冻融对麦苗粉品质的影响

◎ 陈志林，杨 娣，曹笑皇，毛瑞丰

（1.广西大学 轻工与食品工程学院，广西 南宁 530000；2.玉林师范学院，广西 玉林 537000）

大麦是我国分布最广泛的作物之一，种植面积较大，年总产量高，仅低于玉米、小麦、水稻，排在第4位。大麦中满足人体需要的主要成分有蛋白质、脂肪、钾、钙、铁、锌、可溶性膳食纤维素、不溶性膳食纤维素和碳水化合物等，蛋白质占总成分的比例较高，可溶性膳食纤维是含有各种高蛋白质、各种高可溶性膳食维生素和高不溶性膳食纤维素、脂肪含量较低、含糖率低的食物[1]。大麦苗营养价值较高，有大量的矿物质成分，是天然的营养品。

大麦苗中含有各种营养成分，这些成分具有降血脂、降血糖、抗肿瘤等作用，可用于治疗肥胖、糖尿病等疾病，对人体健康有一定好处。麦苗粉是由高度为15～30 cm的大麦或小麦的茎叶加工得到，麦苗粉的水分含量在4%～5%。冻融法是在冻融的过程中使细胞破壁的一种实验方法[2]，冻融法操作步骤简单、环保，使大麦苗粉的利用率提高。本文通过研究冻融对大麦苗粉理化性质的影响，以期为大麦苗粉更好的贮藏提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

大麦苗粉（海通食品集团有限公司）；无水乙醇、芦丁、硝酸铝、亚硝酸钠、氢氧化钠，所用的化学试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

色差仪（深圳市金准仪器设备有限公司）、UV1400紫外分光光度计（上海美普达仪器有限公司）、高速冷冻离心机（湖南湘仪实验室仪器开发有限公司）、电子天平（奥豪斯仪器有限公司）、KQ-500B型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）、SHZ-82A水浴恒温振荡器（江苏金怡仪器科技有限公司）。

1.3 方法

1.3.1 冻融实验设计

将准备好的大麦苗粉用自封袋装好，分为10组并进行标记，1组设为对照组无需冻融处理，另外9组作冻融处理。冻融1次的冻藏时间设为3组（3 h、6 h、9 h），冻融3次，冷冻温度为-25 ℃，在室温下解冻，解冻时间为1 h。

1.3.2 指标测定

（1）颜色。大麦苗粉装在自封袋中用真空包装机密封好，用色差计测量并记录大麦苗粉的L值、a值、b值，每种大麦苗粉重复测定3次，取平均值。

（2）堆积密度。将称好的0.5 g大麦苗粉，移入10 mL干燥的量筒中，将大麦苗粉用手震实到10 mL量筒内大麦苗粉体积不再发生改变为止，读取10 mL量筒中大麦苗粉的体积，重复测量3次大麦苗粉的堆积密度，取平均值，粉末质量与体积比为麦苗粉堆积密度[3]。

（3）膨胀性。将称好的0.5 g大麦苗粉装入标有刻度的干燥试管中，记录大麦苗粉的干基体积（mL），将10 mL蒸馏水加入装有大麦苗粉的试管中，将试管充分振荡混匀，在室温下静置24 h，待大麦苗粉沉淀完全后，记录沉淀体积（mL），沉淀体积与干基体积的差额与样品干重之比为麦苗粉的膨胀性[4]。

（4）溶解性。在干燥的离心管中加入定量的大麦苗粉，根据大麦苗粉与水的比例为0.02∶1.00加入蒸馏水，将离心管放在水浴恒温振荡器中80 ℃水浴振荡30 min 后，放入离心机3500 r·min-1离心15 min，在温度为105 ℃的培养箱中将上清液烘干至恒重[5]。上清液烘干后质量与样品质量之比为麦苗粉的溶 解性。

