張 萌 段 續(xù)，2 任廣躍，2 周四晴 徐一銘

(1. 河南科技大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，河南 洛陽 471023；2. 糧食儲(chǔ)藏安全河南省協(xié)同中心，河南 洛陽 471023)

玫瑰(RosarugosaThunb.)屬薔薇科、薔薇屬，多年生常綠或落葉小灌木，富含蛋白質(zhì)、膳食纖維、酚類和黃酮類等營養(yǎng)物質(zhì)，具有重要的觀賞、藥用和食用價(jià)值[1-2]。2010年國家衛(wèi)生部頒布相關(guān)法規(guī)將其納入食品中，成為了藥食兩用的中藥之一[3]。國家輕工部規(guī)定可以食用的國產(chǎn)玫瑰品種有山東平陰玫瑰、甘肅永登苦水玫瑰、安徽肅縣傳統(tǒng)紫枝玫瑰、山東平陰豐花玫瑰、山東定陶玫瑰、河南周口商水玫瑰[4]。

新鮮玫瑰花瓣的含水率較高，易腐爛變質(zhì)。目前，既能保持玫瑰花良好的形態(tài)和色澤，又可延長(zhǎng)貯藏期常用的方法為干燥法。蘭偉等[5]、譚穎等[6-7]、宋春芳等[8]分別采用真空冷凍、熱風(fēng)干燥、真空、微波真空、熱風(fēng)等干燥方式對(duì)玫瑰花瓣進(jìn)行干燥試驗(yàn)研究。其中，熱風(fēng)干燥速度快、操作方便、成本較低，是目前干制加工生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的主要干燥方法，特別是低溫?zé)犸L(fēng)干燥對(duì)各種活性成分破壞較小，適宜富含功效成分的原料[9]。

花瓣干燥過程中容易發(fā)生褐變。預(yù)處理能影響干燥過程，影響水分?jǐn)U散[10]、干燥速率[11]、干燥時(shí)間[12]等。將玫瑰花瓣的預(yù)處理方式和熱風(fēng)干燥有效結(jié)合有助于玫瑰花瓣品質(zhì)、加工效率的提升等。近年來，許多學(xué)者在花瓣干燥預(yù)處理上開展了一些探索研究。如蘭偉等[13]采用了物理保色和化學(xué)保色方法對(duì)玫瑰花瓣進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)對(duì)非深紅色玫瑰花瓣的物理保色，以微波干燥保色效果較佳；對(duì)深紅色花瓣的化學(xué)保色以在20%的MgCl2和檸檬酸溶液中浸泡5 h效果最好。孫艷等[14]利用干燥劑埋沒干燥法及不同化學(xué)溶液前處理的方法，研究了玫瑰干花制作過程中的護(hù)形問題。朱文學(xué)等[15]對(duì)新鮮百合進(jìn)行漂燙—熱風(fēng)干燥試驗(yàn)，探討漂燙時(shí)間和溫度對(duì)百合干燥特性及品質(zhì)的影響。食用玫瑰具有濃郁的香氣，另外含有玫瑰多糖、黃酮等天然活性物質(zhì)，因此成為生產(chǎn)保健品的理想原料。目前，關(guān)于玫瑰干燥工藝的研究多以干燥方式的比較和干花的制作為主，關(guān)于食用玫瑰花的研究較少，采用不同的預(yù)處理方式對(duì)可以食用的玫瑰花瓣的干燥特性和品質(zhì)產(chǎn)生的影響尚未見相關(guān)報(bào)道。

試驗(yàn)擬以玫瑰花瓣為對(duì)象，采用溶液浸漬、燙漂預(yù)處理方式，并進(jìn)行熱風(fēng)干燥對(duì)比試驗(yàn)，測(cè)定其含水率、復(fù)水比、色澤、總黃酮、總酚含量等指標(biāo)，并采用掃描電子顯微鏡觀察微觀組織，探索不同預(yù)處理方式對(duì)玫瑰花瓣熱風(fēng)干燥特性及感官品質(zhì)的影響，以期為食用玫瑰花瓣的加工提供一定的理論和技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 原料與試劑

