郭霄飛，李艷婷，倪育龍，郭 尚

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西功能食品研究院，山西 太原，030031;2.山西冰華食品科技有限公司，山西 大同 037000）

黃花菜（Hemerocallis citrinaBaroni,Daylily flower）又名金針菜，是一種有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的特色蔬菜，山西省大同市云州區(qū)是我國黃花菜的主要生產(chǎn)基地，孕育出五瓣七蕊的‘大同黃花’，品相、品質(zhì)位居全國四大產(chǎn)區(qū)之冠。黃花菜花期短，一般集中在6—8月高溫季節(jié)開花，并在隨后12 h內(nèi)迅速凋謝[1]。同時(shí)，黃花菜的最佳采摘時(shí)間為開花前2 h，無論晴天或陰雨天都需要及時(shí)采收，一旦開花，食用價(jià)值便大大降低。此外，現(xiàn)有研究報(bào)道，新鮮黃花菜中含有某種類似與秋水仙堿的物質(zhì)，食用時(shí)需要烹調(diào)得當(dāng)，否則會(huì)引起腹瀉中毒[2]。受生理特性的影響，黃花菜貨架期極短，即便放入冷庫保鮮，也難免會(huì)出現(xiàn)“出庫就開花”的情況。因此，黃花菜采摘后加工處理一直是研究的熱點(diǎn)。

一直以來，農(nóng)戶都對(duì)黃花菜進(jìn)行加工后再保存，黃花菜加工最傳統(tǒng)的方法為脫水干制，農(nóng)戶采收黃花菜后一般要先進(jìn)行熱燙處理，將黃花菜放進(jìn)蒸鍋蒸制殺青，再將蒸好的黃花菜攤開，進(jìn)行自然晾曬[3]。這種加工方式繁瑣耗時(shí)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，且受天氣影響較大。因?yàn)?，農(nóng)戶必須對(duì)當(dāng)天采摘的黃花菜及時(shí)進(jìn)行殺青和晾曬。晴天時(shí)，得到的干制品色澤鮮亮、品質(zhì)較好；而陰雨天時(shí)，新鮮黃花菜因無法及時(shí)晾曬會(huì)很快霉?fàn)€，這種加工方式的局限性既導(dǎo)致了農(nóng)戶收益的不穩(wěn)定性，又抑制了黃花菜的規(guī)?；N植。另外，黃花菜經(jīng)高溫蒸制處理，會(huì)造成其功能營養(yǎng)成分的流失。近年來，真空冷凍干燥技術(shù)被嘗試應(yīng)用于黃花菜的加工處理，即以冷凍升華的方法來干燥黃花菜，主要技術(shù)就是將原料進(jìn)行速凍后在真空條件下凍干，產(chǎn)品回軟后包裝，該技術(shù)加工得到的干制黃花菜，能有效保留黃花菜的色澤[4]。

黃花菜營養(yǎng)豐富，不僅含有糖類、蛋白質(zhì)、維生素等營養(yǎng)物質(zhì)，還富含多酚類物質(zhì)、類胡蘿卜素、以及人體必需氨基酸等具有保健作用的功能因子，是一種典型的高蛋白、低熱量保健蔬菜[5-8]。游離氨基酸可被人體直接吸收，是人體維生素等營養(yǎng)物的良好來源[1]，同時(shí)是一種重要的生物活性物質(zhì)，食品中游離氨基酸的含量和成分組成能更好地反映該食品的營養(yǎng)價(jià)值[9-10]。目前，有關(guān)黃花菜以及其加工產(chǎn)品中游離氨基酸的含量和種類研究報(bào)道的較少，劉偉等[11]于2019年對(duì)不同品種的黃花菜游離氨基酸研究分析發(fā)現(xiàn)，不同黃花菜品種中氨基酸總量以及各種氨基酸的含量存在較大差異。

在黃花菜的加工過程中，人們都希望可以盡可能的保留其功能營養(yǎng)成分。目前，真空冷凍干燥技術(shù)已被應(yīng)用于黃花菜的加工處理，那么該技術(shù)加工處理的黃花菜營養(yǎng)保留如何？因此，本研究以新鮮黃花菜和傳統(tǒng)烘干處理黃花菜為對(duì)照，對(duì)真空冷凍干燥技術(shù)加工處理黃花菜的功能營養(yǎng)成分進(jìn)行了研究分析，以期為黃花菜資源的開發(fā)與加工提供了一定的理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試黃花菜由山西大同云州區(qū)有機(jī)黃花菜生產(chǎn)基地提供，采摘時(shí)間為2020年6—7月，試驗(yàn)期間，新鮮黃花菜當(dāng)天采摘后經(jīng)冷鏈運(yùn)輸至山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西功能食品研究院，進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)定。

