張馨允 - 宋 云 范學(xué)輝 - 張清安 -

(陜西師范大學(xué)食品工程與營(yíng)養(yǎng)科學(xué)學(xué)院，陜西 西安 710119)

干制溫度對(duì)脫苦杏仁品質(zhì)的影響

張馨允ZHANGXin-yun宋 云SONGYun范學(xué)輝FANXue-hui張清安ZHANGQing-an

(陜西師范大學(xué)食品工程與營(yíng)養(yǎng)科學(xué)學(xué)院，陜西 西安 710119)

選用不同溫度(60，80，100，110，120，130，140 ℃)干制脫苦杏仁，研究溫度對(duì)其品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：干制溫度對(duì)脫苦杏仁的主要營(yíng)養(yǎng)成分(粗脂肪、蛋白質(zhì)、總糖、還原糖、氨基酸)、酸價(jià)、過氧化值及色澤變化有顯著影響；由相關(guān)性分析可知，脫苦杏仁的色澤變化與蛋白質(zhì)(r=0.713 0)、亮氨酸(r=0.659 8)、組氨酸(r=0.765 2)、還原糖(r=0.800 1)、天冬氨酸(r=0.638 7)、谷氨酸(r=0.801 5)、纈氨酸(r=0.812 0)、異亮氨酸(r=0.675 0)及精氨酸(r=0.744 5)之間具有良好相關(guān)性；當(dāng)溫度為100 ℃時(shí)，脫苦杏仁中各營(yíng)養(yǎng)成分的損失較少，且干制品色澤較佳，因此，100 ℃為脫苦杏仁干制的適宜溫度。

苦杏仁；干制；溫度；品質(zhì)

杏仁是杏的干燥成熟種子，根據(jù)杏仁中苦杏仁甙的含量，可分為甜杏仁和苦杏仁，苦杏仁主要為西伯利亞杏、遼杏與野生杏等成熟杏果實(shí)所產(chǎn)種仁的總稱。與甜杏仁不同之處為其味苦，苦杏仁甙含量(0.15%～5.5%)[1-2]遠(yuǎn)高于甜杏仁[3]，是一種藥食兩用的資源，具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能[4-5]。

中國(guó)苦杏仁年產(chǎn)量超過2.0×104t，居世界首位，國(guó)際市場(chǎng)對(duì)苦杏仁的需求量大且穩(wěn)定[1]，但目前有關(guān)苦杏仁產(chǎn)品的研究很少，這不利于中國(guó)苦杏仁產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。近年來，以“光中杏”為代表的脫苦杏仁干制品因其方便、耐貯以及食用方法多樣等優(yōu)點(diǎn)，獲得消費(fèi)者的廣泛關(guān)注與好評(píng)，成為苦杏仁加工品中的緊俏貨，市場(chǎng)需求量越來越大。干燥是延長(zhǎng)食品保質(zhì)期的一種重要手段，但在苦杏仁的干制過程中，其營(yíng)養(yǎng)成分會(huì)發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)而流失，且導(dǎo)致褐變的發(fā)生，對(duì)杏仁的品質(zhì)及色澤造成影響，進(jìn)而降低了杏仁產(chǎn)品的品質(zhì)和銷量。在脫苦杏仁的干制過程中，溫度是影響其品質(zhì)的一個(gè)重要因素，在不同溫度下，杏仁中各成分間所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的類型及速率均存在一定的差異性，繼而導(dǎo)致其干制品營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)與感官品質(zhì)的不同。林啟訓(xùn)等[6]研究了不同狀態(tài)的氣體對(duì)胡蘿卜干制品品質(zhì)的影響，許銘強(qiáng)[7]與魯周民等[8]分別研究了干制溫度對(duì)棗的質(zhì)構(gòu)特性和紅棗中香氣成分的影響，而對(duì)干制杏仁的相關(guān)研究很少，尤其是干制溫度對(duì)脫苦杏仁干制品營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及色澤的影響還未見報(bào)道。本試驗(yàn)擬研究不同干制溫度對(duì)脫苦杏仁干制品中粗脂肪、蛋白質(zhì)、糖類、氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量及其色澤、過氧化值、酸價(jià)等品質(zhì)的影響，并分析杏仁干制品中蛋白質(zhì)、還原糖、氨基酸與色澤變化之間的相關(guān)性，以期選取一個(gè)最適溫度，為制成高品質(zhì)的脫苦杏仁干制品提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

