不同產地生熟板栗品質分析

周 葵 張雅媛 黃會玲 游向榮 李明娟王 穎 衛 萍

(1. 廣西農業科學院農產品加工研究所，廣西 南寧 530001； 2. 廣西果蔬貯藏與加工新技術重點實驗室，廣西 南寧 530007)

板栗(CastaneamollissimaBlume)，別名栗子、毛栗，殼斗科栗屬植物，是中國最古老的栽培果樹之一，被廣泛種植于山東、河南、北京、廣西等地。板栗是一種以碳水化合物為主的堅果，其中淀粉含量高達70%[1]，還富含多糖、蛋白質、VC、酚類等多種營養成分。此外，板栗還具有一定的藥用價值，如板栗多糖具有抗動脈血栓形成的作用[2]和良好的抗疲勞作用[3]。

生熟板栗均可作為一種輔料用于制作糕點餡料、蛋糕和冰淇淋等食品。彭毅秦等[4]以高筋粉和板栗粉為原料制作了板栗面皮；李瑤琪等[5]制備了含有板栗粉的營養饅頭。將生熟板栗粉碎可制備板栗生粉和熟粉，兩者間的成分和性質差異較大，適用于不同的產品，生板栗粉與糙米粉混合可制作無麩質油炸零食；熟板栗粉用于制作月餅餡料。不同地區的板栗品質受土壤、環境、品種等因素影響。Yang等[6]發現河南、湖南、廣東等地的板栗營養成分含量差異大；張樂等[7]對比6種板栗發現大板紅品質比較優良；Morrone等[8]分析發現9種板栗中脂肪酸、氨基酸等指標差異顯著。

目前，尚未見有關廣西板栗品質的研究分析。試驗擬對市售的天峨、隆林、隆安3個產地的板栗進行蒸煮熟化，對比分析熟化前后板栗色澤、基礎營養成分(可溶性蛋白、脂肪、可溶性糖、氨基酸)、抗氧化成分(多酚、VC)、DPPH自由基清除率及加工特性(吸油性、吸水性)等，為廣西不同地區的板栗深加工提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

板栗：自然成熟，種植于廣西天峨縣、隆林縣、隆安縣；

福林酚：分析純，北京索萊寶科技有限公司；

1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)：分析純，美國Sigma公司；

玉米油：市售；

電熱鼓風干燥箱：BG2-140型，上海博迅實業有限公司醫療設備廠；

高速中藥粉碎機：WND-200型，浙江省蘭溪市偉能達電器有限公司；

便攜式色差儀：NH300型，深圳市三恩時科技有限公司；

紫外分光光度計：TU-1810型，北京普析通用儀器有限責任公司；

全自動氨基酸分析儀：A300型，德國曼默博爾公司；

冷凍離心機：3-18KS型，美國Signa公司；

水分測定儀：HTY-Y1型，泰州市衡鑫儀器設備有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 板栗預處理 新鮮板栗手工剝去外殼，切成約1.5 mm薄片，隨機分成兩份。一份蒸煮完全熟化后再烘干，另一份直接烘干。粉碎，用自封袋包裝，于0～4 ℃貯藏備用。烘干條件：50 ℃鼓風干燥箱干燥至水分<10%。

1.2.2 色澤 采用色差計測定，并記錄L、a、b值，按式(1) 計算色差值。

(1)

式中：

L、a、b——相同產地熟粉的色值；

L0、a0、b0——相同產地生粉的色值。

1.2.3 營養特性分析

(1) 水分：采用快速水分測定儀進行測定。

(2) 脂肪含量：按GB 5009.6—2016執行。

(3) 可溶性蛋白質含量：采用考馬斯亮藍G-250法。

(4) 可溶性糖含量：采用蒽酮比色法。

(5) 氨基酸含量：采用全自動氨基酸分析儀。

1.2.4 抗氧化成分及清除DPPH自由基能力測定

(1) VC含量：采用2,6-二氯靛酚滴定法。

(2) 多酚含量：采用Folin-Ciocalteus法。

(3) DPPH自由基清除率：參照裘紀瑩等[9]的方法。

1.2.5 持水性、持油性的測定 參照周葵等[10]的方法。

1.3 數據處理

采用Excel軟件進行數據處理，結果以平均值±標準差表示；采用IBM SPSS Statistics 23.0軟件進行數據差異性顯著分析(P<0.05)，采用歐氏距離平方進行聚類分析。

2 結果與分析

2.1 色澤比較

L值主要反映白度和亮度的綜合值，其值越大，表明樣品越白亮；a值、b值反映彩度指數，a值越大表示樣品顏色偏紅，b值越大表示樣品顏色偏黃。由表1可知，不同產地生板栗的L值、a值和b值差異顯著(P<0.05)，其中天峨生板栗的L值最高、a值最低、b值最高，表明天峨生板栗更亮更黃。不同產地熟板栗的L值、a值和b值部分差異顯著，其中天峨熟板栗的L值最高、a值最低、b值無顯著性差異(P>0.05)，表明天峨熟板栗更加亮黃。不同產地熟板栗的L值均顯著低于生板栗的(P<0.05)，a值、b值均顯著高于生板栗的(P<0.05)，表明熟板栗顏色較深，其中天峨熟板栗的ΔE最低。綦菁華等[11]研究發現，由于美拉德反應和抗壞血酸氧化反應，板栗熟化過程發生非酶褐變，顏色變深。

表1 3個產地生熟板栗的色澤?