玫瑰：山東平陰玫瑰，洛陽新村甲天下花卉市場(chǎng)；

檸檬酸、食鹽、無水乙醇、硝酸鋁、氫氧化鈉、亞硝酸鈉：分析純，天津市德恩化學(xué)試劑有限公司；

鹽酸：分析純，天津市化學(xué)試劑三廠。

1.2 儀器與設(shè)備

電熱鼓風(fēng)干燥箱：101型，北京科偉永興儀器有限公司；

電子天平：JY/YP型，上海良平儀器儀表有限公司；

恒溫水浴鍋：HH-2型，力辰科技試驗(yàn)儀器廠；

可見光分光光度計(jì)：7200型，上尤尼柯(上海)儀器有限公司；

色差計(jì)：Xrite color i5型，三恩馳科技有限公司；

循環(huán)水式真空泵：SHZ-D(Ⅲ)型，鞏義市子華儀器有限責(zé)任公司；

數(shù)控超聲波清洗器：KQ-500DE型，昆山市超聲儀器有限公司；

掃描電子顯微鏡：S4800型，日本日立公司。

1.3 方法

1.3.1 預(yù)處理方法 將新鮮玫瑰的花瓣摘下，每份稱取10 g，將玫瑰花瓣放入浸漬液浸漬2 h；將玫瑰花瓣置于75 ℃水浴鍋中燙漂2 min。處理后取出瀝干，用濾紙吸取表面水分。其中，浸漬液分別為5%檸檬酸溶液，20%糖溶液，20% NaCl+5 g檸檬酸混合溶液。料液比1∶40(g/mL)。

1.3.2 熱風(fēng)干燥 將上述4組經(jīng)過預(yù)處理的玫瑰花瓣和未預(yù)處理的玫瑰花瓣分別裝入網(wǎng)盤中，放入熱風(fēng)干燥箱內(nèi)進(jìn)行熱風(fēng)干燥。干燥前期，每隔20 min取出物料稱質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)后迅速放回繼續(xù)干燥，2 h后，每隔40 min取出稱量，直至物料質(zhì)量不變(前后兩次稱量質(zhì)量差值<0.01 g)時(shí)停止干燥[16]。杜利平等[3]的研究表明低溫?zé)犸L(fēng)干燥對(duì)玫瑰花的活性成分破壞較小，為了獲得較優(yōu)的預(yù)處理方案，將溫度設(shè)置為45 ℃。每組試驗(yàn)均重復(fù)3次。

1.3.3 指標(biāo)測(cè)定

(1) 干基含水率：玫瑰花瓣干燥過程中干基含水率[17]按式(1)計(jì)算。

(1)

式中：

Xd——干基含水率，g/g；

Md——干燥過程任意t時(shí)刻花瓣的質(zhì)量，g；

M0——絕干物質(zhì)質(zhì)量，g。

(2) 干燥速率：干燥速率是指干燥過程中單位時(shí)間減少的干基含水率[18]，按式(2)計(jì)算。

(2)

式中：

DR——干燥速率，g/(g·min)；

Ma1——花瓣在干燥過程中a1時(shí)刻的干基含水率，g/g；

官僚主義在領(lǐng)導(dǎo)上體現(xiàn)為老爺主義，即妄自尊大，愛耍官威；在工作上則表現(xiàn)為敷衍塞責(zé)的形式主義。而應(yīng)對(duì)形式主義的，往往是心照不宣的官僚主義。可以說，官僚主義“逼出”了形式主義，形式主義迎合了官僚主義，二者如影相隨，不分你我。

Ma2——花瓣在干燥過程中a2時(shí)刻的干基含水率，g/g。

(3) 復(fù)水比：將不同預(yù)處理?xiàng)l件下干燥得到的玫瑰花瓣干制品放入60 ℃水浴鍋內(nèi)，每隔10 min取出并用濾紙擦干玫瑰花瓣表面的水分，稱量，放回水浴鍋內(nèi)重復(fù)進(jìn)行3次，按式(3)計(jì)算復(fù)水比[19]。

(3)

式中：

Re——復(fù)水比，g/g；

W2——復(fù)水后玫瑰花瓣的質(zhì)量，g；

W1——復(fù)水前玫瑰花瓣的質(zhì)量，g。

(4) 色差值：采用色差儀測(cè)定復(fù)水前后的玫瑰花瓣干制品表面的明亮度L*、紅綠值a*和藍(lán)黃值b*。每個(gè)待測(cè)樣品選取表面3個(gè)不同位置進(jìn)行檢測(cè)，每個(gè)樣品重復(fù)3次。

