2.0 mL，搖勻后靜置10 min，再加入6 mmol/L的水楊酸溶液2.0 mL，搖勻，靜置30 min后于510 nm處測吸光度，計算出不同濃度溶液對羥自由基的清除率。

1.5 統計和分析

采取隨機抽樣方式，重復3次，采用SPSS 21.0軟件對數據進行統計分析，繪圖采用Excel軟件。

2 結果與分析

2.1 不同烹飪方式對淮山感官品質的影響

感官評價是消費者對菜肴品質進行綜合評判的一種重要方式，表2為不同烹飪處理淮山的感官評分結果。

表2 不同烹飪處理對淮山感官品質的影響Table 2 Effect of different cooking on the sensory quality of yam

由表2可知，4種烹飪方式中不同烹飪時間對淮山的感官品質影響整體上都是顯著的（P＜0.05）。不同烹飪方式的最佳烹飪時間存在差異，清蒸的最佳烹飪時間最長，為 12 min，水煮（11 min）和熱炒（9 min）次之，微波最佳烹飪時間最短，為6.5 min。最佳烹飪時間與烹飪時的傳熱方式密切相關，微波通過輻射傳熱，淮山中心能最先達到熟化條件，因而烹飪時間最短，而清蒸通過蒸汽傳熱，所需熟化時間最長。各烹飪處理條件下，淮山的感官評分變化規律基本一致，均先隨著時間的延長，感官評分逐漸增大，當達到最佳烹飪時間后，感官品質達到最佳，隨著烹飪時間繼續延長，感官品質呈現下降趨勢。按最佳烹飪時間烹飪的淮山的感官評分高低排列，各烹飪方式依次為微波＞清蒸＞水煮＞熱炒。

2.2 不同烹飪方式對淮山色澤的影響

色澤是評價淮山品質的重要指標之一，淮山在烹飪時易褐變，其褐變程度將直接影響到人們對淮山菜肴品質的評價。淮山色澤測定結果見表3。

由表3可知，經烹飪處理后，淮山的L*值下降，WH值變小。清蒸淮山的L*值與新鮮淮山的差異不顯著，微波和清蒸淮山的WH值與新鮮淮山差異不顯著（P＞0.05），說明清蒸和微波對新鮮淮山的色澤的保留程度較高。熱炒的淮山L*值和WH值最低，a*值和b*值最高（P＜0.05），這可能與熱炒時局部高溫導致的褐變有關。楊軍林等[14]研究表明，添加了菜籽油進行熟化的馬鈴薯的L*值下降明顯。熱炒淮山的亮度值顯著下降還與添加了食用油進行熱炒有關。

表3 不同烹飪方式對淮山色澤的影響Table 3 Effect of different cooking methods on color of yam

2.3 不同烹飪方式對淮山營養成分的影響

4種不同烹飪處理的淮山中主要營養成分含量的變化結果見表4。

表4 不同烹飪方式對淮山主要營養成分含量的影響Table 4 Effect of different cooking methods on main nutrient contents of yam

由表4得知，新鮮淮山的水分、淀粉、蛋白質和灰分含量分別為 79、65.02、2.21 g/100 g 和 3.45 g/100 g。Onayemi等[15]研究發現，3 種淮山（Dioscorea rotundata、D.cayenensis和D.alata）的水分含量為75.5%～76.4%，略低于本文使用的小白嘴淮山，3種淮山蛋白質、淀粉和灰分含量（濕基）分別為1.3%～1.48%、20.60%～21.50%和0.89%～0.95%。Wanasundera等[16]報道了兩種淮山（Dioscorea alata和Dioscorea esculenta）的新鮮樣品中水分含量（73.3%和69.3%）、蛋白質（7.4%和7.0%，干基）、淀粉（78.7%和82.8%，干基）和灰分含量（3.4%和3.1%，干基），其淀粉含量均高于本文所使用的小白嘴淮山，灰分含量與本文使用的淮山接近。Wu等[17]測定了產自中國的25種淮山，其淀粉含量為60.7%～80.6%。桂淮系列淀粉含量為 60.36%～62.63%（干基）[18]，牛潔[19]的研究結果表明，4個品種的淮山收獲期淀粉含量為60.0%～65.0%（干基），與本文所使用的原料淀粉含量基本一致。Li等[20]研究發現微波真空干燥、微波冷凍干燥、熱風干燥和冷凍干燥等不同加工方式對淮山（Dioscorea opposite Thunb）中蛋白質含量影響顯著，4種干燥方式得到的淮山可溶性蛋白含量為0.98 g/100 g～2.74 g/100 g；Chen 等[21-22]報道的結果也與本文結果基本相近。

