張軒銘 侯海榮 陳玉峰 于濤 彭德杰 劉可春 韓利文


摘要:干燥過程是海產品加工中的一個關鍵環節,以含水量、海參總皂苷和海參黏多糖作為檢測指標,比較鼓風干燥技術和真空干燥技術對海參功能成分的影響。鼓風干燥技術獲得的產品中活性成分的含量略低于真空干燥技術樣品,但是干燥時間短,能耗低。鼓風干燥技術烘干效果優良、成本低廉,可以適應大規模生產應用的需要。
關鍵詞:海參;鼓風干燥;真空干燥;海參總皂苷,海參黏多糖
中圖分類號:S985.9;TS254.4 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2016)06-1523-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.06.040
海參為高蛋白質、低脂肪無脊椎動物,明代以后被《本草綱目》收錄,列為補益藥,是營養價值極高的保健食品[1-4]。隨著海參食用及藥用價值的日益顯現,海參的需求量與日俱增,其養殖和銷售規模也逐漸擴大,由此產生大量的下腳料,如內臟(腸、卵等)。現實生產進程中,海參內臟往往被當做加工的廢棄物丟棄,造成極大的資源浪費和環境污染。海參皂苷是海參主要的次生代謝產物,內臟中皂苷的含量明顯高于體壁[5]。凍干技術[6-8]雖然可以獲得較好品質的樣本,但由于其成本較高,難以得到推廣。研究選取實驗室常用的鼓風干燥和真空干燥作為海參內臟烘干方法,考察兩種不同干燥技術對海參內臟成分的影響,以期為海參內臟處理加工提供參考和依據。
1 材料與方法
1.1 材料
LE204E分析天平,瑞士梅特勒-托利多儀器有限公司;DHG-9070A電熱恒溫鼓風干燥箱,上海精宏實驗設備有限公司;DZF-6050真空干燥箱,上海博迅實業有限公司;N-1110-OSB-2100旋轉蒸發儀,東京理化器械株式會社;電熱恒溫水浴鍋,北京市永光明醫療儀器廠;CA-1115A冷卻水循環裝置,東京理化器械株式會社;TDL-5-A臺式離心機,上海安亭科學儀器廠;UV-2100紫外可見分光光度計,美國尤尼柯儀器有限公司。
海參內臟:蓬萊海洋(山東)股份有限公司提供,-20 ℃保存,試驗時4 ℃解凍。
葡萄糖標準品:國藥集團化學試劑有限公司;齊墩果酸標準品:中國藥品生物制品檢定所;甲醇、無水乙醇、苯酚、濃硫酸、香蘭素、冰醋酸、高氯酸等為分析純。
1.2 方法
1.2.1 干燥方法 鼓風干燥:80 ℃烘6 h,干燥箱風速1.5 m/s;真空干燥:50 ℃,-0.1 MPa烘12 h。
1.2.2 含水量的測定 稱取1 g試樣,置105 ℃干燥箱中干燥3 h后,放入干燥器內冷卻0.5 h稱量。然后再放入105 ℃干燥箱中干燥1 h左右,取出,放入干燥器內冷卻0.5 h再稱量;重復以上操作至恒重。
試樣中水分含量按下述公式進行計算:
X=(m1-m2)/(m1-m3)
式中,X表示試樣中的水分含量,%;m1表示稱量瓶和試樣的質量,g;m2表示稱量瓶和試樣干燥后的質量,g;m3表示稱量瓶的質量,g。
1.2.3 海參總皂苷的測定 準確稱取齊墩果酸標準品2.0 mg,甲醇溶解定容至10 mL即得標準品溶液。吸取標準品溶液0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL置10 mL刻度試管中,蒸干溶劑,加入5%香草醛-冰醋酸溶液0.2 mL,高氯酸0.8 mL,搖勻,60 ℃水浴15 min,冰水浴冷卻10 min,用冰醋酸加至刻度,室溫放置10 min,546 nm測定吸光度。
