◎ 方良材，劉夢(mèng)姣，黃衛(wèi)萍

（廣西農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣西 南寧 530007）

鐵皮石斛為多年生草本蘭科石斛屬植物，在我國(guó)民間被稱為“救命仙草”，具有較高的藥用價(jià)值[1-3]。鐵皮石斛在中醫(yī)上有安神、補(bǔ)五臟、滋陰益精等功效，現(xiàn)代的藥理研究發(fā)現(xiàn)，鐵皮石斛不僅可以增強(qiáng)免疫力，還具有抗氧化、抗疲勞、抗腫瘤等多種功能[4]。有研究發(fā)現(xiàn)，鐵皮石斛中莖、葉、花的成分各不相同，功效也有差別。鐵皮石斛主要以莖入藥，其莖中主要含有多糖、糖苷類(lèi)、氨基酸等成分，多糖含量最高可達(dá)31.9%[5-7]。多糖亦是鐵皮石斛中的主要有效成分之一，有抗腫瘤及提高人體免疫力等功效，《中國(guó)藥典》（2015年版）更是將多糖作為評(píng)價(jià)石斛質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)之一[8]。

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)石斛的研究主要在多糖的提取與純化、功能活性及結(jié)構(gòu)鑒定等方面。李俊健等[4]研究了烘干溫度對(duì)鐵皮石斛莖中多糖抗氧化活性的影響，結(jié)果表明：烘干溫度對(duì)鐵皮石斛莖中多糖的獲得率及抗氧化活性影響顯著，隨烘干溫度的升高，多糖獲得率及抗氧化活性降低。MENG等[9]的研究結(jié)果表明：經(jīng)熱風(fēng)干燥處理的石斛，抗氧化活性及水溶性多糖含量的保留比曬干和真空干燥等其他處理方式要更好。查學(xué)強(qiáng)等[10]的研究結(jié)果表明：石斛中的多糖能不同程度的清除兩種自由基。馬厚麗等[11]通過(guò)研究不同干燥溫度對(duì)鐵皮石斛顆粒多糖溶出速度和溶出率的影響及其機(jī)理，發(fā)現(xiàn)當(dāng)溫度在一定范圍內(nèi)時(shí)，較低的干燥溫度更利于減少鐵皮石斛顆粒收縮，且能保持其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，同時(shí)降低焦糖化和美拉德反應(yīng)速率，在石斛內(nèi)部的細(xì)胞組織產(chǎn)生空隙，從而促進(jìn)多糖的溶出。鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)加工的第一步是干燥，烘干溫度過(guò)高會(huì)使其干制品品質(zhì)降低[9]。當(dāng)前對(duì)于鐵皮石斛熱風(fēng)干燥工藝的優(yōu)化研究還有待進(jìn)一步加強(qiáng)。

本研究旨在探討直接熱風(fēng)干燥和冷凍后熱風(fēng)干燥對(duì)鐵皮石斛多糖提取率的影響，通過(guò)比較兩種干燥工藝樣品的多糖溶解度以及外觀品質(zhì)，得出較優(yōu)的鐵皮石斛干燥方法，為鐵皮石斛熱風(fēng)干燥工藝的優(yōu)化提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料：廣西弄峰山鐵皮石斛科技股份有限公司的同一批次采收的新鮮干凈鐵皮石斛莖。

主要試劑：葡萄糖、6%苯酚、濃硫酸等。

1.2 試驗(yàn)儀器

DHG-9246A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱烘箱4臺(tái)（上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司）、HWS-24電熱恒溫水浴鍋（上海齊欣科學(xué)儀器有限公司）、VIS-7220N可見(jiàn)光分度計(jì)（北京瑞利分析有限公司）、HHS數(shù)顯恒溫水浴鍋（江蘇省金壇市醫(yī)療儀器廠）、PL203電子天平（梅特勒-托利多儀器上海有限公司）、離心機(jī)（上海安亭科學(xué)儀器廠）、攪拌器（海門(mén)市其林貝爾儀器制造有限公司）、高速粉粹機(jī)（鉑歐五金制造有限公司）、潔凈的廣口瓶、保鮮袋、干凈鐵絲網(wǎng)、不銹鋼盆等。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 鐵皮石斛干燥工藝流程

（1）直接熱風(fēng)干燥流程。原料100 g→篩選→原料預(yù)處理瀝干→切成1～2 cm小段→均勻攤平→調(diào)節(jié)電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱溫度→將鐵皮石斛放進(jìn)干燥箱干燥→干燥→將烘干的鐵皮石斛制成粉末→測(cè)鐵皮石斛多糖溶解度。

（2）冷凍后熱風(fēng)干燥流程。原料100 g→篩選→原料預(yù)處理瀝干→切成1～2 cm小段→稱重，裝入保鮮袋密封→將密封好的鐵皮石斛速凍12 h→解凍→調(diào)節(jié)電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱溫度→將鐵皮石斛放進(jìn)干燥箱干燥→干燥→將烘干的鐵皮石斛制成粉末→測(cè)定鐵皮石斛多糖溶解度。

1.3.2 鐵皮石斛干燥注意事項(xiàng)