(5) 總黃酮含量：將干燥后的玫瑰花瓣用超微粉碎機(jī)粉碎稱取1 g樣品，加30 mL 50%乙醇研磨后，400 W、40 ℃ 條件超聲提取30 min。抽濾3次。濾液在10 000 r/min 離心10 min，取上清液作為待測(cè)液。取提取液0.1 mL，加入3 mL 30%乙醇和0.3 mL 5% NaNO2溶液，搖勻放置5 min，加入0.3 mL 10% Al(NO3)3溶液，搖勻放置6 min，加入2 mL 4% NaOH溶液，搖勻，用30%乙醇稀釋至10 mL，同時(shí)以蘆丁為標(biāo)樣作標(biāo)準(zhǔn)曲線于510 nm處測(cè)定吸光度[20]。標(biāo)準(zhǔn)曲線為Y(mg/mL)=0.645 6A+0.006，R2=0.999 1。

(7) 微觀結(jié)構(gòu)：使用掃描電子顯微鏡觀察干燥后的玫瑰花瓣的微觀結(jié)構(gòu)，用石墨雙面膠將不同預(yù)處理后干燥的花瓣粘在樣品臺(tái)上，于真空條件下將樣品放入掃描電鏡觀察，將樣品放大300倍，進(jìn)行圖譜采集。

1.3.4 感官評(píng)定 參照食用玫瑰花餡料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB 11675—2003)，對(duì)干燥后玫瑰花瓣的重要感官指標(biāo)是氣味、口感、色澤和組織與形態(tài)等感官品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)[22]，由感官品評(píng)專家(10人)運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)判法確定各指標(biāo)權(quán)重向量。模糊數(shù)學(xué)在食品感官綜合評(píng)價(jià)中可以消除主觀因素的影響，獲得準(zhǔn)確、客觀、科學(xué)的評(píng)價(jià)結(jié)果[23]。10位感官品評(píng)專家評(píng)估了玫瑰花瓣的4種感官指標(biāo)的重要性，給出了不同指標(biāo)的隸屬度，如表1所示，隸屬度在0～1范圍內(nèi)(0代表不重要，1代表最重要)[24]。將隸屬度進(jìn)行歸一化處理確定權(quán)重向量，結(jié)果見表2所示。

由表2可知，干燥后玫瑰花瓣的4個(gè)感官指標(biāo)的權(quán)重向量A=[0.22，0.35，0.25，0.18]，即氣味0.22、口感0.35、色澤0.25、組織與形態(tài)0.18。因此可確定各感官指標(biāo)的分值：氣味20分，口感35分，色澤25分，組織與形態(tài)20分。由15名感官評(píng)價(jià)員對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如表3所示。

表1 不同評(píng)價(jià)指標(biāo)的隸屬度Table 1 Membership of different evaluation indicators

表2 隸屬度歸一化處理結(jié)果Table 2 Membership degree normalization results

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Origin 8.5統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析，用SPSS 19軟件進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)玫瑰花瓣干制品干燥特性的影響

由圖1可知，在不同的預(yù)處理方式下，玫瑰花瓣的干基含水率不同，經(jīng)燙漂預(yù)處理的樣品在前100 min內(nèi)干基含水率明顯低于其他處理方式樣品的干基含水率，干燥所需時(shí)間最短。這可能是由于在75 ℃條件下進(jìn)行漂燙破壞了花瓣表面細(xì)胞，花瓣組織軟化，加快了花瓣的失水并與細(xì)胞壁分離，降低了干燥過程花瓣內(nèi)水分?jǐn)U散阻力，這種內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化有利于干燥過程中水分的遷移，干燥時(shí)間也因此縮短[24]。隨著干燥過程的進(jìn)行，干基含水率越來越低，干燥速率也逐漸減慢，整個(gè)干燥過程只呈現(xiàn)降速階段。在干燥初期，物料的水分含量較高，對(duì)應(yīng)的干燥速率也高于含水率較低時(shí)的干燥速率，隨著干燥時(shí)間的延長(zhǎng)，物料殘余的水分逐漸減少，干基含水率變化趨勢(shì)逐漸變小，可能是干燥剛開始時(shí)，玫瑰花瓣經(jīng)過一個(gè)預(yù)熱處理，花瓣中的水分通過內(nèi)部擴(kuò)散到表面，隨著干燥時(shí)間的增加，物料含水率降低，因此干基含水率出現(xiàn)緩慢下降的趨勢(shì)。在不同的預(yù)處理方式下，玫瑰花瓣的干燥速率差別較大，且在含水率較高時(shí)尤其明顯。這可能是因?yàn)橹参锊牧系奈镔|(zhì)組成和存在狀態(tài)影響了其干燥脫水的速度。

