不同烹飪工藝對淮山藥功能性成分的影響

高行恩，賈永康，王洪新（．江蘇食品藥品職業技術學院酒店與旅游管理學院，江蘇淮安223003；2．江南大學食品學院，江蘇無錫2422；3．江南大學國家功能食品工程技術中心，江蘇無錫2422）

不同烹飪工藝對淮山藥功能性成分的影響

高行恩1，賈永康1，王洪新2，3，*
（1．江蘇食品藥品職業技術學院酒店與旅游管理學院，江蘇淮安223003；2．江南大學食品學院，江蘇無錫214122；3．江南大學國家功能食品工程技術中心，江蘇無錫214122）

摘要：研究不同烹飪方法對淮山藥主要功能性成分（多糖、總皂苷、總酚）含量的影響。對淮山藥進行水煮、微波、熱炒3種烹飪工藝的烹制后，按照多糖、總皂苷、總酚的測定方法，測定各功能性成分含量。微波使淮山藥多糖含量顯著上升，而水煮和熱炒均使多糖含量下降；3種烹飪工藝均降低了淮山藥總皂苷含量，而提高了總酚含量。不同烹飪工藝對淮山藥功能性成分的影響不同。與水煮、熱炒相比，微波工藝最有利于功能性成分的保持。

關鍵詞：烹飪；淮山藥；多糖；總皂苷；總酚

淮山藥是薯蕷科多年生草本植物薯蕷（Dioscorea opposita Thunb.）的塊莖。生長于海拔350 m至1 100 m的地區，冬季采挖。其既能食用，又可入藥，有“強壯、祛痰”、“補脾養胃，生津益肺，補腎澀精”之功效[1]。研究表明，淮山藥中含有豐富的多糖[2]、皂苷[3]、酚類[4]等多種生物活性物質。藥理學研究認為，淮山藥具有抗氧化、抗腫瘤、降血糖、降血脂、保護肝臟、調節脾胃、修復腎小管、免疫調節等多種生理活性[5-7]。

淮山藥大多經過烹飪才能食用。淮山藥有煮、炒、微波等多種烹飪方式。烹飪工藝不僅可以改變食品的色澤、風味、質構[8-10]，還可以對其中的功能性成分產生影響，進而影響其生理活性[11]。例如，燉煮可使蔬菜中β-胡蘿卜素損失接近30%[12]，微波可提高多種香料蔬菜的抗氧化活性[13]。而馬鈴薯經烹調后其多酚類物質含量和抗氧化活性均比鮮馬鈴薯低[14]。然而，烹飪過程中淮山藥功能性成分變化的研究，罕有報道。本文旨在研究煮、微波、炒3種烹飪工藝對淮山藥主要功能性成分多糖、總皂苷、總酚含量的影響，為人們科學合理選擇烹飪工藝提供參考。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

1.1.1烹飪材料

新鮮淮山藥（產自江蘇省淮安市盱眙縣）：自江蘇省淮安市淮海東路樂天瑪特超市同批次選購；食用調和油（福臨門，5 L/瓶）：購自無錫市大潤發超市。

1.1.2試劑

葡萄糖：天津市永大化學試劑有限公司；濃硫酸、苯酚、冰醋酸：淮安市天易化工有限公司；正丁醇：常州中奧化工有限公司；高氯酸：武漢鴻睿康試劑有限公司；石油醚：上海閃爍化工有限公司；無水乙醇：上海融溶化工有限公司；碳酸鈉：北京鵬彩精細化工有限公司，均為分析純；福林酚試劑：上海古朵生物科技有限公司；生化試劑：香草醛：鄭州奇華頓化工產品有限公司；薯蕷皂苷：上海源葉生物科技有限公司；表沒食子酸：無錫聯圣化工，純度均大于98%。