杏仁：2015年7～9月采收，購(gòu)于陜西省西安市西北藥材市場(chǎng)；

石油醚：分析純，天津市富宇精細(xì)化工有限公司；

牛血清蛋白、考馬斯亮藍(lán)G250：分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；

蒽酮、3,5-二硝基水楊酸：分析純，上?？曝S實(shí)業(yè)有限公司；

氫氧化鈉、丙三醇、硫脲：分析純，天津天力化學(xué)試劑有限公司；

鹽酸、硫酸：分析純，洛陽昊華化學(xué)試劑有限公司；

葡萄糖：分析純，天津市泰興試劑廠；

試驗(yàn)用水均為雙蒸水。

1.1.2 主要儀器設(shè)備

電熱鼓風(fēng)干制箱：101型，北京科偉永興儀器有限公司；

全自動(dòng)色差計(jì)：SC-80C型，北京康光光學(xué)儀器有限公司；

電熱恒溫水浴鍋：HH-S4型，北京科偉永興儀器有限公司；

低速大容量多管離心機(jī)：LXJ-IIB型，上海嘉鵬科技有限公司；

紫外可見分光光度計(jì)：TU-1810型，北京普析通用儀器有限公司；

全自動(dòng)氨基酸分析儀：L-8900型，日本HITACHI公司；

三頻數(shù)控超聲波清洗器：KQ-300VDE型，昆山市超聲儀器有限公司；

電子天平：HANGPING JA 2003型，上海儀器儀表廠；

旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器：RE-52AA型，上海亞榮生化儀器廠。

1.2 方法

1.2.1 測(cè)定指標(biāo)及方法

(1) 粗脂肪含量的測(cè)定：按GB/T 5009.6—2003執(zhí)行。

(2) 蛋白質(zhì)含量的測(cè)定：按GB/T 5009.5—2010執(zhí)行。

(3) 還原糖含量的測(cè)定：采用3,5-二硝基水楊酸比色法[9]。

(4) 總糖含量的測(cè)定：采用苯酚-硫酸比色法[10]。

(5) 氨基酸含量的測(cè)定：先酸解從杏仁樣品中提出的蛋白質(zhì)，稀釋酸解的樣品后，上氨基酸自動(dòng)分析儀，測(cè)定氨基酸含量[11]。

(6) 過氧化值：按GB/T 5538—2005執(zhí)行。

(7) 酸價(jià)：按GB 5530—2005執(zhí)行。

(8) 色澤測(cè)定：使用SC-80C全自動(dòng)色差計(jì)平行多次測(cè)定，顏色值采用L*，a*，b*色值表示。

1.2.2 脫苦杏仁干制品的制備 選取大小均勻，顆粒飽滿，無病蟲害的苦杏仁，稱量，按1∶10(g/mL)加入100 ℃的水，浸泡5 min，撈出，手工去皮得去皮苦杏仁，裝載量3.4 kg/m2，鼓風(fēng)，分別取60，80，100，110，120，130，140 ℃對(duì)脫苦杏仁進(jìn)行烘烤干制，可得各干制溫度下的樣品，即為本試驗(yàn)所需脫苦杏仁干制品。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理 所有數(shù)據(jù)均用Excel軟件進(jìn)行計(jì)算和繪圖，再利用DPS軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)脫苦杏仁干中粗脂肪及蛋白質(zhì)的影響