與新鮮淮山相比，熱炒和微波烹飪后水分含量顯著降低（P＜0.05），而水煮和清蒸淮山水分含量變化不顯著。經過不同烹飪方式處理后，清蒸處理的淮山淀粉含量與新鮮樣品差異不顯著，其它烹飪方式處理的淮山淀粉含量略有降低，但變化幅度較小（6.95%～10.50%）。淮山中蛋白質氨基酸組成合理，是理想的食物蛋白質來源[17]。經烹飪加工后，淮山中蛋白質含量顯著降低（P＜0.05），但不同烹飪方式對蛋白質含量的影響差異不顯著（P＞0.05）。灰分主要與礦物質含量有關，Afoakwa等[23]報道淮山中礦物質含量相對較高。經烹飪加工后，淮山中灰分含量顯著降低（P＜0.05），各烹飪方式對灰分含量影響顯著（P＜0.05）。經烹飪后灰分含量降低，是由淮山切片后置于清水中浸泡時礦物質流失所致。水煮和清蒸處理的淮山的灰分含量最低，可能是由于礦物質成分溶解于水中流失所致。

2.4 不同烹飪方式對淮山中活性成分的影響

4種不同烹飪處理的淮山在加工過程中活性成分含量的變化結果見表5。

表5 不同烹飪方式對淮山活性成分含量的影響Table 5 Effect of different cooking methods on bioactive components contents of yam

由表5可知，經過烹飪后，淮山中尿囊素、黃酮、多酚和多糖含量均顯著降低（P＜0.05），4種活性成分變化趨勢相同，損失程度由低至高依次為清蒸＜水煮＜微波＜熱炒。研究報道慈姑經汽蒸、水煮、烘烤和油炸后，多糖含量均顯著降低，與本文結果類似，清蒸和水煮的慈姑多糖損失相對較少[24]。于振等[25]研究了清蒸、水煮、微波和油炸等不同烹飪方式對紫色馬鈴薯花色苷含量的影響，發現清蒸烹飪處理時花色苷損失最少。蘇小軍等[26]研究亦表明，與未經蒸煮的淮山全粉相比，蒸煮過后的淮山全粉的尿囊素含量顯著降低。本研究4種烹飪方式中，清蒸淮山的多糖、尿囊素、黃酮、多酚等功能活性成分含量最高，這說明清蒸對淮山的功能活性成分保留程度較高，在選擇淮山的烹飪方式時，盡量選取清蒸等方式。

2.5 不同烹飪方式對淮山抗氧化活性的影響

以DPPH自由基和羥自由基清除率為指標，測定了4種烹飪處理的淮山的抗氧化能力，結果如圖1和圖2所示。

圖1 不同烹飪方式對淮山DPPH自由基清除率的影響Fig.1 Effect of different cooking methods on DPPH free radical scavenging

圖2 不同烹飪方式對淮山羥自由基清除率的影響Fig.2 Effect of different cooking methods on hydroxyl free radicals scavenging

由圖1和2可知，新鮮淮山和經烹飪處理的淮山的DPPH自由基清除率和羥自由基清除率均隨著溶液濃度的增大而升高。當淮山溶液濃度為50 mg/mL時，淮山的DPPH自由基清除率為75.44%～89.34%，羥自由基清除率為76.22%～88.77%，經烹飪處理的淮山的抗氧化活性整體上均小于新鮮淮山，4種烹飪方式中，清蒸淮山的抗氧化活性最高，而熱炒淮山的抗氧化活性相對較低，這說明清蒸能夠更好地保持淮山的抗氧化活性。相關研究結果亦表明，經烹飪處理后，馬鈴薯[27]和金花菜[28]的自由基清除能力降低，抗氧化活性下降。

3 結論

在4種烹飪方式下，不同烹飪時間對淮山感官品質整體上影響顯著（P＜0.05），清蒸的最佳烹飪時間最長，為 12 min，水煮（11 min）和熱炒（9 min）次之，微波所需時間最短，為6.5 min。

經過不同烹飪方式處理后，清蒸處理淮山的淀粉含量與新鮮樣品差異不顯著，其它烹飪方式處理的淮山淀粉含量略有降低，但變化幅度較小（6.95%～10.50%）。經烹飪加工后，淮山中蛋白質和灰分含量顯著降低（P＜0.05），但不同烹飪方式對蛋白質含量的影響差異不顯著（P＞0.05），而對灰分含量影響顯著（P＜0.05）。

經過不同烹飪方式處理后，淮山中尿囊素、黃酮、多酚和多糖含量均顯著降低（P＜0.05），4種活性成分變化趨勢相同，4種烹飪方式按活性成分損失程度的高低排序為清蒸＜水煮＜微波＜熱炒。清蒸烹飪處理的淮山抗氧化活性最高，而熱炒烹飪處理的淮山抗氧化活性相對較低，說明清蒸烹飪處理有利于保持淮山的抗氧化活性。