加工及贮藏对干姜质量的影响
2011-11-06陈丙銮郁建平
陈丙銮,郁建平
(贵州大学生命科学学院,贵州贵阳550025)
加工及贮藏对干姜质量的影响
陈丙銮,郁建平
(贵州大学生命科学学院,贵州贵阳550025)
采用沙藏法贮藏鲜姜、恒温恒湿仓库存放干姜以及人工60℃反复复烤干姜等方法,对贵州产姜进行处理,研究其对干姜质量的影响。结果表明:新鲜姜块在产地采用沙藏法存放20d对干姜的质量无显著影响;干姜恒温恒湿存放过程中,其精油含量、姜辣素的含量均随着存放时间的延长而降低,姜烯酚的含量随存放时间的延长而增加,但干姜存放12个月后,其姜烯酚的含量仍只有0.310%;人工60℃复烤干姜中精油和姜辣素的含量均与复烤时间成反比,姜烯酚的含量则与复烤时间成正比。复烤60d姜烯酚的含量即达到0.6%以上,且其精油的总含量高于0.8%。干姜恒温恒湿存放和人工60℃复烤均可使姜辣素转变成姜烯酚,但人工60℃复烤的转变速度远快于恒温恒湿存放。
干姜,精油,姜辣素,姜烯酚,存放,复烤
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
Shogaol和Gingerol标准品 购自海口山中水生物技术有限公司;分析甲醇,色谱甲醇,色谱乙腈。
1100 Series高效液相色谱仪 Agilent,USA。
1.2 实验方法
1.2.1 鲜姜存放 采用沙床保湿存放的方法。在室内通风良好的阴凉处,砌高约60~70cm的池,池的大小视鲜姜量而定。池底先铺一层10cm左右厚的河沙(沙子湿度约为60%),然后铺一层鲜姜,再铺一层沙,沙的厚度能覆盖住鲜姜即可,如此一层姜一层沙的放,最后盖上一层10cm左右厚的河沙。并于存放0、5、10、15、20d后取样加工成干姜,进行精油、姜辣素和姜烯酚的含量测定。
1.2.2 鲜姜的加工 将鲜姜洗净,用竹刀刮净皮,冲洗干净后晾干表面水分,然后即可进行烘烤。烘烤第1d,温度在 80~90℃之间,第 2d烘温降至70~80℃,第3d 60℃,第4、5d烘温维持在50℃左右,一般4~5d即可烘干。
1.2.3 干姜存放 置于恒温恒湿仓库,温度为20℃,湿度为70%。存放3、6、9、12个月后分别取样进行精油、姜辣素和姜烯酚的含量测定。
1.2.4 干姜复烤 将烘烤干燥好的干姜(一般干燥减量在12%以下),每天置于60℃的恒温烘箱内再次进行烘烤,每天烘烤4h。分别于复烤10、20、30、40、50、60d后取样,对其精油、姜辣素和姜烯酚进行含量测定。
1.2.5 总精油测定 参照《中华人民共和国药典》挥发油测定法(附录ⅩD测定)。
1.2.6 样品前处理及姜辣素、姜烯酚的HPLC测定称取0.5g干姜细粉于100mL不带盖的离心管中,并加入75%甲醇溶液(V甲醇∶V水=3∶1)70mL,超声处理30min,离心(3000r/mim)5min,将上清液倒于100mL容量瓶中,离心管残渣中再加入 75%甲醇溶液25mL,轻摇后,直接离心,离心(3000r/min)5min,上清液合并倒入到100mL容量瓶中,并用75%甲醇定容100mL容量瓶,摇匀。取摇匀的100mL容量瓶中的溶液过0.45μm滤膜装入液相色谱仪专用瓶,待HPLC测定。
精确称取Shogaol 16mg用50%色谱甲醇溶解定容于100mL容量瓶中,进行5倍稀释,即取10mL定容到50mL。供HPLC分析用。精确称取 Gingerol 5mg用50%色谱甲醇溶解定容于100mL容量瓶中,进行2倍稀释,即取25mL定容到50mL。供HPLC分析用。
HPLC:采用单点外标法,分析柱为C8柱(柱长15cm,柱内填充物粒径0.5μm),流动相为水∶乙腈∶草酸(600mL∶400mL∶0.1g),流速为1mL/min,柱温为50℃,λ为225nm。
姜辣素、姜烯酚最终含量=仪器检测含量/(1-干燥减量)
2 结果与分析
2.1 鲜姜块存放时间对干姜的质量的影响
鲜姜采挖后存放不同天数再加工成干姜,干姜的总精油含量、姜烯酚和姜辣素的含量变化如图1。从图1可看出,在20d的存放时间内,鲜姜加工成干姜后其总精油、姜烯酚和姜辣素的含量均无显著差异。
图1 鲜姜存放时间对干姜精油、姜辣素和姜烯酚的影响
由此可见,采挖的鲜姜在产地以沙床保湿的方法存放20d以内对干姜的质量影响不大,这有利于缓解采收期大量采挖鲜姜而不能及时加工所带来的压力。
2.2 干姜存放时间对干姜质量的影响
鲜姜据1.2.2项下方法加工后即对其姜辣素和姜烯酚的含量进行测定,姜烯酚(shogaol)的含量偏低,往往达不到某些企业出口的要求。据文献报道:姜辣素不稳定[4-5],在一定的条件下会转变成姜烯酚[4],因而我们采用1.2.3项方法存放干姜来考查干姜中姜辣素和姜烯酚的含量变化情况,以期对干姜在存放过程中的质量进行监控,结果见图2。
图2 干姜存放时间对其精油、姜辣素和姜烯酚的影响
干姜恒温恒湿存放过程中其精油含量、姜辣素的含量均随着存放时间的延长而降低,但精油的减少与存放时间之间无线性关系(R2=0.1669),而姜辣素的减少与存放时间呈反比(R2=0.8421);姜烯酚的含量是随存放时间的延长而增加的,两者之间呈正比(R2=0.8926)。由此可见姜辣素在存放过程中在逐渐地转变成姜烯酚。但恒温恒湿存放12个月后姜烯酚的含量仍只有0.310%。
2.3 干姜复烤对干姜质量的影响
采用1.2.3项方法存放干姜,我们发现姜辣素转变成姜烯酚的进程较慢。而温度是影响姜辣素稳定性的重要因素之一,随着温度的升高和加热时间的延长,姜辣素受到的破坏越严重[5]。因而我们将已经烘烤干燥好的干姜再度采用1.2.4项方法进行复烤,以期考查姜辣素转化成姜烯酚的情况,结果见图3。从图3可看出,复烤60d内,干姜中精油的含量与复烤时间成反比(y=-0.1546x+1.4814,y为精油量,x为复烤时间,R2=0.9564);姜辣素的含量亦与复烤时间成反比(y=-0.1061x+1.1877,y为姜辣素含量,x为复烤时间,R2=0.9574);而姜烯酚的含量是与复烤时间成正比的(y=0.0475x-0.0279,y为姜烯酚含量,x为复烤时间,R2=0.9711)。随着复烤时间的延长,姜辣素的含量逐渐减少,而姜烯酚的含量逐渐增多。复烤60d姜烯酚的含量即可达到0.618%,而且精油的总含量仍高于中华人民共和国药典规定的精油含量(不得小于0.8%)。