1.2儀器

格蘭仕G70F20MN3XL-A7（B0）微波爐：順德格蘭仕電器廠有限公司；九陽C21-DC001電磁灶：九陽股份有限公司；蘇泊爾CC30F1不銹鋼炒鍋：浙江蘇泊爾股份有限公司；Inayou/艾納優A-283電煮鍋：中山市艾納優電子有限公司；UV-2803紫外-可見分光光度計：美國尤尼克公司。

1.3方法

1.3.1原料處理

將新鮮淮山藥洗凈，削皮。刀工處理成4 cm× 0.8 cm×0.8 cm的長條，混勻。每份300 g，取4份。其中3份按照不同烹飪方法進行處理，1份不做處理，作為對照。

1.3.2烹飪方法

1.3.2.1水煮

在電煮鍋中加入500 mL純凈水，煮沸，將300 g淮山藥樣品一次性放入，2 000 W功率下煮5 min，撈出瀝去水分，迅速置于冰箱中冷卻。

1.3.2.2微波

將300g淮山藥樣品放到微波加熱碗中，加入20mL純凈水，覆蓋碗口以防止水分損失。置于微波爐中，400 W功率下，加熱2 min后，瀝去水分，迅速置于冰箱中冷卻。

1.3.2.3熱炒

在不銹鋼炒鍋中加入5 g烹調油，電磁爐2 000 W加熱到160℃，將300 g淮山藥樣品一次性傾倒入炒鍋中翻炒2 min，撈出后迅速置于冰箱中冷卻，用吸油紙輕輕吸去山藥表面的浮油。

將烹飪處理的樣品和對照組樣品分別勻漿。每組勻漿后的樣品各取10 g，按照GB 5009.3—2010《食品安全國家標準食品中水分的測定》第一法，測定勻漿后樣品的水分含量。

1.3.3山藥多糖含量的測定[15]

1.3.3.1山藥多糖測定液的制備

取10 g勻漿后的樣品，加入100 mL蒸餾水，100℃水浴，攪拌2 h，過濾。濾渣同法再次水浴提取2 h，合并濾液。減壓濃縮后，邊攪拌邊加入95%乙醇，使乙醇濃度為80%。4℃靜置過夜。離心后將沉淀物凍干，得粗多糖。將粗多糖溶于水，離心除去不容物。將上清液定容至1 000 mL。

1.3.3.2標準曲線的繪制

精密稱取105℃干燥至恒重的無水葡萄糖0.100g，用蒸餾水定容至100 mL，濃度為0.10 g/mL。精密吸取葡萄糖標準溶液0.10、0.20、0.40、0.80、1.20、1.60、2.0 mL 于10 mL具塞試管內，補充蒸餾水至2.00 mL，另取一支具塞試管加入2.00 mL蒸餾水作為對照。每管各精密加入濃度6 g/L的苯酚溶液（現用現配）1.0 mL，濃硫酸5.0 mL，混勻，放置10 min，后搖勻，再次放置20 min，在490 nm處測定吸光度。以葡萄糖質量X為橫坐標，以吸光度Y為縱坐標，得標準曲線方程為：Y=9.638 6X，R2=0.999 9。線性范圍：10 μg～200 μg。

1.3.3.3多糖含量的測定

將待測液每份精密移取1.00 mL，置10 mL具塞試管內，加入蒸餾水1.0 mL，按以上操作，測定吸光度（每份樣品做3個平行，取平均值）。根據標準曲線計算出樣品中葡萄糖含量，再乘以系數0.9換算為多糖（以葡聚糖計）含量。

1.3.4山藥總皂苷含量的測定[16]

1.3.4.1山藥總皂苷測定液的制備

取10 g勻漿后的樣品，加入80 mL無水乙醇，60℃冷凝回流6 h。抽濾后將上清液減壓濃縮。先將濃縮液溶于水，再用石油醚脫脂2次，取水層。水層用正丁醇萃取3次。取正丁醇層，將其減壓濃縮，得總皂苷粗制品。將粗制品溶于甲醇，并定容至10 mL。