將干燥的海參內臟樣品粉碎,準確稱取2 g,置250 mL燒瓶中,加入150 mL 60%乙醇,分三次于80 ℃回流提取,每次1 h,合并提取液,減壓蒸去乙醇,用等體積氯仿萃取2次;母液用飽和正丁醇萃取3次,合并,水浴蒸干;用甲醇溶解,轉移至25 mL容量瓶中,稀釋至刻度,搖勻,得供試品溶液。吸取待測溶液1 mL,置10 mL刻度試管中,蒸干溶劑,按上述同樣的方法測定吸光度。
1.2.4 海參黏多糖的測定 精密稱取無水葡萄糖標準品60 mg,加蒸餾水溶解,轉移至100 mL容量瓶中定容,搖勻,即得標準品溶液。分別吸取0.1、0.2、0.4、0.6、0.8 mL葡萄糖標準溶液置于10 mL具塞比色管中,用蒸餾水補至1 mL,混勻。向試液中加入1 mL 5%苯酚溶液,混勻,然后快速加入5 mL濃硫酸,搖勻,靜置10 min后,40 ℃水浴中保溫20 min,反應液在490 nm波長處測定吸光度。
將干燥的海參內臟樣品粉碎,準確稱取1 g,加入50 mL蒸餾水,80 ℃回流1 h,提取2次,過濾,合并濾液移至100 mL量瓶中,加水至刻度,搖勻。精密量取樣品溶液5 mL,加無水乙醇45 mL,攪拌,4 ℃靜置過夜,4 000 r/min離心5 min,先后以丙酮和無水乙醇洗滌沉淀,加水溶解,置10 mL量瓶中,稀釋至刻度,搖勻,得供試品溶液。移取待測溶液1 mL至10 mL具塞比色管中,同上述方法測定吸光度。
2 結果與分析
2.1 海參內臟(干品)含水量的測定
如圖1A和圖1B所示,鼓風干燥后的海參樣品呈塊狀,而真空干燥后的海參樣品結構較為松散。鼓風干燥和真空干燥獲得的海參內臟(干品)含水量分別為9.92%和9.37%,二者均在海參干基的安全含水率(13±1)%以下,所以這兩種試驗方法都可以達到較好的干燥效果。
2.2 線性范圍
在海參總皂苷測定試驗條件下,以質量(mg)為橫坐標,吸光度A為縱坐標,繪制標準曲線,求得回歸方程為A=1.780 0X+0.040 0,R=0.996 2。結果表明在0.04~0.20 mg范圍內線性關系良好。
在海參多糖測定試驗條件下,以質量(mg)為橫坐標,吸光度A為縱坐標,繪制標準曲線,求得回歸方程為A=6.480 9 X+0.330 5,R=0.964 8。結果表明在0.06~0.48 mg范圍內線性關系良好。
2.3 海參皂苷和黏多糖含量的測定
由圖2可以看出,采用鼓風干燥法處理的海參內臟樣品,海參總皂苷含量為(37.50±0.84) mg/g,黏多糖含量為(5.20±0.31) mg/g;而采用真空干燥法所獲得的海參內臟樣品,這兩種活性成分含量相對有所升高,依次達到(47.38±1.05) mg/g和(9.06±0.42) mg/g。上述結果表明,兩種方法都可以獲得較高的海參活性成分;由于干燥條件較為溫和,真空干燥處理的海參內臟樣品其皂苷和黏多糖必然保持相對較高的穩定性。
3 討論
海參內臟中皂苷類成分的含量通常為體壁數倍,尤其是在繁殖季節皂苷含量比平時要增加80~200倍以上,與人參、靈芝、蟲草內的皂甙具有相同的藥理作用;此外海參內臟還含有黏多糖、蛋白質、脂肪酸、酚與黃酮、菌類等多種活性成分[9,10]。因此,在工業生產中可充分對海參內臟進行利用和加工。研究選取鼓風干燥與真空干燥作為干燥技術,通過含水量試驗發現,鼓風干燥能夠達到與真空干燥相當的烘干效果,同時可以保留大量的海參皂苷、海參黏多糖等活性成分;由于其控溫精確、成本低廉,可以適應大規模生產的需要。
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