APP下载

漂烫时间对南酸枣果实糖酸组分的影响

2021-09-29吴南生丁永电

江西农业大学学报 2021年4期
关键词:糖酸琥珀酸酸枣

高 阳,丁 菲,吴南生,丁永电

(1.宜春学院 生命科学与资源环境学院,江西 宜春 336000;2.江西农业大学 南酸枣研究所,江西 南昌 330045;3.江西农业大学 职业师范学院,江西 南昌 330045;4.江西农业大学 林学院,江西 南昌 330045)

【研究意义】南酸枣(Choerospondias axillaris(Roxb.)Burtt et Hill.)是漆树科南酸枣属多年生木本植物,广泛分布在中国的南方地区及印度、尼泊尔等一些亚洲国家和地区[1]。南酸枣果实又名四眼果和鼻涕果,具有丰富的营养和药用价值[2]。研究表明南酸枣果皮、果肉和种仁中均含有丰富的蛋白质、氨基酸、脂肪、维生素和多种矿物元素等营养成分,同时也含有单宁、皂苷等生物活性物质[3]。南酸枣果肉常常被作为原材料加工成果酒、果糕、果醋、果汁,果皮具有药用价值可用于提取活性药物成分,果核可作活性炭原料[4-6]。【前人研究进展】漂烫工艺作为果蔬加工时重要的前处理工序,其不仅能够清洁果面,杀死表面微生物[7],它还能抑制和破坏果实中酶活性,阻止果蔬在后期处理过程中发生生理生化反应而影响产品质量[8]。南酸枣加工过程中常采用100 ℃热水漂烫处理30 min,它能够能起到较好的除菌和去酶活的效果,但长时间的热水漂烫处理会造成南酸枣果肉营养物质的散失[9]。【本研究切入点】糖、酸组分是果实重要的风味品质,其含量高低不仅影响果实本身品质,还会对加工产品质量造成影响[10]。目前,关于南酸枣的研究多集中在新产品的开发和有效成分的提取工艺上,较少涉及热处理对南酸枣果实品质影响。因此,探究不同热处理时间对南酸枣果实糖酸变化的影响尤为重要,以期为南酸枣果实加工提供更全面的参考依据。【拟解决的关键问题】本研究以成熟的南酸枣果实为试验材料,通过设置不同时间梯度的100 ℃热水漂烫处理,采用HPLC 法测定各处理糖、酸组分含量,探究不同热处理时间对南酸枣果实糖酸变化的影响,以期为南酸枣果实加工提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

南酸枣果实采摘自江西省万载县罗城镇九龙庙,果树树龄均在30 年左右。挑选果实形状、大小、颜色均一,无损伤和视觉缺陷。果实采收当天立即被送到宜春学院的实验室。

南酸枣果实用清水清洗并自然晾干后,将其随机分为7 组,每组90 个果,分为3 次重复,每次重复30 个果,分别将其放置于恒温水浴锅中进行100 ℃恒温漂烫处理0,5,10,15,20,25,30 min,处理完后立即捞出自然晾凉,之后再进行取样并测定相关指标。

1.2 测定方法

1.2.1 糖、酸组分的提取 参照Chen等[11]的方法进行果实糖、酸组分的提取。称取南酸枣果肉2.00 g,加入80%的乙醇8 mL后将其进行充分研磨后,转移到10 mL离心管中进行35 ℃恒温水浴20 min,室温条件下10 000 r/min离心20 min,取上清液,重复提取3次后合并提取上清液,用80%的乙醇定容至25 mL。取1 mL 的提取用液,浓缩干燥后加入1 mL超纯水溶解备用。

1.2.2 糖组分的测定 参照高阳等[12]的方法,采用HPLC进行果实糖组分的测定。将1.2.1中浓缩干燥加水溶解的样品用0.45 μm 微孔滤膜过滤后以备上机进样分析,糖组分测定的色谱条件为:Waters NH2 柱(4.6 mm×250 mm,5.0 μm);流动相为V(乙腈)∶V(水)=75∶25;检测池温度30 ℃;流速1.0 mL/min;进样量20 μL;采用RID示差检测器进行检测。

1.2.3 有机酸组分的测定 参照杨滢滢等[13]的方法,将1.2.1中浓缩干燥加水溶解的样品取用0.22 μm微孔滤膜过滤后以备上机进样分析,采用二极管阵列检测器进行南酸枣果肉有机酸组分含量的检测,其色谱条件为:C18 柱(4.6 mm×250 mm,5.0 μm),柱温为25 ℃;流动相为pH=2.7 的50 mmol/L 磷酸氢二氨,流速为0.5 mL/min;进样量20 μL。

1.3 数据分析

采用Excel 2010 软件对试验数据进行整理和绘图,采用SPSS 20.0 数据处理系统进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同漂烫时间对南酸枣果实糖组分的影响