1.3.4.2標準曲線的繪制

精密稱取薯蕷皂苷10 mg，溶于甲醇中，定容至100 mL，濃度為0.10 mg/mL。準確吸取薯蕷皂苷標準溶液0.10、0.20、0.40、0.80、1.2、1.6、2.0 mL于10 mL具塞試管內。揮干溶劑后，加入0.2 mL 5%的香草醛-冰醋酸溶液和0.8 mL高氯酸，混勻，60℃恒溫水浴15 min，隨后立即冰水冷卻5 min，加入冰醋酸5.0 mL，搖勻，靜置10 min，在544 nm處測定吸光度。以薯蕷皂苷質量X為橫坐標，吸光度Y為縱坐標，得標準曲線方程：Y= 2.227X+0.012，R2=0.999 5。線性范圍10 μg～200 μg。

1.3.4.3總皂苷含量的測定

待測液每份精密移取1.00 mL，置10 mL具塞試管內，按以上操作，測定吸光度（每份樣品做3個平行，取平均值）。根據標準曲線計算出樣品中總皂苷含量。

1.3.5山藥總酚含量的測定[17-18]

1.3.5.1山藥總酚測定液的制備

取勻漿后的樣品10 g，加入50 mL 80%乙醇，超聲輔助提取30 min，離心取上清液，殘渣用同樣的方法再次提取。合并上清液，減壓濃縮。將濃縮物溶于無水乙醇中，并定容至10 mL。

1.3.5.2標準曲線的繪制

準確配制0.1mg/mL的沒食子酸標準溶液100mL。準確吸取沒食子酸標準溶液0.1、0.2、0.4、0.8、1.2、1.6、1.8 mL于10 mL棕色容量瓶中，分別用雙蒸水補齊至2 mL，再加入1.0 mL福林酚試劑、4.0 mL質量分數為26.7%的飽和碳酸鈉溶液，充分混勻后，用雙蒸水定容至10 mL，室溫下靜置2 h。隨后于760 nm波長測定吸光度。以沒食子酸質量為橫坐標，吸光度為縱坐標，繪制沒食子酸標準曲線，得Y=9.813 8X+0.062 5，R2= 0.999 4。線性范圍10 μg～200 μg。

1.3.5.3總酚含量的測定

準確吸取待測液1 mL，置10 mL棕色容量瓶內，再加入1 mL雙蒸水，按以上操作，測定吸光度（每份樣品做3個平行，取平均值）。根據標準曲線計算出樣品中總酚含量。

2　試驗結果與討論

2.1烹飪工藝對淮山藥多糖含量的影響

淮山藥多糖含量如圖1所示。

圖1　烹飪方法對多糖含量的影響Fig.1　Effect of cooking methods on the content of polysaccharides

多糖含量按微波、對照、炒、煮的順序依次降低。微波處理使多糖含量提高了22.19%，煮制使多糖損失了29.59%。而油炒引起的多糖損失較少，為7.40%。微波處理提高了多糖含量，可能是因為微波處理使原料內部的極性物質吸收能量而大量產熱，液態水氣化而產生壓力致使細胞破裂，形成微小的孔洞，有利于測定時多糖成分的迅速溶出[19]。其他烹飪工藝則降低了多糖含量，尤其是在煮制時，因多糖易溶于水而大量損失。油炒時，原料表面因與高熱的油所接觸，而引起少量多糖的降解[20]。

2.2烹飪工藝對淮山藥總皂苷含量的影響

淮山藥總皂苷含量如圖2所示。

圖2　烹飪方法對總皂苷含量的影響Fig.2　Effect of cooking methods on the content of total saponins

總3種烹飪工藝均使總皂苷含量不同程度下降，皂苷含量按對照、煮、微波、炒的順序依次減少。微波處理使總皂苷含量降低了9.11%；而油炒引起的總皂苷損失較多，為12.56%。可能是因為微波和油炒過程中的高溫促進了皂苷的分解。薯蕷皂苷屬于甾體皂苷，因其皂苷元極性低而脂溶性強，油炒過程中部分溶于油中而損失，因此油炒比微波損失大。煮制使總皂苷損失最小，為6.16%。說明盡管煮制對細胞結構造成了一定程度的破壞，但因為煮制過程溫度較其他烹飪工藝低，且薯蕷皂苷不溶于水，故損失較少。Ruiz等[21]發現扁豆經過30 min煮制后皂苷損失可達20.37%，其中4.83%釋放到湯汁中，其余損失為皂苷降解所致。2.3烹飪工藝對淮山藥總酚含量的影響