表3 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表Table 3 Standard table of sensory evaluation

圖1 不同預(yù)處理方式下玫瑰花瓣的干燥曲線及干燥速率曲線Figure 1 Drying curves and drying rate curves of red rose by different pretreatment methods

2.2 處理方式對(duì)玫瑰花瓣色澤的影響

試驗(yàn)中期望干燥產(chǎn)品的L*值越大越好，ΔE值越小越好[21]。由表4可知，5組玫瑰花瓣熱風(fēng)干燥后，L*值之間無顯著差異，但顯著低于新鮮花瓣的L*值；5組間的a*值和b*值均存在顯著差異，且明顯低于新鮮花瓣組；ΔE反映玫瑰花瓣的總色差，相對(duì)于新鮮花瓣來說，5%檸檬酸溶液組處理的花瓣色澤變化ΔE最小，顯著低于其他預(yù)處理方式，說明該產(chǎn)品與新鮮玫瑰花瓣色澤最相近，可見5%檸檬酸溶液處理具有較好的護(hù)色作用，可能是加入的檸檬酸降低了花瓣細(xì)胞內(nèi)的pH值，增加了玫瑰花中起顯色作用的花青素在酸性溶液中的溶解程度。5組干燥玫瑰花瓣復(fù)水后L*值無顯著差異，但顯著低于新鮮花瓣組；而a*值和b*值存在顯著差異，且明顯低于新鮮花瓣組；經(jīng)5%檸檬酸溶液處理干燥的玫瑰花瓣復(fù)水后的ΔE最小。結(jié)果表明，不同預(yù)處理方式下干燥后的玫瑰花瓣及復(fù)水的色澤均與新鮮花瓣存在不同程度的差異，5%檸檬酸溶液預(yù)處理可以有效改善熱風(fēng)干燥玫瑰花瓣的色澤。

表4 不同預(yù)處理方式下玫瑰花瓣色澤的比較?Table 4 Effects of different pretreatment methods on the color of red rose

? 同列小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05)。

2.3 對(duì)玫瑰花瓣復(fù)水比的影響

由圖2可知：在不同的預(yù)處理方式下，玫瑰花瓣的復(fù)水能力差異顯著，可能是由于干燥時(shí)間過長(zhǎng)以及不同預(yù)處理對(duì)物料組織結(jié)構(gòu)和水分狀態(tài)的影響不同。燙漂處理的樣品的復(fù)水比顯著高于其他處理方式的，可能是燙漂的物理熱力作用較強(qiáng)，使花瓣內(nèi)部細(xì)胞原生質(zhì)體和細(xì)胞壁分離，細(xì)胞膜的通透性加大[25]，使其復(fù)水能力明顯增強(qiáng)。經(jīng)20%糖溶液處理的樣品的復(fù)水比最小，可能是因?yàn)樘欠肿硬蝗菀妆晃眨斐苫ò瓯砻嬗写罅康奶欠肿託埩?，?dǎo)致干燥花瓣的復(fù)水性降低。

2.4 對(duì)玫瑰花瓣總黃酮含量的影響

由圖3可知，燙漂處理樣品的總黃酮含量顯著高于其他處理方式的，說明燙漂可有效地保存總黃酮，可能是燙漂的干燥時(shí)間最短，在干燥過程中因受熱而損失的量最小。20%糖溶液浸漬和未處理組含量差異不顯著，但顯著低于其他處理方式，不同預(yù)處理方式對(duì)總黃酮含量的影響顯著，可能是由經(jīng)不同處理后殘留的酶活性和花瓣中各組分狀態(tài)的差異造成的，也可能是花瓣干燥時(shí)間較長(zhǎng)，導(dǎo)致黃酮類化合物含量下降[25]。