由圖1可知，溫度對(duì)脫苦杏仁干制品中的粗脂肪具有顯著影響，隨溫度升高，杏仁中粗脂肪含量呈現(xiàn)先減少后增加再減少的變化趨勢(shì)，當(dāng)干制溫度為110 ℃時(shí)，粗脂肪含量最高，達(dá)57.6%，溫度為140 ℃時(shí)，粗脂肪的含量最低，為37.1%。可能是，當(dāng)干制溫度過高時(shí)，杏仁中的一部分油脂發(fā)生快速聚合，生成分子量較大的二聚體與三聚體等物質(zhì)；還有一部分油脂氧化形成二醛類或過氧化物等物質(zhì)，使得粗脂肪含量快速減少。脫苦杏仁干制品中的蛋白質(zhì)含量在溫度為80 ℃時(shí)達(dá)到最大值(11.15%)，之后隨著溫度的升高，杏仁中蛋白質(zhì)含量不斷減少，當(dāng)溫度達(dá)140 ℃時(shí)，蛋白質(zhì)含量降至3.33%，表明不同干制溫度所對(duì)應(yīng)的杏仁蛋白質(zhì)含量存在顯著差異。因?yàn)樵诟邷叵?，蛋白質(zhì)發(fā)生變性，引起內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，且杏仁中的蛋白質(zhì)會(huì)與其他物質(zhì)發(fā)生相互交聯(lián)，形成大分子物質(zhì)。溫度越高，蛋白質(zhì)與其他物質(zhì)交聯(lián)越迅速，使得蛋白質(zhì)的損失更加嚴(yán)重。

圖1 干制溫度對(duì)脫苦杏仁干中粗脂肪及蛋白質(zhì)含量的影響Figure 1 Effects of drying temperatures on the content of crude fat in dried debittered apricot kernels

2.2 對(duì)脫苦杏仁干中總糖及還原糖的影響

由圖2可知，當(dāng)溫度為120 ℃時(shí)，杏仁中的總糖含量最高，達(dá)1.405%，而當(dāng)溫度為110 ℃時(shí)，還原糖含量最高，為0.091%?？傮w看來，隨溫度升高，脫苦杏仁干制品中的總糖及還原糖含量均是先增加后減少，且溫度越高，其含量的變化越顯著，這與Murat ?zdemir等[12]對(duì)榛子的研究結(jié)果一致。導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因主要有兩點(diǎn)：① 當(dāng)溫度超過100 ℃ 時(shí)，一部分多糖類物質(zhì)發(fā)生分解，生成小分子糖類物質(zhì)，導(dǎo)致在一定的溫度范圍內(nèi)，杏仁中總糖及還原糖的含量呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)；② 隨著溫度的繼續(xù)升高，糖類在高溫條件下發(fā)生焦糖化反應(yīng)，使總糖含量降低，在本試驗(yàn)的溫度范圍內(nèi)，溫度越高，焦糖化反應(yīng)越明顯。因此，當(dāng)溫度超過120 ℃ 時(shí)，杏仁中的總糖含量呈現(xiàn)出明顯的下降趨勢(shì)。對(duì)于還原糖而言，多糖分解可導(dǎo)致其含量增加[13]，但在高溫條件下，Maillard反應(yīng)與焦糖化反應(yīng)均會(huì)造成還原糖損失，使其含量降低。由此可推測(cè)，杏仁中還原糖的含量隨溫度先增加后減少的原因可能是：當(dāng)溫度低于110 ℃時(shí)，由多糖分解而來的還原糖多于Maillard反應(yīng)與焦糖化反應(yīng)所消耗的還原糖；但隨著溫度的繼續(xù)升高，Maillard反應(yīng)與焦糖化反應(yīng)更易發(fā)生，反應(yīng)速率加快，增加了還原糖的消耗，使其整體含量不斷減少。

圖2 干制溫度對(duì)脫苦杏仁干中總糖及還原糖含量的影響

Figure 2 Effects of drying temperatures on the content of total sugar and reducing sugar in dried debittered apricot kernels