烹飪工藝對總酚含量的影響如圖3所示。

圖3　烹飪方法對總酚含量的影響Fig.3　Effect of cooking methods on the content of total phenolics

3種烹飪工藝均使總酚含量有所提高，經炒制總酚含量提高最多，為42.36%；微波處理次之，為26.77%；煮制則為12.28%。這說明，3種烹飪工藝都促進了細胞的破裂和酚類物質的釋放[22-23]。微波處理過程中，因為加有一定量的水，使得部分可溶性酚類物質溶于水中。而煮制則使更多的酚類物質釋放到湯汁中。該趨勢與烹飪對芹菜[17]、青椒、菠菜[24]總酚含量的影響一致。也有文獻報道烹飪過程中蔬菜總酚含量降低，如洋蔥，則是因為烹飪過程使其黃酮醇和花青素受到了破壞[25]。因此，烹飪工藝對不同蔬菜總酚含量影響的差異，與其酚類物質的組成密切相關。

3　結論

經過烹飪，淮山藥中的主要功能性成分多糖、皂苷、酚類物質含量均發生了顯著變化。水煮使多糖損失29.59%，總皂苷損失6.16%，總酚提高12.28%；微波使多糖提高22.19%，總皂苷損失9.11%，總酚提高26.77%；而油炒使多糖損失7.40%，總皂苷損失12.56%，總酚提高42.36%?？傮w來說微波工藝對功能性成分的損失最小。功能性成分含量的變化可能會引起生物活性以及營養價值的相應改變。然而不同烹飪工藝對淮山藥多糖、皂苷、總酚的結構組成的影響，以及對其風味、質構的影響尚需進一步研究。

參考文獻：

[1]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典:2010版一部 [M].北京:中國醫藥科技出版社,2010:27

[2]王洪新,王遠輝.山藥多糖研究進展[J].食品科學與生物技術學報,2011,30(3):321-327

[3]韓秋敏,李登超,黃亞東,等.淮山藥薯蕷皂苷測定方法的研究[J].食品工業科技,2011,32(12):494-496

[4]樊素芳,王彩霞,徐翠蓮,等.山藥總多酚的提取工藝優化[J].安徽農業科學,2010,38(33):18770-18772

[5]王震宙,黃紹華.山藥中的功能保健成分及其在食品加工中的應用[J].食品工業,2004(4):51-52

[6]袁書林.山藥的化學成分和生物活性作用研究進展[J].食品研究與開發,2008,29(3):176-179

[7]趙宏,謝曉玲,萬金志,等.山藥的化學成分及藥理研究進展[J].今日藥學,2009,19(3):49-52

[8]陳蔚輝,黃玲玲.不同烹飪方法對番薯營養成分的影響[J].食品科技,2013,38(10):88-91.

