时间:2024-05-23
於 春,商海军,张晓雨,闫晓明,江本利,路献勇,王红娟,程福如,朱加保
(安徽省农业科学院棉花研究所,安徽合肥 230031)
薏苡仁是禾本科谷物作物薏苡的成熟籽粒,长期以来一直被用作中药材和食物来源。薏苡分布于中国、泰国、缅甸、韩国、日本和巴西[1],在我国江苏、浙江、陕西、安徽、贵州等地区广泛种植薏苡。据报道,薏苡仁具有许多药理和生理作用,传统上用于治疗癌症。薏苡仁的活性成分包括甾醇、三萜、多糖和淀粉[2],具有抗癌、抗炎、抗增殖和抗过敏活性[3-4]。此外,薏苡仁营养丰富[5],含有65%的碳水化合物、14%的蛋白质、3%的粗纤维、5%的脂肪、0.242%的磷、0.07%的钙和0.001%的铁[6]。薏苡仁在中医中用于治疗关节炎、腹泻,具有清热、利尿、帮助排脓、刺激肺功能和脾脏等功效[7]。由于其功效作用,薏苡仁在市场上的需求量越来越大,产量也随之增大。然而在贮藏期间,薏苡仁极易发生氧化变质,产生异味及生虫,导致其品质受到严重损坏。因此,薏苡仁的贮藏是目前所需要解决的重要问题。
将产自成都、宿迁、岳西和石台的薏苡仁作为研究对象,通过不同条件处理对4 种来自不同地方的薏苡仁进行贮藏。研究不同因素对薏苡仁在贮藏过程当中品质变化的影响,找出适合薏苡仁的贮藏方法,为关于其贮藏的深入研究提供理论支持。
薏苡仁,选用成都、宿迁、岳西和石台的产品;浓硫酸、盐酸、氢氧化钠、三氯乙酸、无水乙醇、硫酸钠、苯、苯酚等,均为分析纯。
干燥箱,博讯实业公司产品;高速冷冻离心机,雷勃尔冷冻离心机公司产品;电子天平,梅特勒托利多仪器公司产品;紫外分光光度机,美谱达仪器公司产品。
1.3.1 贮藏形态对薏苡仁品质变化的研究
处理薏苡仁,将其分为带壳、脱壳和脱壳打粉3 种形态,在相同条件下贮藏180 d,在此期间每15 d进行1 次水分含量、脂肪酸值和丙二醛测定。
(1) 水分含量测定。通过GB 5009.3—2016 方法对样品的水分含量进行测定[8]。
(2) 脂肪酸值测定。通过GB/T 5510—2011 方法对样品的脂肪酸值进行测定[9]。
(3) 丙二醛含量测定。通过杨凤仪等人[10]方法,对样品的丙二醛含量进行测定。
1.3.2 不同温度对薏苡仁贮藏品质变化的研究
将不同来源的薏苡仁封袋后在4,25,37 ℃条件下贮藏180 d,在此期间每15 d 进行1 次水分含量、脂肪酸值和丙二醛测定,测定方法如1.3.1。
1.3.3 不同水分含量对薏苡仁贮藏品质变化的研究
将相同质量且含水量分别为9%,11%,12%的薏苡仁贮藏180 d,在此期间每15 d 进行1 次脂肪酸值和丙二醛测定,测定方法如1.3.1。
1.3.4 包装材料对薏苡仁贮藏过程中品质变化的研究
将不同来源的薏苡仁分别装入不同包装袋(铝膜、PET+PE 复合膜、PA + PE +抗菌涂层),贮藏180 d,在此期间每15 d 进行1 次脂肪酸值和丙二醛测定,测定方法如1.3.1。
利用Excel 和Origin 8.5 软件对试验过程中测定的数据进行处理分析。
2.1.1 贮藏形态对薏苡仁水分含量的影响薏苡仁不同形态下水分含量的变化见图1。
图1 薏苡仁不同形态下水分含量的变化
由图1 可知,成都、宿迁、岳西和石台的薏苡仁起始水分含量分别是10.946%,11.079%,11.680%和9.263%。在180 d 的贮藏期间,成都未脱壳和脱壳的薏苡仁平均水分含量分别为11.451%,11.221%,薏苡仁粉的平均含量为10.359%。宿迁未脱壳和脱壳的薏苡仁的平均水分含量分别为11.898%,12.122%,薏苡仁粉的平均含量为10.702%。岳西未脱壳和脱壳的薏苡仁平均水分含量分别为11.941%,11.764%,薏苡仁粉的平均含量为10.712%。石台未脱壳组和脱壳的薏苡仁平均水分含量分别为9.798%,10.030%,薏苡仁粉的平均水分含量为8.959%。
2.1.2 贮藏形态对薏苡仁脂肪酸值的影响
薏苡仁不同形态下脂肪酸值的变化见图2。
图2 薏苡仁不同形态下脂肪酸值的变化