2.3 對(duì)脫苦杏仁干中氨基酸含量的影響

由表1可知，在杏仁所含的17種氨基酸中，異亮氨酸的含量隨干制溫度的升高而減少；半胱氨酸、酪氨酸及苯丙氨酸的含量隨干制溫度的升高而增加；其余13種氨基酸的含量則隨著干制溫度的升高呈現(xiàn)出先增加后減少的變化趨勢(shì)。其中，天冬氨酸、絲氨酸、甘氨酸、丙氨酸、亮氨酸及組氨酸的含量在100 ℃時(shí)達(dá)到最大值；蘇氨酸、谷氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、賴氨酸、精氨酸及脯氨酸的含量在110 ℃時(shí)達(dá)到最大值；而當(dāng)干制溫度達(dá)到140 ℃時(shí)，杏仁中大多數(shù)氨基酸的含量均達(dá)到最小值。一方面是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)在高溫下發(fā)生分解；另一方面，蛋白質(zhì)在高溫下與還原糖發(fā)生Maillard反應(yīng)，導(dǎo)致溫度過高時(shí)各氨基酸含量減少。

表1 干制溫度對(duì)脫苦杏仁干中氨基酸含量的影響

Table 1 Effects of drying temperatures on the content of amino acids in dried debittered apricot kernels mg/g Protein

2.4 對(duì)脫苦杏仁干過氧化值及酸價(jià)的影響

由圖3可知，在不同干制溫度下，脫苦杏仁干制品的過氧化值及酸價(jià)隨著溫度的升高而升高，與張?jiān)鰩沎14]對(duì)核桃的研究以及Murat ?zdemir等[12]對(duì)榛子的研究中的變化趨勢(shì)一致。在140 ℃時(shí)，杏仁的過氧化值及酸價(jià)所對(duì)應(yīng)達(dá)到最大值，分別為4.83 meq/kg和3.35 mg KOH/g，因高溫有助于脂肪酸的分解，使脫苦杏仁中的不飽和脂肪酸分解成許多小分子有機(jī)酸，導(dǎo)致酸價(jià)升高；而油脂經(jīng)高溫氧化生成過氧化物導(dǎo)致過氧化值升高。

圖3 干制溫度對(duì)脫苦杏仁干過氧化值及酸價(jià)的影響

Figure 3 Effects of drying temperatures on the peroxide value and acid value of dried debittered apricot kernels

2.5 對(duì)脫苦杏仁干色澤的影響

由表2可知，在100～140 ℃下，脫苦杏仁干制品的色澤變化總趨勢(shì)為：干制溫度升高，L*值減小，a*值、b*值增大，即脫苦杏仁干制品的色澤加深，紅度、黃度增大。其中L*值的變化趨勢(shì)與鄧彩玲[15]對(duì)龍眼干的研究結(jié)果一致，而a*值和b*的變化趨勢(shì)與其對(duì)龍眼干的研究結(jié)果相反，但與Murat ?zdemir等[12]對(duì)榛子的研究結(jié)果基本一致。且由表2可知，干制溫度對(duì)脫苦杏仁干制品的L*值，a*值和b*值的變化影響顯著，且對(duì)L*值和a*值的影響比b*值更顯著。脫苦杏仁干制品色澤變化的原因可能是高溫更有利于美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)的發(fā)生和進(jìn)行，使樣品中生成有色的物質(zhì)。

表2 干制溫度對(duì)脫苦杏仁干色澤的影響Table 2 Effects of drying temperatures on the color of dried debittered apricot kernels

? 用Tukey法進(jìn)行多重比較。同列標(biāo)有不同字母者表示組間差異顯著(P<0.05)，標(biāo)有相同字母者表示組間差異不顯著(P>0.05)。