（1）新鮮石斛的預(yù)處理。用清水將新鮮的鐵皮石斛洗凈，瀝干，切成1～2 cm長(zhǎng)的小段，放入干凈的容器中。

（2）新鮮石斛干燥步驟。每組試驗(yàn)的干燥物料均為用電子天平稱取的100 g新鮮石斛段，試驗(yàn)開(kāi)始前，將其按照設(shè)定的鋪排密度，均勻平鋪在事先準(zhǔn)備好的干燥盤(pán)中，將干燥盤(pán)置入恒溫鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)，根據(jù)每個(gè)試驗(yàn)組對(duì)應(yīng)的參數(shù)設(shè)置干燥箱溫度（50 ℃、60 ℃、70 ℃、80 ℃）。干燥過(guò)程中嚴(yán)格按照試驗(yàn)要求定時(shí)稱取石斛重量，直到樣品含水量低于10%時(shí)停止干燥。同時(shí)認(rèn)真記錄干燥時(shí)間、樣品感官品質(zhì)，并測(cè)定樣品多糖提取率。每組試驗(yàn)重復(fù)3次取平均值。

1.3.3 干燥鐵皮石斛感官指標(biāo)評(píng)定

鐵皮石斛樣品感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 鐵皮石斛樣品感官品質(zhì)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)表

1.3.4 干燥鐵皮石斛多糖提取率測(cè)定

（1）葡萄糖溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線制作。準(zhǔn)確稱取干燥至恒重的葡萄糖1 g，用蒸餾水定容至1 000 mL，搖勻后吸取10 mL，用蒸餾水稀釋定容至250 mL，得到標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖溶液濃度為0.04 mg·mL-1。分別吸收標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖溶液0 mL、0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL、1.2 mL、1.4 mL、1.6 mL、1.8 mL于比色管，加蒸餾水至2.0 mL，加入6%苯酚1.0 mL及濃硫酸5.0 mL搖勻冷卻，沸水浴顯色15 min后于490 nm波長(zhǎng)測(cè)定其吸光度，得到葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線。葡萄糖與吸光度的線性關(guān)系為y=0.298 8x-0.002 5（R2=0.999 3）。

（2）多糖提取率測(cè)定。稱取3 g不同處理的鐵皮石斛粉末，置于100 mL容量瓶中浸提，過(guò)濾得過(guò)濾液，吸取過(guò)濾液2 mL于100 mL容量瓶中，加水定容，吸取1 mL樣品液于試管中，加入蒸餾水1 mL，6%苯酚溶液5 mL，顯色測(cè)其吸光度，與葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)的曲線對(duì)照，由式（1）算出多糖的含量。每組試驗(yàn)重復(fù)3次取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

使用Microsoft Excel 2013匯總試驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行圖表制作，同時(shí)通過(guò)鄧肯新復(fù)極差法分析各處理間的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同干燥方法對(duì)干燥時(shí)間的影響

新鮮石斛段干燥至含水量低于10%時(shí)停止干燥，取出樣品并記錄干燥時(shí)間，如表2所示。由表2可知，熱風(fēng)干燥溫度越高，干燥時(shí)間越短；冷凍后的熱風(fēng)干燥時(shí)間比同溫度下熱風(fēng)干燥的時(shí)間短。

表2 不同干燥條件下鐵皮石斛樣品干燥時(shí)間表

2.2 不同干燥方法對(duì)鐵皮石斛感官品質(zhì)的影響

通過(guò)表1評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同處理的樣品進(jìn)行感官評(píng)分，評(píng)分結(jié)果如表3所示。由表3得，冷凍后熱風(fēng)干燥的鐵皮石斛樣品在各個(gè)溫度階段的感官評(píng)分均優(yōu)于直接熱風(fēng)干燥，且兩種干燥方式下，溫度越高，對(duì)鐵皮石斛色澤、形態(tài)評(píng)分越高，但溫度對(duì)鐵皮石斛干燥樣品的香氣影響較小。這可能是由于溫度越高，樣品干燥時(shí)間越短，從而使樣品的色香形保存較好。

表3 不同干燥方式下鐵皮石斛樣品感官評(píng)分表

2.3 不同干燥方法對(duì)鐵皮石斛多糖提取率的影響

如圖1所示，通過(guò)對(duì)不同干燥樣品的多糖提取率測(cè)定可以分析得出，冷凍后熱風(fēng)干燥樣品的各個(gè)溫度階段多糖提取率均高于直接熱風(fēng)干燥樣品，由此可以推測(cè)干燥前進(jìn)行冷凍處理更有利于鐵皮石斛多糖的保存。同時(shí)，兩種干燥方式設(shè)定溫度為70 ℃時(shí)，多糖提取率均高于其他處理，由此可以得出，熱風(fēng)干燥溫度為70 ℃時(shí)更有利于鐵皮石斛干燥樣品中多糖的保存。

圖1 不同處理下鐵皮石斛樣品的多糖提取率圖

3 結(jié)論

通過(guò)試驗(yàn)得出，鐵皮石斛冷凍后干燥效果比直接熱風(fēng)干燥效果更好，冷凍后的鐵皮石斛干燥樣品的外觀品質(zhì)得以改善，干燥時(shí)間明顯減少，干燥速率明顯增快，多糖含量得以更好地保存。同時(shí)，溫度越高，鐵皮石斛的色澤、形態(tài)評(píng)分越高，這可能由于溫度越高，樣品干燥時(shí)間越短，從而使樣品色香形也保存較好；且兩種干燥方式溫度設(shè)置為70 ℃時(shí)更有利于鐵皮石斛干樣中多糖地保存。