（5）持水性。称取0.25 g大麦苗粉溶于10 mL蒸馏水中，将大麦苗粉充分搅拌均匀后室温静置24 h，将麦苗液装入干燥的离心管中，放在离心机中3500 r·min-1条件下离心20 min，倒去上层和管壁附着的水分，称取残留物质量，重复测定3次大麦苗粉的持水性，取平均值[6]。残留物质量与样品质量的差值与样品质量之比为麦苗粉的持水性。

（6）持油性。将称取的0.25 g大麦苗粉和3 mL花生油放入干燥的离心管中，将大麦苗粉和花生油充分搅拌均匀后，室温静置24 h，3500 r·min-1离心 20 min，倒去上清液并用纸吸干离心管内外壁所附着的油脂和水分，称取离心管中沉淀质量，重复3次测定大麦苗粉的持油性，取平均值[7]。残留物质量与样品质量的差值与样品质量之比为麦苗粉的持油性。

（7）叶绿素。准确称取0.10 g大麦苗粉于200 mL的干燥三角瓶中，加入50 mL无水乙醇提取。三角瓶用保鲜膜密封，将三角瓶放在室温下并避光静置提取5 h，将提取液转移至离心管中，4000 r·min-1离心 20 min，将上清液倒出，测定其吸光光度。将空白溶液作为提取剂，调零点，分别在645 nm和663 nm处测定试液的吸光度值[8]。叶绿素a、b、c含量（mg·g-1）的计算公式分别见式（1）、式（2）、式（3）。其中，A1代表试液在663 nm处的吸光度值；A2代表试液在645 nm处的吸光度值；v，试液体积（mL）；m，试样质量（g）。

（8）总黄酮。将准确称量的5.0 mg芦丁标准样品放入10 mL具塞比色管中，加入浓度为70%的乙醇溶液，充分溶解、摇匀后定容到10 mL，得到浓度为0.2 mg·mL-1的芦丁标准溶液。在7个做好标记的10 mL容量瓶内分别加入0 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL和5.0 mL的芦丁标准溶液，依次加入0.3 mL浓度为5%的NaNO2溶液混匀，在室温下静置6 min后，加入0.3 mL浓度为10%的Al(NO3)3溶液摇匀，静置6 min后，加入4.0 mL浓度为4%的NaOH溶液，再加入浓度为70%的乙醇溶液定容到10 mL，摇匀，放置15 min，以不加芦丁标准溶液处理为空白对照，使用紫外分光光度计测定，读取波长在510 nm处的吸光度，每个重复测定3次，以吸光度（Y）为纵坐标、浓度（X）（mg·mL-1）为横坐标绘制标准曲线[9]。

（9）感官评价。对对照组和冻融处理的大麦苗粉进行感官评定，在实验室和宿舍选择6名女生和 2名男生按照大麦苗粉感官评价表进行评价[10]，评分标准见表1。

表1 大麦苗粉感官评价表

2 结果与分析

2.1 冻融对大麦苗粉颜色的影响

冻融对大麦苗粉颜色的影响见表2。增加大麦麦苗粉的冻融循环次数，亮度（L）值增加，绿度（a）值有所增加，可能是冻融使大麦苗粉中叶绿素的降解速率减慢，大麦苗粉的颜色加深。与未经过冻融的大麦苗粉相比，冻藏时间为9 h时，增加大麦苗粉的冻融循环次数，黄度（b）值先增大后减小，差异显著（P＜0.05）。

表2 冻融对大麦苗粉颜色的影响表

2.2 冻融对大麦苗粉堆积密度的影响

冻融对大麦苗粉堆积密度的影响见图1，与未经冻融处理的大麦苗粉相比，随着冻藏时间和冻融循环次数的增加，大麦苗粉的堆积密度无明显变化，原因可能是大麦苗粉的粒径一样，经冻融处理的大麦苗粉体积变化不大，相同质量的大麦苗粉的堆积密度无明显变化。张正德[11]研究表明，随着粒径的增大，粉体的压缩性变小、堆积密度变大，基本流动能也跟着增大；欧阳鸿武[12]等研究发现球形颗粒的堆积密度与配位数、排列方式及粒度比等因素有关。