由图2 可知,成都、宿迁、岳西和石台薏苡仁起始的脂肪酸值分别为82.400,60.475,86.009,58.473 mg/100 g。在180 d 的贮藏后,成都未脱壳组脂肪酸值增加了85.51%,脱壳组增加了194.88%,薏苡仁粉的脂肪酸值增加了233.27%。宿迁未脱壳组的薏苡仁脂肪酸值增加了79.03%,脱壳组和薏苡仁粉脂肪酸值分别增加了196.74%,227.92%。岳西未脱壳组的脂肪酸值增加了87.33%,脱壳组增加了95.21%,薏苡仁粉则增加了140.61%。石台未脱壳组的脂肪酸值增加了39.82%,脱壳组和薏苡仁粉分别增加了99.92%,114.19%。
2.1.3 贮藏形态对薏苡仁丙二醛含量的影响
薏苡仁不同形态下丙二醛含量的变化见图3。
图3 薏苡仁不同形态下丙二醛含量的变化
由图3 可知,成都、宿迁、岳西和石台薏苡仁起初贮藏时的丙二醛含量分别为3.207,3.126,5.283,3.533 μmol/g。在贮藏期间,成都未脱壳组的丙二醛含量变化不明显,脱壳组在贮藏180 d 后含量增加了2.4 倍,薏苡仁粉在贮藏180 d 后含量增加4.96 μmol/g。宿迁未脱壳组在45 d 时达到4.082 μmol/g,脱壳组在60 d 时含量达到8.149 μmol/g,薏苡仁粉丙二醛含量增加的趋势较缓慢。岳西未脱壳组在贮藏期间丙二醛的平均含量为5.589 μmol/g,脱壳组在90 d时含量达到最大值8.825 μmol/g,薏苡仁粉在贮藏结束后含量增加了62.71%。石台未脱壳组丙二醛含量在贮藏后增加了2.330 μmol/g;脱壳组在贮藏期间的平均含量为6.749 μmol/g,薏苡仁粉的丙二醛含量在前15 d 时增加迅速,之后变化较为缓慢。
2.2.1 水分含量对薏苡仁脂肪酸含量的影响
不同水分含量薏苡仁贮藏过程中脂肪酸含量的变化见图4。
图4 不同水分含量薏苡仁贮藏过程中脂肪酸含量的变化
由图4 可知,180 d 贮藏期间不同含水量的薏苡仁脂肪酸含量均不同程度增加。在180 d 贮藏后,图(a) 中11%含水量的薏苡仁脂肪酸含量比12%含水量高75.08 mg/100 g。图(b) 中11%含水量的薏苡仁脂肪酸含量比9%含水量高63.17 mg/100 g。
2.2.2 水分含量对薏苡仁丙二醛含量的影响
不同水分含量薏苡仁贮藏过程中丙二醛含量的变化见图5。
图5 不同水分含量薏苡仁贮藏过程中丙二醛含量的变化
由图5 可知,前120 d 内丙二醛的含量有着较大的变化,之后幅度比较平缓,在贮藏了180 d 后含水量11%薏苡仁的丙二醛含量与含水量12%薏苡仁基本相同,含水量11%与含水量9%相差1 μmol/g 左右。
2.3.1 温度对薏苡仁水分含量的影响
不同温度下薏苡仁贮藏过程中水分含量的变化见图6。
图6 不同温度下薏苡仁贮藏过程中水分含量的变化
由图6 可知,成都、宿迁、岳西和石台薏苡仁起始的水分含量分别为10.946%,11.079%,11.680%和9.263%。180 d 的贮藏期间里,成都薏苡仁在贮藏温度为4 ℃和25 ℃时平均水分含量分别为11.551%和11.221%,在37 ℃时平均水分含量为9.943%。宿迁薏苡仁在4 ℃和25 ℃时平均水分含量分别为12.549%和12.122%,37 ℃时为11.123%。岳西薏苡仁在为4 ℃和25 ℃时平均水分含量分别为12.136%和11.764%,37 ℃时为10.789%。石台薏苡仁在为4 ℃和25 ℃时平均水分含量分别为9.95%和10.03%,而37 ℃时为9.012%。
2.3.2 温度对薏苡仁脂肪酸含量的影响
不同温度下薏苡仁贮藏过程中脂肪酸含量的变化见图7。
图7 不同温度下薏苡仁贮藏过程中脂肪酸值的变化
由图7 可知,随着贮藏时间的延长,各组薏苡仁的脂肪酸含量均具有增长的趋势。成都、宿迁、岳西和石台薏苡仁起始的脂肪酸含量分别为82.400,60.475,86.009,58.473 mg/100 g。在贮藏180 d 之后,在4 ℃下薏苡仁脂肪酸含量增长了118.27%,在25 ℃下脂肪酸含量增长了194.88%,在37 ℃时脂肪酸含量上升了233.27%。宿迁薏苡仁在4 ℃下脂肪酸含量增加了79.03%,在25 ℃和37 ℃时脂肪酸含量分别上升了197.75%,228.93%。岳西薏苡仁在4 ℃和25 ℃时脂肪酸含量分别增加了87.34%,95.21%,在37 ℃时脂肪酸含量增加了140.61%。石台薏苡仁在4 ℃时脂肪酸含量增长了31.24%,在25 ℃和37 ℃时脂肪酸含量分别上升了99.06%,109.90%。