[9]唐春紅,陳旭華,張春暉,等.不同鹵制方法對雞腿肉中揮發性風味化合物的影響[J].食品科學,2014,35(14):123-129

[10]李志偉,陳潔,王春,等.烹煮條件對三種典型面條質構的影響[J].糧油食品,2007(4):78-84

[11]白雪,莊永,孫麗平,等.不同烹調方式對植物源食物營養成分及抗氧化活性的影響[J].食品工業科技,2011,32(8):445-448

[12]王強,韓雅珊.不同烹調方法對蔬菜中胡蘿卜素含量的影響[J].食品科學,1997,18(4):57-59

[13]楊瑞麗,李美英,黃雅詩,等.不同烹調方法對常見香料蔬菜抗氧化能力的影響[J].廣東農業科學,2011(4):109-113

[14]李葵花,高玉亮,崔林,等.烹調方法對馬鈴薯抗氧化活性及多酚類物質含量的影響[J].吉林農業大學學報,2012,34(5):562-565, 570

[15]姬泓巍,郭會芹,張晶,等.山藥多糖提取分離工藝的研究[J].中國海洋大學學報,2010,40(7):89-92

[16]張敏,杜琳,黃桂東,等.山藥總皂甙的提取研究[J].中藥材,2007, 30(7):854-857

[17]彭燕,顧偉鋼,儲銀,等.不同烹飪處理對芹菜感官和營養品質的影響[J].中國食品學報,2012,12(2):81-87

[18]劉蕓,仇農學,楊璽玉.葡萄皮渣提取物總酚含量及體外抗氧化活性-抑菌活性[J].食品科學,2011,32(1):5-9

[19]聶少平,謝明勇,羅珍.微波技術提取茶多糖的研究[J].食品科學, 2005,26(11):83-87

[20]殷軍藝,聶少平,林慧霞,等.大粒車前子多糖酸堿穩定性和熱穩定性研究[J].食品科學,2010,31(15):1-3

[21]Ruiz R G,Price K R,Arthur A E,et al.Effect of Soaking and Cooking on the Saponin Content and Composition of Chickpeas(Cicer arietinum)and Lentils(Lens culinaris)[J].J Agric Food Chem,1996,44 (6):1526-1530

[22]Alonso J,Canet W,Rodriguez T.Thermal and calcium pretreatment affects texture,pectin esterase and pecticsubstances of frozen sweet cherries[J].Food Science,1997,62(3):511-515

[23]Darío Pérez-Conesa,Javier García-Alonso,Verónica García-Valverde,et al.Changes in bioactive compounds andantioxidant activity during homogenization and thermal processing of tomato puree [J].Innovative Food Science andEmerging Technologies,2009,10 (2):179-188

[24]Nihal Turkmen,Ferda Sar,Y Sedat Velioglu,et al.The effect of cooking methods on total phenolics and antioxi-dant activity of selected green vegetables[J].Food Chemistry,2005,93(4):713-718

[25]Rodrigues A S,Pérez G,García F,et al.Effect of curing andcooking on flavonols and anthocyanins in traditional varieties of onion bulbs [J].Food Research International,2009,42(9):1331-1336

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.20.003

收稿日期：2014-12-15

基金項目：淮安市食品技術研究院（HAP201301）；江蘇省高等職業院校國內高級訪問學者計劃資助項目（2013）

作者簡介：高行恩（1971—），男（漢），副教授，中國烹飪大師，本科，研究方向：烹飪工藝改良與營養分析。

*通信作者：王洪新（1964—），男，教授，博士研究生導師，主要從事食品功能因子研究。

Effect of Cooking Methods on the Functional Compounds of Yam

GAO Xing-en1，JIA Yong-kang1，WANG Hong-xin2，3，*
（1.Department of Hotel and Tourism Management of Jiangsu Food and Drug Vocational Technological College，Huai'an 223003，Jiangsu，China；2.School of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，Jiangsu，China；3.National Functional Food Engineering Technology Center，Jiangnan University，Wuxi 214122，Jiangsu，China）

Abstract：The paper aims to study the different effects on the concentration of the main functional components （polysaccharides and total saponins，total phenol）in Chinese yam rhizome brought by various cooking methods. After cooking the materials with different methods，functional compounds such as polysaccharides，total saponins and total phenolics were extracted and then analyzed with spectrophotometer to determine their contents individually.Polysaccharides content was increased during microwave process，while decreased during both boiling and frying processes.All the three cooking methods reduced the contents of total saponins while improved that of total phenolics.Different cooking methods had different effects on the functional compounds of yam.From an overall perspective，microwave was the best cooking method to maintain the the functional compounds of yam.

Key words：cooking methods；yam；polysaccharides；total saponins；total phenolics