图1 冻融对大麦苗粉堆积密度的影响图

2.3 冻融对大麦苗粉理化性质的影响

冻融对大麦苗粉理化性质的影响见表3，在同一冻融循环次数中大麦苗粉的溶解性数值随着冻藏时间的增加而增加，变化不显著，在同一冻藏时间随着冻融循环次数的增加，大麦苗粉的溶解性无明显变化趋势。冻融处理的大麦苗粉的持水性和持油性大于未经冻融处理的大麦苗粉，郭婷等[13]研究也发现冻融处理甘薯粉与新鲜甘薯粉样品在色泽、透光率、胶凝性上差异较小，但冻融处理甘薯粉比鲜样甘薯粉具有更好的持水性、持油性、复水性和冻融稳定性。在冻藏时间相同时，随着冻融循环次数的增加，大麦苗粉的膨胀性增加，刘志斌[14]的研究发现随着冻融循环次数的增加，膨胀指数先增加到最大值后，会再下降，然后稳定。

表3 冻融对大麦苗粉理化性质的影响表

2.4 冻融对大麦苗粉叶绿素含量的影响

叶绿素是大麦苗粉的营养成分之一，冻融对大麦苗粉的叶绿素含量影响见图2，随着冻融循环次数和冻藏时间的增加，叶绿素的降解速率降低，变化显著（P＜0.05）。乔勇进等[15]研究表明低温可减缓叶绿素的降解，叶绿素降解反应是零级动力学反应。陈学红等[16]研究发现低温环境贮藏会抑制绿芦笋汁叶绿素的降解，使维生素C、总酚和还原糖含量下降，绿芦笋汁的色泽变得更稳定。黄莹波[17]研究发现冻融对藻类细胞的破壁率与细胞的种类、藻类的生长环境有关，增加冻融循环次数能提高叶绿素的提取量。因此，大麦苗粉在-25 ℃低温下，叶绿素含量会随着冻藏时间和冻融循环次数的增加而增加。

图2 冻融对大麦苗粉叶绿素含量的影响图

2.5 冻融对大麦苗粉总黄酮含量的影响

冻融对大麦苗粉总黄酮含量的影响见图3。与未经冻融处理的大麦苗粉相比，随着冻藏时间和冻融循环次数增加，大麦苗粉中总黄酮的含量先增加后减少，变化不明显。总黄酮含量增加的原因可能是随着冻藏时间和冻融循环次数的增加，进一步破坏了大麦苗粉的细胞壁结构，使黄酮类化合物释放，张春玲等[18]研究发现冻融处理可以增加山楂果汁中黄酮类化合物的含量；总黄酮含量减少的原因可能是冻藏时间久和冻融循环次数多使大麦苗粉的总黄酮损失，赵晶[19]等研究发现在冻藏过程中沙棘黄酮的含量随冻藏时间的增加而降低。

图3 冻融对大麦苗粉总黄酮含量的影响图

2.6 大麦苗粉感官评价

不同的冻融处理对大麦苗粉的感官评价见表4，经过冻融处理的大麦苗粉的颜色、感官、气味得分相差不大，差异不显著，总分最高的是经过3次冻融循环处理、冻藏时间为6 h大麦苗粉。

表4 不同冻融处理对大麦苗粉的感官评价表

3 结论

冻融可提高大麦苗粉的品质。随着冻融循环次数的增加，大麦苗粉的亮度值增加，绿度值增加，黄度值先增大后减小；大麦苗粉的堆积密度无明显变化；大麦苗粉的持水性、持油性、膨胀性、溶解性和叶绿素含量增加，大麦苗粉的总黄酮含量先增加后减少。感官评价表可为大麦苗粉的加工利用提供依据。总之，通过冻融能使大麦苗粉的理化性质发生改变，提高大麦苗粉的储存时间，提高大麦苗粉的利用率。