2.3.3 温度对薏苡仁丙二醛含量的影响
不同温度下薏苡仁贮藏过程中丙二醛含量的变化见图8。
由图8 可知,成都薏苡仁起初的丙二醛含量为3.2 μmol/g,在贮藏温度4 ℃下,丙二醛含量在贮藏75 d 时最低,为3.726 μmol/g;温度为37 ℃时的丙二醛含量比25 ℃时要平均高出1.5 μmol/g。宿迁薏苡仁起初的丙二醛含量为3.13 μmol/g。3 个贮藏温度下的薏苡仁均在75 d 时丙二醛含量达到最大,分别为3.726,4.439,5.328 μmol/g。岳西薏苡仁起初的丙二醛含量为5.28 μmol/g,3 组不同温度下的薏苡仁丙二醛含量变化趋势相近,在贮藏90 d 时含量达到最高,分别为7.835,8.825,10.031 μmol/g。石台薏苡仁起初的丙二醛含量为3.53 μmol/g,3 组含量的变化趋势基本相同,在贮藏15 d 时,4 ℃的丙二醛含量增长了1 倍,25 ℃时增长了1.5 倍,37 ℃时增长了约2 倍。
2.4.1 包装材料对薏苡仁水分含量的影响
不同包装材料下薏苡仁水分含量的变化见图9。
图9 不同包装材料下薏苡仁水分含量的变化
由图9 可知,在贮藏期间,成都薏苡仁的PET组、铝膜组的平均水分含量分别为11.337%和11.400%,PA 复合膜组为11.340%。宿迁薏苡仁的PET组、铝膜组的平均水分含量为12.688%和12.868%,而PA 复合膜组为12.192%。岳西薏苡仁的PET 组、铝膜组的平均水分含量分别为12.361%和12.152%,而PA 复合膜组为11.772%。石台薏苡仁的PET 组、铝膜组的平均水分含量分别为10.093%和10.074%,而PA 复合膜组的平均水分含量为10.022%。
2.4.2 包装材料对薏苡仁脂肪酸值的影响
不同包装材料下薏苡仁脂肪酸含量的变化见图10。由图10 可知,薏苡仁在PET、铝膜和PA 复合膜的包装材料下,脂肪酸含量在贮藏期间均不断增加。成都薏苡仁在贮藏180 d 后,其脂肪酸含量分别增加了186.73%,175.37%,151.47%。宿迁薏苡仁3 组的脂肪酸含量分别增加了197.21%,189.54%,184.50%。岳西薏苡仁3 组的脂肪酸含量分别增加了94.08%,86.66%,82.02%。石台薏苡仁3 组的脂肪酸含量分别增加了98.07%,97.21%,86.16%。
2.4.3 包装材料对薏苡仁丙二醛含量的影响
图10 不同包装材料下薏苡仁脂肪酸含量的变化
不同包装材料下薏苡仁丙二醛含量的变化见图11。
图11 不同包装材料下薏苡仁丙二醛含量的变化
由图11 可知,成都薏苡仁的PA 复合膜组在贮藏期间内,与对照组比较,丙二醛的变化最小,减少2.1 μmol/g。宿迁薏苡仁铝膜组和PA 复合膜组的变化趋势相同,但是PA 复合膜组的丙二醛含量相比初始值增量最小,增加了1.92 μmol/g。岳西薏苡仁在75 d 时3 个处理组的丙二醛含量均比对照组低约2.0 μmol/g。石台薏苡仁在贮藏180 d 后3 组的丙二醛含量分别降低了1.11,1.30,1.66 μmol/g。
在不同贮藏条件下研究成都、宿迁、石台和岳西薏苡仁的品质变化,发现贮藏过程中未脱壳薏苡仁的脂肪酸值和丙二醛含量的增量均小于脱壳组薏苡仁和粉碎组薏苡仁,因此未脱壳薏苡仁比较耐贮藏。4 ℃低温贮藏能抑制脂肪氧化分解和减少丙二醛含量的增加,适合薏苡仁长期贮藏。另外,PA 复合膜包装材料对薏苡仁的贮藏效果要好于PET 和铝膜材料。因此,此试验对薏苡仁及其他产品的稳定贮藏提供参考。
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