图3 复烤时间对干姜精油、姜辣素和姜烯酚的影响
3 结论
采收的鲜姜块在产地如不能及时加工,采用沙床保湿的方法存放,在20d以内对成品干姜的质量影响不大,这可缓解因大量收获鲜姜而带来的加工压力。
干姜在存放过程中,其姜辣素会转变成姜烯酚,但其转变速率很慢,存放12个月后其姜烯酚的含量仍较低。而采用60℃每天烘烤4h的方法,姜辣素转变成姜烯酚的速度比仅仅存放要快很多,60d后姜烯酚含量即可达到0.6%以上,且其挥发油的总量仍高于2005年版药典的规定。这样既可满足有些企业对干姜中姜烯酚高含量的要求,亦可解决长时间库存的问题。
[1]国家药典委员会.中国药典[S].一部.化学工业出版社,2005:12.
[2]国家中医药管理局《中华本草》编委会.中华本草[M].第二十四卷.上海:上海科技出版社,1999:658-662.
[3]周学敏,张勤.干姜质量控制方法探讨[J].中国中药杂志,1996,21(8):487.
[4]Sushila Bhattarai,Van Hoan Tran,Colin Charles Duke.The stability of gingerol and shogaol in aqueous solutions[J].Journal of Pharmaceutical Sciences,2001,90(10):1658-1664.
[5]黄雪松.一些加工条件对姜酚稳定性的影响[J].食品工业科技,2006,27(2):92-94.
Effects of the processing and storing on the quality of Rhizoma Zingiberis
CHEN Bing-luan,YU Jian-ping
(College of Life Sciences,Guizhou University,Guiyang 550025,China)
Stratification of fresh ginger,storage and reheating of dried ginger were used to study the effects on the quality of Rhizoma Zingiberis.The results showed that:there was no effect on quality of Rhizoma Zingiberis when fresh gingers were deposited in humid sand for 20 days;The contents of essential oil and gingerol in Rhizoma Zingiberis all degraded when the storing time was prolonged.The contents of shogaol increased along with the storing time,but its shogaol was still 0.310%when Rhizoma Zingiberis were stored for 12months.There was inverse ratio between the contents of essential oil and gingerol in Rhizoma Zingiberis and reheating time,and direct ratio between the contents of shogaol and reheating time.The contents of shogaol can exceed 0.6%when Rhizoma Zingiberis were reheated for 60 days,and the contents of essential oil still exceeded 0.8%.Gingerol gradually transformed shogaol when Rhizoma Zingiberis were stored and reheated,but the transformational speed of reheating was much faster than that of storage.
Rhizoma Zingiberis;essential oil;gingerol;shogaol;storage;reheating
TS255.3
A
1002-0306(2011)03-0369-03
姜是药食兼用的常用中药,来源于姜科植物姜Zingiber officinale Rose.的根茎[1]。干姜具有镇痛抗炎,抗缺氧和保护心肌细胞等作用[2],主要成分为挥发性成分和辛辣成分,辛辣成分主要有姜辣素(gingerol)、姜烯酚(shogaol)和姜酮(zingerone)等酚类成分[3]。干姜也是我国传统出口商品,近年来,干姜的出口量和出口地区均增多,各国对干姜的品质、规格、等级等均提出了较高的要求。出口干姜一般对其水分、灰分、酸不溶性灰分、醇提物、总精油含量、Shogaol含量、Gingerol含量及含硫情况等进行检测。作者对干姜的加工及贮藏方法进行探讨,以期对出口干姜的质量进行控制。
2009-12-24
陈丙銮(1976-),女,博士,主要从事药用植物与生药学方面的研究。