2.6 脫苦杏仁干中蛋白質(zhì)、還原糖、氨基酸與色澤變化的相關(guān)性分析

由表3可知，脫苦杏仁干制品的色澤變化與蛋白質(zhì)、還原糖、天冬氨酸、谷氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、組氨酸和精氨酸等幾種物質(zhì)之間具有相關(guān)性。其中蛋白質(zhì)、亮氨酸、纈氨酸、異亮氨酸和組氨酸均與a*值有良好的相關(guān)性，而還原糖、天冬氨酸、谷氨酸、纈氨酸、異亮氨酸和精氨酸均與L*值的相關(guān)性較高，整體而言，幾種物質(zhì)與b*值的相關(guān)性相對(duì)較差。由相關(guān)性分析可知，蛋白質(zhì)、還原糖、天冬氨酸、亮氨酸、組氨酸、谷氨酸、纈氨酸、異亮氨酸及精氨酸是對(duì)脫苦杏仁干制品色澤貢獻(xiàn)較大的物質(zhì)，可能是這些物質(zhì)在脫苦杏仁的干制過程中參與了美拉德反應(yīng)或交聯(lián)反應(yīng)等非酶褐變反應(yīng)，生成呈色物質(zhì)，改變產(chǎn)品色澤。

表3 脫苦杏仁干中蛋白質(zhì)、還原糖和氨基酸與色澤變化的相關(guān)性分析

Table 3 Correlation analysis of color and protein, reducing sugar, amino acids in dried products of debittered apricot kernels

成分L*a*b*蛋白質(zhì) 0.16360.71300.6873還原糖 0.80010.65810.4695天冬氨酸0.63870.61810.4472谷氨酸 0.80150.63430.4480纈氨酸 0.81200.68200.5043異亮氨酸0.67500.67180.5828亮氨酸 0.61020.65980.4663組氨酸 0.66200.76520.6410精氨酸 0.74450.59950.4051

3 結(jié)論

研究顯示，溫度是影響脫苦杏仁干制品品質(zhì)的一個(gè)主要因素，尤其是對(duì)苦杏仁中的主要營(yíng)養(yǎng)成分——粗脂肪、蛋白質(zhì)與糖類含量有顯著性的影響。蛋白質(zhì)(r=0.713 0)、亮氨酸(r=0.659 8)、纈氨酸(r=0.682 0)、異亮氨酸(r=0.671 8)和組氨酸(r=0.765 2)與a*值的相關(guān)性良好；還原糖(r=0.800 1)、天冬氨酸(r=0.638 7)、谷氨酸(r=0.801 5)、纈氨酸(r=0.812 0)、異亮氨酸(r=0.675 0)和精氨酸(r=0.744 5)與L*值的相關(guān)性較好。說明這些物質(zhì)對(duì)杏仁干制品色澤的影響較大，尤其是纈氨酸和異亮氨酸。當(dāng)溫度為100 ℃時(shí)，脫苦杏仁干制產(chǎn)品中各種營(yíng)養(yǎng)成分的含量相對(duì)較高，且色澤較佳，故將100 ℃選定為干制脫苦杏仁的適宜溫度。據(jù)此，可對(duì)脫苦杏仁干制品進(jìn)行更加深入的研究，確定何種非酶褐變反應(yīng)對(duì)杏仁干制品色澤影響最大，并根據(jù)結(jié)果制定出相應(yīng)的抑制措施。本試驗(yàn)通過研究不同干制溫度下脫苦杏仁干制品品質(zhì)、色澤及蛋白質(zhì)、還原糖、氨基酸與色澤變化的相關(guān)性，可在生產(chǎn)杏仁干制品的過程中科學(xué)地控制溫度條件，進(jìn)而提高產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)與感官品質(zhì)，有助于將中國(guó)豐富的杏仁資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)杏仁行業(yè)的良性發(fā)展。

[1] 張貞亮. 杏仁粕蛋白的提取工藝及品質(zhì)控制研究[D]. 河北: 河北農(nóng)業(yè)大學(xué), 2011: 1.

[2] FEMENIA A, ROSELLC, MULET A,et al. Chemical composition of bitter and sweet apricot kernels[J]. Agric. Food Chem., 1995, 43(2): 356-361.

[3] 宋曰欽, 王建中, 趙云霞, 等. 苦杏仁蛋白開發(fā)利用的前景[J]．中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào), 2006, 22(1): 68-70.