1.2 試驗(yàn)方法

新鮮黃花菜傳統(tǒng)（烘干）處理：實(shí)驗(yàn)室模擬農(nóng)戶先蒸后曬的自然烘干方法，新鮮黃花菜95℃殺青15 min，40℃烘箱烘10 h，100 g新鮮黃花菜經(jīng)烘箱烘干處理得到（16.2±0.52）g樣品。

新鮮黃花菜真空冷凍干燥（凍干）處理：稱取樣品后，將樣品薄薄一層平鋪于干燥盤中，與干燥架一起置于冷阱中，-55℃條件下冷凍3 h后，拎出干燥架，開始抽真空，干燥24 h，100 g新鮮黃花菜經(jīng)真空冷凍干燥處理得到22.4±0.85 g樣品。具體操作程序如表1，從階段2開始啟動(dòng)真空泵。

表1 真空冷凍干燥操作程序

1.3 項(xiàng)目測(cè)定

總糖含量采用3,5-二硝基水楊酸法[12]，可溶性蛋白含量參照考馬斯亮藍(lán)G-250染色法[13]；總游離氨基酸含量采用茚三酮比色法[14]；類胡蘿卜素的提取采用乙醇浸提法[15]，其含量按照Lichtenthaler等[16]方法計(jì)算；抗壞血酸含量采用鉬藍(lán)比色法[17]；多酚含量采用福林酚法測(cè)定[18]；黃酮含量采用亞硝酸鈉硝酸鋁比色法[19]；游離氨基酸含量測(cè)定，先用2%磺基水楊酸提取黃花菜樣品中的游離氨基酸，并用0.02 mol·L-1溶液定容，再采用苯異硫氰酸柱前衍生方法測(cè)定17種基本氨基酸的含量[15]。分別取苯異硫氰酸1.2 mL和三乙胺13.9 mL用乙腈定容至100 mL，配成衍生試劑，取200 μL的標(biāo)準(zhǔn)品或樣品于離心管中分別加入以上配置好的衍生試劑各100 μL，室溫靜置1 h。隨后，在衍生好的試劑中加入正己烷400 μL，震蕩后靜置10 min，取下層清液用雙蒸水稀釋10倍，注射器取200 μL上清液，0.22 μm濾膜過濾到樣瓶中。流動(dòng)相：A液為乙腈，B液為0.1 moL的醋酸鈉溶液，pH值6.5，按照北京溫分氨基酸分析儀操作說明進(jìn)行測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

結(jié)果中顯示數(shù)值均為3次測(cè)定結(jié)果的平均值，采用Excel 2007整理數(shù)據(jù)和作圖，用SPSS 20統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析，采用Duncan法進(jìn)行差異顯著性比較（P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 總糖、蛋白質(zhì)、維生素含量分析

黃花菜含有糖類、蛋白質(zhì)、維生素等豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，本研究結(jié)果如表2所示，與新鮮樣品相比，2種加工方式處理后的黃花菜樣品中類胡蘿卜素的含量沒有顯著變化；烘干樣品中總糖、總氨基酸含量顯著增加，分別是其7.1、8.8倍；凍干樣品中總糖、可溶性蛋白、總氨基酸含量均顯著增加，分別是其6.5、5.2、17.2倍。3種不同加工處理黃花菜組織中抗壞血酸的含量如圖1所示，新鮮黃花菜中抗壞血酸含量為，烘干處理樣品中含量與鮮樣相比無顯著變化，但凍干處理類胡蘿卜素含量是鮮樣含量的5.28倍。同時(shí)，新鮮黃花菜經(jīng)凍干加工處理后，可溶性蛋白、總氨基酸、抗壞血酸的含量顯著高于烘干處理，分別是其7.59、1.95、2.95倍。