2.2 營養特性比較

2.2.1 基本營養成分 由表2可知，生板栗的可溶性蛋白質、脂肪、可溶性糖含量分別為1.49～1.56 mg/g、1.88～2.56 g/100 g、0.28～0.34 mg/g，其脂肪含量與中國其他38個不同產地板栗的(0.85%～5.44%)一致[12]。不同產地生板栗的基本營養成分不同，其中隆安生板栗的可溶性蛋白質含量最高，比天峨生板栗的高0.07 mg/g；天峨生板栗的可溶性糖、脂肪含量最高，分別比隆安生板栗的高0.05 mg/g，0.68 g/100 g，且隆安、隆林板栗的可溶性糖、脂肪含量均無顯著性差異(P>0.05)。不同產地熟板栗的可溶性蛋白質、可溶性糖含量均差異顯著(P<0.05)。蒸煮熟化后，3個產地板栗中可溶性蛋白含量均顯著降低(P<0.05)、脂肪含量升高、可溶性糖含量均無顯著性變化(P>0.05)，可能是蒸煮時，板栗發生了蛋白質、脂類降解、淀粉—脂復合物解體等多種反應[13]。

表2 3個產地生熟板栗的基本營養成分?

2.2.2 氨基酸含量 由表3可知，生板栗中，天峨、隆林的天冬氨酸含量最高，分別為1.26，1.00 g/100 g；隆安的谷氨酸含量最高，為0.82 g/100 g；天峨的氨基酸、必需氨基酸總量最高，分別為6.79，2.18 g/100 g，隆安的必需氨基酸占比最高(34.69%)。熟板栗中，天峨、隆林的天冬氨酸含量最高，分別為1.45，1.13 g/100 g，隆安的谷氨酸含量最高，為0.91 g/100 g；天峨的氨基酸、必需氨基酸總量最高，分別為6.84，2.12 g/100 g，隆林的必需氨基酸占比最高(34.80%)。6組樣品中必需氨基酸含量最高的均為亮氨酸，其次為賴氨酸。蒸煮過程中，氨基酸發生不同程度的裂解，而且高溫引起蛋白質的伸展、解旋等一些反應，產生一部分氨基酸，從而引起氨基酸含量的改變[14]。

表3 3個產地生熟板栗的氨基酸含量?

2.3 抗氧化成分及清除DPPH自由基能力比較

由表4可知，生板栗中，多酚含量依次為天峨>隆安>隆林；VC含量依次為天峨>隆林>隆安；DPPH自由基清除率無顯著性差異(P>0.05)，可能是板栗中含有類胡蘿卜素、多酚、黃酮、VC等多種活性成分，其共同決定了DPPH自由基的清除作用[15]，也有可能是不同板栗酚類物質存在差異，而每種酚類物質又對抗氧化能力貢獻不同[16]。

表4 3個產地生熟板栗的抗氧化成分及清除DPPH自由基能力?

蒸煮熟制后，3個產地板栗的VC含量以及DPPH自由基清除率均顯著降低(P<0.05)；天峨、隆林的多酚含量均顯著降低(P<0.05)，隆安的多酚含量顯著增加(P<0.05)，可能是蒸煮過程中多酚含量發生了不同程度的提高或降低。蒸煮過程中，一方面多酚物質發生熱降解，導致多酚含量降低；另一方面板栗富含沒食子酸、鞣花酸等，蒸煮過程中由于單寧分解、內源性鞣花堿水解等反應，導致沒食子酸、鞣花酸增加，從而使多酚含量增加，與Goncalves等[17]的研究結果類似。

2.4 加工特性的比較

由表5可知，生板栗的持水性、持油性分別為0.88～1.07，0.71～0.74 g/g，且均無顯著差異(P>0.05)。生板栗的持水性均顯著低于熟板栗的(P<0.05)，持油性均顯著高于熟板栗的(P<0.05)。不同產地熟板栗的持油性無顯著差異(P>0.05)，隆林的持水性最高，為2.19 g/g。

表5 3個產地生熟板栗的加工特性?

2.5 品質的聚類分析

由圖1、表6可知，3個產地不同生熟板栗品質可以聚為兩類，其中天峨生板栗、天峨熟板栗為一類，此類群板栗色澤更亮黃(L值、b值大)、多酚、VC、DPPH自由基清除率高；隆林生板栗、隆林熟板栗、隆安生板栗、隆安熟板栗聚為一類，此類群板栗可溶性蛋白含量高、持水性強，脂肪含量低。

TER. 天峨生板栗 TEC. 天峨熟板栗 LAR. 隆安生板栗 LAC. 隆安熟板栗 LLR. 隆林生板栗 LLC. 隆林熟板栗

表6 各聚類群的品質分析

3 結論

以廣西天峨、隆安、隆林3個產地的生熟板栗為原料，分析其色澤、營養成分、功能成分以及加工特點，并對其品質進行了評價。結果表明，板栗品質因產地和生熟狀態而不同；熟板栗的色澤更深，脂肪含量、氨基酸含量和持水量更高，生板栗的可溶性蛋白和VC含量更高、抗氧化能力更強；生板栗中，天峨的更亮黃、可溶性糖、脂肪含量、VC、氨基酸含量和必需氨基酸總量最高；熟板栗中，天峨的氨基酸和必需氨基酸總量最高，隆林的持水性最高。聚類分析顯示，天峨生板栗與熟板栗聚為一類，其色澤更亮黃，多酚、VC、DPPH自由基清除率高。綜上，天峨板栗的各營養成分含量較高，品質較好。3個產地的生板栗持水性均顯著低于熟板栗(P<0.05)，持油性均顯著高于熟板栗(P<0.05)，表明生板栗更適合應用于曲奇、桃酥、膨化等食品，熟板栗更適合應用于板栗糊、面包等產品。后續可將不同的板栗粉進行深加工，豐富市場上的板栗產品。