不同干燥方法對沙棘果渣營養成分的影響

張春媛

(山西省林業和草原科學研究院，山西 太原 030012)

1 引言

沙棘果渣，又名沙棘籽粨，是沙棘果壓汁去籽加工后剩下的廢棄物，一般都予以丟棄，對資源了造成了極大浪費[1，2]。據國內外文獻報道，沙棘果渣含有多種活性成分，黃酮作為其中一種重要的成分，具有抗腫瘤、抗衰老、增強免疫等藥理功效[3，4]。目前對于沙棘果渣主要研究其活性成分提取工藝、抗氧化作用、藥理作用等，而對于沙棘果渣的干燥技術與方法尙屬空白，因此本文采用熱風干燥、遠紅外快速干燥、真空干燥、曬干、陰干五種技術干燥沙棘果渣，研究五種干燥方法對沙棘果渣營養成分的影響，優選出最佳干燥方法。

2 材料與方法

2.1 材料與儀器

沙棘果渣(山西省沙棘飲料廠廢棄果渣)；無水乙醇、蘆丁、亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、石油醚(30～60 ℃)、硫酸、氫氧化鉀等試劑皆為市售國產分析純。

電子天平；電熱恒溫水浴鍋；粉碎機；超聲波清洗器；紫外可見分光光度計；低速臺式離心機；電熱干燥箱；真空干燥箱； 遠紅外快速干燥箱。

2.2 實驗方法

2.2.1 不同干燥方法對沙棘果渣營養成分的影響

分別稱取5份沙棘果渣1000 g，均勻鋪在烘盤上，分別放入熱風干燥箱、遠紅外快速干燥箱、真空電熱干燥箱、工廠帶式干燥、室溫下陰干，干燥到樣品含水量為小于10%為止。

2.2.2 測定指標及測定方法

2.2.2.1 原料預處理

將不同干燥設備干燥出來的樣品，粉碎機粉碎，過80目篩后備用。

2.2.2.2 沙棘果渣脂肪含量測定

稱取2～3 g試樣，記為m1,用濾紙包裹之后稱重記為m2，采用全自動脂肪測定儀進行測定，將濾紙包烘干稱重記為m3，脂肪計算公式為：

(1)

2.2.2.3 沙棘果渣蛋白含量測定

稱取0.5～1 g試樣，精確至0.0001 g，放入消化管中，加入5 g混合催化劑，10 mL硫酸，于420下消化1 h，取出放涼后加入30 mL蒸餾水。采用全自動凱氏定氮儀進行測定。

2.2.2.4 沙棘果渣黃酮含量測定

按照藥典的方法進行測定，黃酮計算公式為：

(2)

式中：c為樣品中黃酮濃度(mg/mL)，v為提取液總體積(mL)，d為換算因子，m為沙棘果渣的重量(g)。

2.2.2.5 沙棘果渣纖維含量測定

精確稱取5 g試樣，記為m1，加入200 mL煮沸的1.25%硫酸，并保持微沸30 min，之后立即用亞麻布進行過濾，用95 ℃蒸餾水洗滌至洗液不呈酸性(可用pH值試紙)，將殘渣轉入原錐形瓶，加入200 mL煮沸的1.25%氫氧化鉀，并保持微沸30 min，用亞麻布進行過濾，用95 ℃蒸餾水洗滌1～2次，再用乙醇洗滌2～3次，將殘渣干燥稱重記為m2，再將其灰化稱重記為m3，粗纖維計算公式為：

(3)

2.2.2.6 沙棘果渣原花青素測定

精確稱取1 g試樣，用甲醇進行提取，之后離心過濾，定容至100 mL容量瓶中，吸取1 mL樣液于10 mL刻度試管中,加入6 mL正丁醇一 濃鹽酸 (95∶5) 與2%硫酸鐵銨溶液 (溶解于2 mol/L鹽酸)0.2 mL,混勻,置于沸水浴中加熱40 min后,立即取出用冰水快速冷卻至室溫,在 550 nm處測定吸光值。原花青素計算公式為：

(4)

式(4)中：c為樣品中原花青素濃度(mg/mL)，v為提取液總體積(mL)，d為換算因子，m為沙棘果渣的重量(g)。

3 結果與分析

3.1 沙棘果渣脂肪含量測定

由圖1可知，真空電熱干燥、工廠帶式干燥、遠紅外快速干燥、熱風干燥四種干燥方法所測脂肪含量相近，沒有顯著性差異，對沙棘果渣脂肪含量影響不大；室溫陰干所得脂肪含量相對最高，且沒有能源消耗，但所需干燥時間太長，基本需要3d時間，容易使沙棘果渣霉變，特別當空氣中濕度較大的時候，霉變更嚴重[5]，因此干燥量大的情況下該方法不適宜；可以采用真空電熱干燥。

圖1 不同干燥方法對沙棘果渣脂肪含量的影響

3.2 沙棘果渣蛋白含量測定

由圖2可知，工廠帶式干燥、熱風干燥、真空電熱干燥、遠紅外快速干燥四種干燥方法對蛋白質含量影響較大，這主要因為蛋白質對溫度變化比較敏感，在60 ℃左右就會發生變性[6，7]，蛋白質損失率高；室溫陰干溫度20～25 ℃，能較好的保留蛋白質。

圖2 不同干燥方法對沙棘果渣蛋白質含量的影響

3.3 沙棘果渣黃酮含量測定

由圖3可知，不同干燥方法對沙棘果渣黃酮含量的差異顯著，其中，真空電熱干燥不斷將干燥箱內的濕空氣抽走，在一定的真空度及低壓下水分擴散速率加快，黃酮組織結構破壞程度小[8，9]，因此真空電熱干燥處理的沙棘果渣的黃酮含量最高，分別是室溫陰干、遠紅外快速干燥、工廠帶式干燥、熱風干燥的1.92、1.74、1.52、1.11倍。

3.4 沙棘果渣纖維測定

由圖4可知，熱風干燥、工廠帶式干燥、室溫陰干三種干燥條件下，纖維素含量均較高，這主要是因為干燥時間越長，沙棘果渣細胞存活時間越長，組織中果膠、細胞原生質等成分在細胞壁的沉積量較大，細胞壁纖維化程度較高[10，11]；遠紅外快速干燥、真空電熱干燥，干燥速度較快，細胞物質沉降少，纖維化程度低。

圖3 不同干燥方法對沙棘果渣黃酮含量的影響

圖4 不同干燥方法對沙棘果渣纖維素含量的影響

3.5 沙棘果渣原花青素測定

由圖5可知，不同干燥方法對原花青素含量的影響較大，其中遠紅外快速干燥沙棘果渣的原花青素含量最高，這主要因為原花青素是一種熱敏活性物質，容易被氧化、分解，干燥時間越長或干燥溫度越高，原花青素分解的越多；而遠紅外線具有很強的穿透力，沙棘果渣干燥速度相對較快，完成干燥耗時較短[12]，因此經遠紅外快速干燥的沙棘果渣，能夠較好的保存原花青素的含量。

圖5 不同干燥方法對沙棘果渣原花青素含量的影響

4 結論

不同干燥方法對沙棘果渣營養成分的影響不同，其中無論用什么方法干燥，沙棘果渣脂肪含量變化不大；由于蛋白質易變性，室溫陰干對蛋白質含量影響最小；不同干燥方法對黃酮、原花青素、纖維素含量影響較大，其中真空電熱干燥對黃酮含量影響最小，遠紅外快速干燥對原花青素含量破壞最小，對沙棘果渣原有質構保持最好，且纖維化程度較低。