小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05)

小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05)

2.5 對(duì)玫瑰花瓣總酚含量的影響

由圖4可知，經(jīng)混合溶液預(yù)處理樣品中總酚含量最高，顯著高于另外4種預(yù)處理方式，但四者之間總酚含量有明顯差異。20% NaCl和檸檬酸混合溶液浸漬預(yù)處理后的干燥產(chǎn)品總酚含量最高，可能是因?yàn)闄幟仕峤档土宋锪系膒H值，同時(shí)具有絡(luò)合金屬離子Na的作用，抑制酶活性，從而有效抑制酚類化合物的降解[21]。

2.6 對(duì)玫瑰花瓣微觀組織結(jié)構(gòu)的影響

由圖5可以看出，新鮮玫瑰花瓣結(jié)構(gòu)呈有規(guī)則的條紋狀，排列整齊。其中，燙漂處理的花瓣的組織結(jié)構(gòu)變化不大，沒有皺縮，細(xì)胞形態(tài)改變較小，但較為疏松，可能是高溫燙漂使花瓣細(xì)胞的通透性增加，內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞。經(jīng)20%糖溶液處理的花瓣表面有白色漂浮物，可能是在浸漬過程中進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部的糖分子，導(dǎo)致復(fù)水效果差。另外幾種預(yù)處理的花瓣微觀結(jié)構(gòu)都出現(xiàn)了一定的皺縮，經(jīng)5%檸檬酸溶液和20%糖溶液處理的花瓣褶皺不規(guī)律，可能是由于干燥時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致卷曲現(xiàn)象更嚴(yán)重。不同預(yù)處理的玫瑰花瓣干燥后有一定的差異性。SEM呈現(xiàn)的結(jié)果與前期研究的復(fù)水比、干燥耗時(shí)等結(jié)果相吻合。

小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05)

圖5 不同預(yù)處理方式下玫瑰花瓣的微觀結(jié)構(gòu)Figure 5 Effects of different pretreatment methods on the microstructure of red rose (×300)

2.7 對(duì)感官品質(zhì)的影響

由表5可知，燙漂組和5%檸檬酸組均具有較好的氣味、口感、色澤和組織與形態(tài)?；旌先芤航M雖然具有較好的氣味、口感和組織與形態(tài)，但顏色偏暗沒有光澤。20%糖溶液組和未處理組花瓣皺縮嚴(yán)重，有粘連，酥脆性較差影響口感，因此感官評(píng)分較低。結(jié)果表明，漂燙預(yù)處理在感官評(píng)價(jià)中具有較高的感官滿意度，是比較合適的預(yù)處理方式。

表5 感官評(píng)定結(jié)果?Table 5 Sensory evaluation results

? 同列小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05)。

3 結(jié)論

以干燥耗時(shí)、色澤、復(fù)水比、總黃酮含量、總酚含量以及微觀結(jié)構(gòu)等為考察指標(biāo)，全面分析了5%檸檬酸溶液、20%糖溶液、20% NaCl和檸檬酸混合溶液浸漬、燙漂4種處理方式對(duì)玫瑰花瓣熱風(fēng)干燥品質(zhì)的影響。研究結(jié)果表明，在干燥前對(duì)玫瑰花瓣進(jìn)行不同處理，會(huì)對(duì)物料產(chǎn)生不同程度的物理或化學(xué)作用，引起細(xì)胞微觀結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)成分等的變化，進(jìn)而造成玫瑰花瓣干制品品質(zhì)的差異。其中，高溫漂燙破壞了花瓣表面細(xì)胞，花瓣組織軟化，加快了花瓣的失水并與細(xì)胞壁分離，有利于干燥過程中水分的遷移，干燥時(shí)間也因此縮短；高溫使花瓣細(xì)胞的通透性增加，內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為疏松，其干制品復(fù)水比最大、總黃酮含量最高、色澤保持得較好，更有利于推廣應(yīng)用。后續(xù)將對(duì)其作用機(jī)理作深入研究。