南酸枣果实主要糖组分包括蔗糖、果糖和葡萄糖3 种,采用HPLC 法对不同漂烫时间的南酸枣果实糖组分进行测定,结果如图1 所示:成熟的南酸枣果实果糖为其主要糖组分,其含量占总糖含量的45.38%,葡萄糖其次,蔗糖含量最低。热水漂烫处理会对果实糖组分造成影响,由图1A 可知,短时间的热水漂烫能够促进南酸枣果实蔗糖的积累,在漂烫5 min 后南酸枣果实蔗糖含量由原始的32.04 mg/g 增长至50.50 mg/g,随着漂烫时间的延长,果实蔗糖含量逐渐降低,且时间越长,蔗糖含量下降越多,在漂烫30 min 后,南酸枣果实蔗糖含量下降至7.88 mg/g,显著低于原始值(P<0.05)。不同时长热水漂烫处理对南酸枣果实果糖含量的影响如图1B 所示,除10 min外所有时间的热水漂烫处理均会降低果实中果糖含量,且处理时间越长,果糖含量下降越多,在漂烫30 min后,南酸枣果实果糖含量下降至30.78 mg/g,仅为原始值的51.97%。与果糖含量变化相似,南酸枣果实葡萄糖含量经过热水漂烫处理10 min达到最大值,显著大于原始值(P<0.05),5 min、15 min和20 min的热水漂烫处理对南酸枣果实含量无显著影响,但25 min和30 min 的热水漂烫处理能够显著降低果实葡萄糖含量。对总糖含量分析发现,随着热水漂烫时间的延长南酸枣果实总糖呈先增加后降低的变化,在漂烫处理10 min达到最大值(165.36 mg/g),且显著高于原始值(P<0.05),从20 min开始,热水漂烫处理的南酸枣果实总糖含量显著低于原始值。

图1 不同漂烫时间对南酸枣果实蔗糖(A)、果糖(B)、葡萄糖(C)和总糖(D)含量的影响Fig.1 The effect of different blanching time on the contents of sucrose(A),fructose(B),glucose(C)and total sugar(D)of Choerospondias axillaris fruits

2.2 不同漂烫时间对南酸枣果实有机酸组分的影响

采用HPLC 对南酸枣果实中柠檬酸、奎宁酸、琥珀酸、苹果酸、酒石酸、抗坏血酸、草酸、富马酸8种有机酸进行测定。结果如图2所示,柠檬酸为南酸枣果实主要有机酸,成熟南酸枣果实柠檬酸含量占总有机酸含量的46.46%,其次为琥珀酸和奎宁酸,他们含量分别占总有机酸含量的28.11%和23.95%,苹果酸、酒石酸、抗坏血酸、草酸、富马酸含量相对较低,其中富马酸含量最低,仅为0.07 mg/g。不同时间的漂烫处理对南酸枣果实各有机酸组分含量影响各不相同。

随着热水漂烫时间的延长,南酸枣果实柠檬酸含量先增加后降低(图2A),在漂烫15 min 时达到最大值,5~20 min 的热水漂烫处理均能够显著提高果实柠檬酸含量,但25~30 min 漂烫处理的果实柠檬酸含量显著低于原始值(45.52 mg/g)。与柠檬酸含量变化类似(图2B),5~20 min 的热水漂烫处理能够提高果实奎宁酸含量,仅15 min 漂烫处理果实的奎宁酸含量显著高于原始值(23.47 mg/g),所有处理中仅30 min 的漂烫处理会降低果实奎宁酸含量,且达到显著水平(P<0.05)。图2C 为不同漂烫时间对南酸枣果实琥珀酸含量的影响结果,由图可知热水漂烫处理能够降低果实琥珀酸含量,且处理时间越长果实琥珀酸下降越明显,从漂烫10 min 开始果实的琥珀酸含量显著低于原始值,在漂烫30 min 后,南酸枣果实琥珀酸含量下降至11.62 mg/g,仅为原始值的42.21%。

热水漂烫对南酸枣果实中苹果酸、酒石酸和草酸含量的影响均随着处理时间的延长呈先增加后降低的变化(图2D、E、G)。漂烫处理5 min的南酸枣果实苹果酸含量最高,之后逐渐下降,从处理20 min开始果实苹果酸含量显著低于原始值(P<0.05)。漂烫处理20 min 的果实酒石酸含量最高,达到原始值的3.17倍,所有漂烫处理果实的酒石酸含量均高于原始值。漂烫处理15 min的南酸枣果实草酸含量最高,是原始值的1.59倍,5~25 min的漂烫处理均能显著提高果实草酸含量,仅30 min漂烫处理的南酸枣果实草酸含量显著低于原始值(P<0.05)。

热水漂烫处理对抗坏血酸和富马酸含量的影响与对琥珀酸含量相似(图2F、图2H),热水漂烫处理能够降低果实琥珀酸含量,且处理时间越长果实琥珀酸下降越明显,从漂烫15 min开始果实的抗坏血酸和富马酸含量显著低于原始值(P<0.05)。