表2 不同加工處理黃花菜營養(yǎng)含量

圖1 黃花菜不同加工處理后抗壞血酸的含量

2.2 多酚與黃酮含量分析

如圖2所示，新鮮黃花菜、烘干處理黃花菜、凍干處理黃花菜中多酚含量分別為0.79、4.92、4.67 mg·g-1，以上結(jié)果說明，烘干與凍干2種加工方式處理的黃花菜中多酚含量無顯著差異。如圖3所示，新鮮黃花菜中黃酮含量為0.21 mg·g-1，烘干處理黃花菜黃酮含量為0.49 mg·g-1，凍干處理黃花菜黃酮含量為1.05 mg·g-1，是烘干處理的2.12倍，說明使用凍干技術(shù)處理的黃花菜可以有效維持黃酮的含量。

圖2 黃花菜不同加工處理后多酚的含量

圖3 黃花菜不同加工處理后黃酮的含量

2.3 游離氨基酸含量分析

本研究測(cè)定分析了大同黃花菜經(jīng)烘干和凍干2種加工方式處理后其組織中17種氨基酸的含量，如表3和表4結(jié)果顯示，不同加工方式黃花菜中人體必需氨基酸、限制氨基酸以及呈味氨基酸的總量和組成均存在一定的差異。人體必需7種必需氨基酸蘇氨酸（Thr）、纈氨酸（Val）、蛋氨酸（Met）、亮氨酸（Leu）、異亮氨酸（Ile）、苯丙氨酸（Phe）、賴氨酸（Lys）的總量在凍干黃花菜中是烘干黃花菜的2.14倍；其中必需氨基酸Val、Met、Lys在凍干黃花菜中的含量顯著高于烘干黃花菜，是其含量的1.59、2.66、1.29倍；凍干黃花菜中總限制氨基酸含量是烘干的2.42倍，呈味氨基酸總量是烘干的1.92倍。其中，Glu在烘干黃花菜中含量較高，其他呈味氨基酸絲氨酸（Ser）、甘氨酸（Gly）、丙氨酸（Ala）在凍干樣品中含量較高，分別是其含量的2、3.08、2.36倍。

表3 不同加工方式黃花菜中17種游離氨基酸的含量 (mg·g-1)

表4 不同加工方式黃花菜中氨基酸組成 (mg·g-1)

3 結(jié)論與討論

目前關(guān)于黃花菜的研究文獻(xiàn)較少，且主要集中在黃花菜資源與化學(xué)成分的研究，對(duì)黃花菜的采后加工研究較少，特別是黃花菜加工處理后功能營養(yǎng)成分的分析幾乎沒有。本研究以新鮮黃花菜以及經(jīng)傳統(tǒng)烘干加工處理黃花菜為對(duì)照，分析了真空冷凍干燥加工處理后黃花菜的總糖、可溶性蛋白、總氨基酸、類胡蘿卜素、多酚、黃酮、抗壞血酸以及游離氨基酸的含量。

前人對(duì)黃花菜的研究發(fā)現(xiàn)，黃花菜中含有豐富的類胡蘿卜素，從其可食用的花中分離出了21種類胡蘿卜素，其中包括玉米黃質(zhì)、葉黃素、新黃質(zhì)、全反式β-胡蘿卜素等[20-21]。類胡蘿卜素作為一種重要的天然色素，是人體內(nèi)維生素A的主要來源，同時(shí)還具有抗氧化、免疫調(diào)節(jié)、抗癌、延緩衰老等功效。有研究表明，新鮮黃花菜在加工過程中，其類胡蘿卜素、抗壞血酸等物質(zhì)易被分解或揮發(fā)[22]。本研究結(jié)果也表明，黃花菜中抗壞血酸含量經(jīng)烘干處理后無顯著變化，而經(jīng)凍干處理后顯著增加，說明冷凍干燥這種加工方式能更好地保護(hù)新鮮黃花菜中抗壞血酸含量。關(guān)于黃花菜中蛋白質(zhì)含量已有研究表明，不同品種黃花菜中，其新鮮黃花菜的蛋白質(zhì)含量高于干黃花菜[22]，本研究結(jié)果也顯示，新鮮樣品中可溶性蛋白含量較高，顯著高于烘干樣品，說明對(duì)黃花菜進(jìn)行烘干處理對(duì)其蛋白質(zhì)營養(yǎng)有損失。

