不同干燥方法对沙棘果渣营养成分的影响

张春媛

(山西省林业和草原科学研究院，山西 太原 030012)

1 引言

沙棘果渣，又名沙棘籽粨，是沙棘果压汁去籽加工后剩下的废弃物，一般都予以丢弃，对资源了造成了极大浪费[1，2]。据国内外文献报道，沙棘果渣含有多种活性成分，黄酮作为其中一种重要的成分，具有抗肿瘤、抗衰老、增强免疫等药理功效[3，4]。目前对于沙棘果渣主要研究其活性成分提取工艺、抗氧化作用、药理作用等，而对于沙棘果渣的干燥技术与方法尙属空白，因此本文采用热风干燥、远红外快速干燥、真空干燥、晒干、阴干五种技术干燥沙棘果渣，研究五种干燥方法对沙棘果渣营养成分的影响，优选出最佳干燥方法。

2 材料与方法

2.1 材料与仪器

沙棘果渣(山西省沙棘饮料厂废弃果渣)；无水乙醇、芦丁、亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠、石油醚(30～60 ℃)、硫酸、氢氧化钾等试剂皆为市售国产分析纯。

电子天平；电热恒温水浴锅；粉碎机；超声波清洗器；紫外可见分光光度计；低速台式离心机；电热干燥箱；真空干燥箱； 远红外快速干燥箱。

2.2 实验方法

2.2.1 不同干燥方法对沙棘果渣营养成分的影响

分别称取5份沙棘果渣1000 g，均匀铺在烘盘上，分别放入热风干燥箱、远红外快速干燥箱、真空电热干燥箱、工厂带式干燥、室温下阴干，干燥到样品含水量为小于10%为止。

2.2.2 测定指标及测定方法

2.2.2.1 原料预处理

将不同干燥设备干燥出来的样品，粉碎机粉碎，过80目筛后备用。

2.2.2.2 沙棘果渣脂肪含量测定

称取2～3 g试样，记为m1,用滤纸包裹之后称重记为m2，采用全自动脂肪测定仪进行测定，将滤纸包烘干称重记为m3，脂肪计算公式为：

(1)

2.2.2.3 沙棘果渣蛋白含量测定

称取0.5～1 g试样，精确至0.0001 g，放入消化管中，加入5 g混合催化剂，10 mL硫酸，于420下消化1 h，取出放凉后加入30 mL蒸馏水。采用全自动凯氏定氮仪进行测定。

2.2.2.4 沙棘果渣黄酮含量测定

按照药典的方法进行测定，黄酮计算公式为：

(2)

式中：c为样品中黄酮浓度(mg/mL)，v为提取液总体积(mL)，d为换算因子，m为沙棘果渣的重量(g)。

2.2.2.5 沙棘果渣纤维含量测定

精确称取5 g试样，记为m1，加入200 mL煮沸的1.25%硫酸，并保持微沸30 min，之后立即用亚麻布进行过滤，用95 ℃蒸馏水洗涤至洗液不呈酸性(可用pH值试纸)，将残渣转入原锥形瓶，加入200 mL煮沸的1.25%氢氧化钾，并保持微沸30 min，用亚麻布进行过滤，用95 ℃蒸馏水洗涤1～2次，再用乙醇洗涤2～3次，将残渣干燥称重记为m2，再将其灰化称重记为m3，粗纤维计算公式为：

(3)

2.2.2.6 沙棘果渣原花青素测定

精确称取1 g试样，用甲醇进行提取，之后离心过滤，定容至100 mL容量瓶中，吸取1 mL样液于10 mL刻度试管中,加入6 mL正丁醇一 浓盐酸 (95∶5) 与2%硫酸铁铵溶液 (溶解于2 mol/L盐酸)0.2 mL,混匀,置于沸水浴中加热40 min后,立即取出用冰水快速冷却至室温,在 550 nm处测定吸光值。原花青素计算公式为：

(4)

式(4)中：c为样品中原花青素浓度(mg/mL)，v为提取液总体积(mL)，d为换算因子，m为沙棘果渣的重量(g)。

3 结果与分析

3.1 沙棘果渣脂肪含量测定

由图1可知，真空电热干燥、工厂带式干燥、远红外快速干燥、热风干燥四种干燥方法所测脂肪含量相近，没有显著性差异，对沙棘果渣脂肪含量影响不大；室温阴干所得脂肪含量相对最高，且没有能源消耗，但所需干燥时间太长，基本需要3d时间，容易使沙棘果渣霉变，特别当空气中湿度较大的时候，霉变更严重[5]，因此干燥量大的情况下该方法不适宜；可以采用真空电热干燥。

图1 不同干燥方法对沙棘果渣脂肪含量的影响

3.2 沙棘果渣蛋白含量测定

由图2可知，工厂带式干燥、热风干燥、真空电热干燥、远红外快速干燥四种干燥方法对蛋白质含量影响较大，这主要因为蛋白质对温度变化比较敏感，在60 ℃左右就会发生变性[6，7]，蛋白质损失率高；室温阴干温度20～25 ℃，能较好的保留蛋白质。

图2 不同干燥方法对沙棘果渣蛋白质含量的影响

3.3 沙棘果渣黄酮含量测定

由图3可知，不同干燥方法对沙棘果渣黄酮含量的差异显著，其中，真空电热干燥不断将干燥箱内的湿空气抽走，在一定的真空度及低压下水分扩散速率加快，黄酮组织结构破坏程度小[8，9]，因此真空电热干燥处理的沙棘果渣的黄酮含量最高，分别是室温阴干、远红外快速干燥、工厂带式干燥、热风干燥的1.92、1.74、1.52、1.11倍。

3.4 沙棘果渣纤维测定

由图4可知，热风干燥、工厂带式干燥、室温阴干三种干燥条件下，纤维素含量均较高，这主要是因为干燥时间越长，沙棘果渣细胞存活时间越长，组织中果胶、细胞原生质等成分在细胞壁的沉积量较大，细胞壁纤维化程度较高[10，11]；远红外快速干燥、真空电热干燥，干燥速度较快，细胞物质沉降少，纤维化程度低。

图3 不同干燥方法对沙棘果渣黄酮含量的影响

图4 不同干燥方法对沙棘果渣纤维素含量的影响

3.5 沙棘果渣原花青素测定

由图5可知，不同干燥方法对原花青素含量的影响较大，其中远红外快速干燥沙棘果渣的原花青素含量最高，这主要因为原花青素是一种热敏活性物质，容易被氧化、分解，干燥时间越长或干燥温度越高，原花青素分解的越多；而远红外线具有很强的穿透力，沙棘果渣干燥速度相对较快，完成干燥耗时较短[12]，因此经远红外快速干燥的沙棘果渣，能够较好的保存原花青素的含量。

图5 不同干燥方法对沙棘果渣原花青素含量的影响

4 结论

不同干燥方法对沙棘果渣营养成分的影响不同，其中无论用什么方法干燥，沙棘果渣脂肪含量变化不大；由于蛋白质易变性，室温阴干对蛋白质含量影响最小；不同干燥方法对黄酮、原花青素、纤维素含量影响较大，其中真空电热干燥对黄酮含量影响最小，远红外快速干燥对原花青素含量破坏最小，对沙棘果渣原有质构保持最好，且纤维化程度较低。