2.3 不同漂烫时间对南酸枣果实糖酸比值的影响

图3 为不同漂烫时间对南酸枣果实糖酸比的影响结果,从图中可知,南酸枣果实糖酸比原始值为1.33,除漂烫处理10 min提高果实糖酸比外,其他时间的漂烫处理均能降低果实糖酸比,且从处理15 min开始均显著低于原始值(P<0.05)。

图3 不同漂烫时间对南酸枣果实糖酸比的影响Fig.3 The effect of different blanching time on the sugar acid ratio of Choerospondias axillaris fruits

3 结论与讨论

漂烫是果蔬贮藏和加工中的重要环节,果蔬漂烫能有效破坏酶的活性、稳定色泽、改善产品质构和风味,但漂烫处理的效果因漂烫温度和时间不同而存在差异[8]。周志才等[14]研究发现热水漂烫能够降低苦菜中叶绿素、糖、维生素C 含量和POD 活性,且温度越高,降低效果越明显,但漂烫对苦菜中蛋白质和钙含量无显著影响。在对芫荽的研究中发现,漂烫处理能显著降低芫荽的营养成分,随着漂烫时间的延长,芫荽各营养成分均呈现不同程度的降低[15]。张海燕等[16]在对苹果加工工艺研究中发现,短时间的漂烫处理可以改善苹果质地,提高感官品质,并通过控制POD活性,抑制褐变,但过度的漂烫反而会破坏果实质地、造成SOD 等抗氧化酶活性的丧失及感官品质的下降,以及能源的浪费。本研究结果表明,热水漂烫处理对南酸枣果实糖组分和有机酸组分造成影响。

糖分是果实重要的营养品质,其含量高低及种类多少会对果实本身风味及后期加工产品造成影响[17]。水果中可溶性糖主要是蔗糖、葡萄糖和果糖,但有的水果还含有山梨醇、甘露醇、木糖等[10]。本研究对南酸枣果实主要可溶性糖蔗糖、果糖和葡萄糖进行测定,结果表明不同时长的热水漂烫处理对南酸枣果实3种糖组分影响各异。总体来说,短时间的热水漂烫处理能够提高南酸枣果实3种糖组分和总糖含量,但长时间的漂烫会降低南酸枣果实糖含量,且处理时间越长下降越明显。造成这种现状的原因可能是短时间的热水漂烫处理能够促进南酸枣果实中不可溶性的多糖降解成可溶性糖,但过长时间会破坏果实表皮导致果实中糖分流失到热水中进而造成果实中糖组分含量降低[18]。

有机酸是影响果实品质的重要风味物质,果实中有机酸的种类重要包括柠檬酸、苹果酸、酒石酸、奎宁酸、草酸、琥珀酸、乳酸、抗坏血酸等,不同种类果实有机酸组分及其含量差异显著,按照成熟果实中所积累的主要有机酸可以大体将果实分为苹果酸型、柠檬酸型和酒石酸型3 种果实类型[19-21]。前期研究结果表明南酸枣果实果皮和果肉含有丰富的有机酸,其中为柠檬酸主要有机酸,说明南酸枣果实为柠檬酸型果实[3],与上述结果类似,本研究结果表明南酸枣果实中柠檬酸为主要有机酸,其次为琥珀酸、奎宁酸、苹果酸、酒石酸、抗坏血酸、草酸、富马酸含量相对较低。热水漂烫处理对南酸枣果实中有机酸组分的影响各不相同,短时间的热水漂烫处理不会显著降低果实有机酸含量,反而能够显著提高柠檬酸、奎宁酸、苹果酸等有机酸的含量,但过长时间的热水漂烫处理能降低所有有机酸组分的含量,这与李俶等[9]结果相同,其研究认为漂烫处理对南酸枣细胞结构造成一定程度的损坏,导致水溶性营养成分流失,其中部分有机酸因易溶于水而损失。

综合上述结果认为,南酸枣果实可溶性糖主要包括蔗糖、果糖和葡萄糖,有机酸主要包括柠檬酸、奎宁酸、琥珀酸、苹果酸、酒石酸、抗坏血酸、草酸、富马酸,短时间的热水漂烫处理能够通过提高蔗糖、果糖和葡萄糖含量来提高总糖含量,通过提高柠檬酸和奎宁酸含量从而提高总有机酸含量,而长时间的热水漂烫处理通过降低各糖组分和有机酸组分来降低果实总糖和总有机酸含量。结合糖酸比值结果分析认为10 min热水漂烫处理为南酸枣果实较适宜时长。

猜你喜欢

糖酸琥珀酸酸枣
酸枣正确采收及土法退皮技术
小酸枣打开农民就业增收路
氯雷他定联合甲泼尼龙琥珀酸钠对小儿过敏性紫癜的疗效分析
《酸枣刺》教学案例
桃果实糖酸和酚类物质与口感风味的相关性
琥珀酸美托洛尔缓释片治疗心肌梗死后室性心律失常的疗效及对患者心功能的影响
不同预冷方式对甜樱桃贮藏过程中糖酸含量的影响
琥珀酸亚铁制备工艺研究
不同地区烟富3号苹果果实品质分析研究
酸枣糕的味道