多酚是具有多種化學(xué)結(jié)構(gòu)的多項(xiàng)分子群，是植物特有的次生代謝物，具有很強(qiáng)的抗氧化、抗菌、抗癌、預(yù)防慢性疾病等功效。目前一些研究表明，長期食用富含多酚的蔬菜與水果，可以有效地降低癌癥的發(fā)病率[23]。早在2002年Cichewicz等[24]在黃花菜中分離提取出多種多酚類物質(zhì)。本研究中，烘干與凍干2種加工方式對(duì)黃花菜中多酚的含量無顯著差異。近年來有研究表明，多酚類化合物通常與其他物質(zhì)，如多糖、蛋白質(zhì)、抗壞血酸、類胡蘿卜素等一些天然物質(zhì)結(jié)合，協(xié)同發(fā)揮抗氧化、抑菌、抗癌等功效[25-26]。多酚作為功能營養(yǎng)成分的機(jī)理還需要深入探究。

黃酮是黃花菜中的重要活性物質(zhì)之一，在現(xiàn)代社會(huì)，水果與蔬菜被認(rèn)為是健康膳食必不可少營養(yǎng)物質(zhì)，其中一個(gè)重要的原因是它們可以提供大量的膳食黃酮[27]，黃酮類化合物具有許多生理功能，如抗氧化、抗炎、抗菌、抗病毒、抗癌和抗過敏等[28]，這些生理功能對(duì)神經(jīng)藥理學(xué)的研究起著重要作用，包括降低神經(jīng)元損傷，減少神經(jīng)炎癥發(fā)生，以及提高認(rèn)知和記憶力[29]。本研究結(jié)果表明，新鮮黃花菜中黃酮含量較高，經(jīng)烘干處理后黃花菜中黃酮的含量顯著降低，但凍干處理可以有效保留黃酮活性，說明凍干技術(shù)可以更有效地保留黃花菜營養(yǎng)。

游離氨基酸不僅參與人體的新陳代謝、生長、免疫，還是一類重要的呈味營養(yǎng)物，使食品呈現(xiàn)酸、甜、苦、澀、鮮等不同味道，正是這些多樣的味感賦予了食物豐富的味覺層次[9，30]。新鮮黃花菜口感清甜鮮美，可能與其豐富的呈味游離氨基酸有關(guān)。目前，對(duì)黃花菜中游離氨基酸的研究較少，劉偉等[11]對(duì)湖南省10個(gè)主栽黃花菜品種的氨基酸含量進(jìn)行了測(cè)定分析，結(jié)果顯示黃花菜中游離氨基酸含量豐富，不同品種之間總氨基酸含量以及氨基酸種類存在較大差異，含有14～17種氨基酸。本研究中，筆者測(cè)定分析了大同黃花菜經(jīng)烘干和凍干2種加工方式處理后其組織中17種氨基酸的含量，發(fā)現(xiàn)凍干黃花菜中必需氨基酸、限制氨基酸、呈味氨基酸含量均較高，其中Met、Lys同時(shí)為必需氨基酸和限制氨基酸且含量均較高，而Val是組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸之一，既是人體必需的8種氨基酸之一，同時(shí)，與異亮氨酸和亮氨酸統(tǒng)稱為支鏈氨基酸，可以調(diào)節(jié)血糖，并提供能量；此外，支鏈氨基酸平衡能夠改善氨基酸代謝、生長性能和腸道微生物群落[31]。本研究結(jié)果表明，黃花菜經(jīng)凍干加工較烘干加工能更好地維持其游離氨基酸的含量。

綜上，新鮮黃花菜經(jīng)烘干處理后抗壞血酸、類胡蘿卜素、蛋白質(zhì)的含量均減少，而經(jīng)凍干加工處理后，可溶性蛋白、黃酮以及抗壞血酸的含量顯著高于烘干處理黃花菜；同時(shí)，總氨基酸以及必需氨基酸、限制氨基酸、呈味氨基酸的含量也較高。以上結(jié)果表明，黃花菜經(jīng)現(xiàn)代真空冷凍干燥技術(shù)加工處理后較傳統(tǒng)烘干處理更能維持其功能營養(yǎng)物質(zhì)的含量，現(xiàn)代冷凍干燥技術(shù)加工的黃花菜較傳統(tǒng)烘干技術(shù)加工的黃花菜營養(yǎng)價(jià)值更高。本研究結(jié)果對(duì)黃花菜資源的開發(fā)和加工提供了一定的參考。