[4] 王富花, 張占軍. 杏仁研究進(jìn)展[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2010, 38(29): 16 239-16 240.

[5] MANDALARI G, TOMAINO A, ARCORACI T, et al. Characterization of polyphenols, lipids and dietary fibre from almond skins (Amygdalus communis L.)[J]. Food Compos Anal, 2010, 23(2): 166-174.

[6] 林啟訓(xùn), 黃偉明, 柯福星, 等. 干制狀態(tài)氣體對(duì)胡蘿卜干燥過程特性及制品品質(zhì)的影響[J]. 食品與機(jī)械, 2002(3): 9-10.

[7] 許銘強(qiáng), 陳愷, 張艷艷, 等. 干制溫度對(duì)棗果實(shí)質(zhì)構(gòu)性能的影響[J]. 食品與機(jī)械, 2012, 28(5): 59-62.

[8] 魯周民, 閆忠心, 劉坤, 等. 不同溫度對(duì)干制紅棗香氣成分的影響[J]. 深圳大學(xué)學(xué)報(bào): 理工版, 2010, 27(4): 490-496.

[9] 趙凱, 許鵬舉, 谷廣燁. 3,5-二硝基水楊酸比色法測(cè)定還原糖含量的研究[J]. 食品科學(xué), 2008, 29(8): 534-536.

[10] 李軍鵬, 蘇其美, 馮舉耀, 等. 清爽型黃酒中總糖測(cè)定方法比較[J]. 釀酒科技, 2010(5): 102-103.

[11] 高向陽. 食品分析與檢驗(yàn)[M]. 北京: 中國(guó)計(jì)量出版社, 2006: 171-173.

[12] ?ZDEMIR M, A?KURT F, YILDIZ M, et al. Effect of roasting on some nutrients of hazelnuts ( Corylus Avellena, L.)[J]. Food Chemistry, 2001, 73(2): 185-190.

[13] 王素雅, 王璋. 香蕉汁儲(chǔ)藏過程中非酶褐變的研究[J]. 食品科學(xué), 2005, 26(12): 81-85.

[14] 張?jiān)鰩? 核桃熱風(fēng)干制品品質(zhì)變化規(guī)律及其工藝研究[D]. 西安: 陜西師范大學(xué), 2013: 23.

[15] 鄧彩玲. 龍眼熱泵干燥特性研究及高水分龍眼干的研發(fā)[D]. 南昌: 江西農(nóng)業(yè)大學(xué), 2013: 30.

Effect of Drying Temperature on Quality of Debittered Apricot Kernels

(SchoolofFoodEngineeringandNutritionSciences,ShaanxiNormalUniversity,Xi'an,Shaanxi710119,China)

Effects of the drying temperatures (60, 80, 100, 110, 120, 130, 140 ℃)on the major quality of debittered apricot kernels drying products were studied. The results showed that with increase of drying temperature, the main component of debittered apricot nuts decreased after the first increase. Values of peroxide and acid of debittered apricot kernels increased with drying temperature. Drying temperature influenced on the color of debittered apricot nuts significantly. There was a good correlation between the protein (r=0.713 0), leucine (r=0.659 8), histidine (r=0.765 2), reducing sugar (r=0.800 1), aspartic acid (r=0.638 7), glutamic acid (r=0.801 5), valine (r=0.812 0), isoleucine (r=0.675 0), arginine (r=0.744 5) and color of debittered apricot kernels. It could be inferred that the drying temperature of 100 ℃ was the suitable temperature because the content of major nutritional composition was relative high, and color of drying products was light.

bitter apricot kernel； drying； Temperature； quality

10.13652/j.issn.1003-5788.2017.04.035

貴州省科技計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)：黔科合LH字[2016]7417號(hào))；遵義市科技局項(xiàng)目(編號(hào)：遵市科合社字[2013]19號(hào))

崔霖蕓(1976—)，女，遵義醫(yī)藥高等專科學(xué)校副教授，碩士。E-mail:cly19766@163.com

2017—01—17