全 文 :云南大学学报 (自然科学版 ), 2009, 31 (S1):468 ~ 471 CN53-1045/N ISSN 0258-7971
JournalofYunnanUniversity
不同灭菌方法对雪莲果口服液营养成分的影响*
郭映梅 1 , 李晚谊 2 , 侯 春 3 , 田兴旺 1 , 安 凯1
(1.昆明添宝生物技术开发有限公司 , 云南 昆明 650106;2.云南省农业科学院 药用植物研究所 ,云南 昆明 650223;
3.云南大学 生命科学学院 ,云南 昆明 650091)
摘要:雪莲果具有很高的营养价值 ,但目前对其进行深加工还存在许多技术问题.测定了用微波灭菌和高
压灭菌处理后的雪莲果口服液中的矿质元素 、低聚果糖 、氨基酸含量.实验结果表明 , 采用 85℃微波灭菌处理
雪莲果口服液后 , 雪莲果口服液达到卫生学标准 ,其营养成分和口感变化不大.实验为优化雪莲果口服液生产
的灭菌工艺提供了实验数据.
关键词:雪莲果口服液;灭菌;矿质元素;低聚果糖;氨基酸
中图分类号:Q93-334 文献标识码:A 文章编号:0258-7971(2009)S1-0468-04
雪莲果(Smalanthussonchifolius)又称雪莲薯 、
亚龙果 、亚贡 ,为菊科多年生草本植物 ,原产于秘鲁
南部和玻利维亚西部的安第斯高原.雪莲果根茎中
含有大量的水溶性植物纤维和丰富的果寡糖 , 及
多种人体必需的氨基酸 、钙 、铁等矿质元素 ,因而具
有特殊的保健功能及药用价值.在 20世纪 80年代
中期 ,日本以及一些欧洲国家陆续开始栽种雪莲
果.云南于 2004年首次引进 , 在嵩明县试种 250
亩 ,亩产值达 4 000 ~ 5 000元 ,取得了较好的经济
效益 ,随后种植面积逐渐扩大 ,在曲靖 、文山 、西双
版纳等地均有栽种.但由于受鲜果季节性强不耐储
存 、运输和使用不方便等特点影响 ,在雪莲果上市
时期容易造成烂市状况 ,影响了雪莲果的经济价
值 ,在很大程度上打击了农民的信心.对此我们进
行了雪莲果口服液的开发 ,在解决了雪莲果果汁褐
变问题后 ,经过调配开发出一种具有多种保健功能
的纯植物果饮 ,分别采用微波灭菌和高压灭菌两种
不同的灭菌方法处理 ,对处理前后营养物质的变化
做了对比 ,选择了一种处理较为方便 、安全的灭菌
方式 ,优化了雪莲果口服液生产工艺 ,为更好地推
广和开发利用这一食药两用的新型水果提供了一
个有实用价值的方法 ,用此方法处理雪莲果的深加
工产品研究目前尚无报道.
高压灭菌方法是较为安全的传统灭菌方法 ,但
会破坏果汁的营养成分.近年来 ,微波灭菌技术由
于其穿透力强 、加热时间短 、加热效率高 、杀菌均匀
和风味物质不易破坏等特点 ,而广泛用于食品 、灭
菌 、生物医药等领域 [ 1] .本文对经过不同灭菌方法
处理后雪莲果口服液中所含营养成分(矿质元素 、
低聚果糖 、氨基酸)分别用微波消解 ICP-OES法 、
高效液相色谱法及氨基酸专用分析仪进行了系统
的测定 ,并对处理前后营养成分的变化做了详细的
对比.
1 实验材料及方法
1.1 材料来源及制备 雪莲果产于云南嵩明小哨
乡.雪莲果口服液工艺流程:雪莲果※挑选※清洗
※热烫※破碎※榨汁※酶处理※调配※精滤※灌
装※灭菌※成品.
样品 1:雪莲果口服液未灭菌;
样品 2:雪莲果口服液采用 85 ℃微波灭菌
(560W功率处理 60s);
样品 3:雪莲果口服液采用 0.1MPa, 121℃ 15
min高压灭菌.
* 收稿日期:2009-06-24
基金项目:昆明市科技局重点项目资助(08G040203).
作者简介:郭映梅(1979- ),女 ,助理工程师,主要从事理化检验工作方面的研究.
通讯作者:李晚谊(1965- ),女 ,研究员 ,主要从事植物功能成分方面的研究.
1.2 营养成分测定方法[ 2 ~ 5] 矿质元素:样品经
MDS-2002A型微波消解炉消化后 ,采用 VISFA-
MPX型电感耦合等离子体发射光谱仪(美国 VAR-
IAN公司)进行测定 ,样品取 5个平行 , 空白试验
同时进行;氨基酸:样品用标准蛋白水解法处理 ,采
用 PICO-TAG氨基酸自动分析仪测定 ,每个样品
做 3次重复 ,取平均值;低聚果糖:样品经 0.45μm
滤膜过滤后采用 600-717-2410型高效液相色谱
仪(美国 Waters公司)进行测定.
1.3 样品中微生物检测 雪莲果口服液经不同灭
菌方法处理后 ,按 GB/T4789.2.3.15-2003检测
样品中的微生物含量(细菌 、霉菌 、大肠杆菌).
2 结果与分析
2.1 不同灭菌方法处理后矿质元素含量比较 实
验样品经微波消解后 ,采用 ICP-OES同时定量测
定样品中的 15种元素 ,各元素的平均质量浓度见
表 1.
表 1 不同灭菌方法处理后雪莲果口服中的矿质元素
质量浓度
Tab.1Theamountsofmineralelementsintheyaconoral
liquidsterilizedbydiferentmethods μg· mL-1
元素 样品 1 样品 2 样品 3
Al 8.35 7.97 8.68
B 7.58 6.52 6.39
Ca 517.04 510.53 367.66
Co - - -
Cr 0.54 0.53 0.53
Cu - - -
Fe 32.32 34.79 36.64
K 1 699.81 1 680.34 1 062.28
Mg 175.87 176.64 145.24
Mn - - -
Na 18.82 20.43 23.64
P 109.39 108.62 104.06
Se 2.19 2.01 2.22
Si 9.94 8.89 8.37
Zn 3.59 3.16 3.01
-:未检出.
从表 1可以看出雪莲果口服液经过微波灭菌
后对矿质元素含量影响不大.但经过高压灭菌后有
几种元素影响比较明显 ,其中钾 、钙 、镁质量浓度分
别从原来的 1 699.81 , 517.04, 175.87μg/mL降低
到 1 062.28, 367.66 , 145.24μg/mL,其原因可能是
在灭菌过程中形成络合物沉降下来了.
2.2 不同灭菌方法处理后氨基酸含量比较 从表
2可以看出雪莲果口服液经过微波灭菌后氨基酸
质量比变化不大 ,而经过高压灭菌后氨基酸质量比
明显降低 ,说明高温加热会破坏氨基酸的结构 ,使
产品营养价值大大降低.
表 2 不同灭菌方法处理后雪莲果口服中的氨基酸质
量比
Tab.2 Theamountsofaminoacidsintheyaconoralliquid
sterilizedbydiferentmethods mg· g-1
氨基酸 样品 1 样品 2 样品 3
天冬氨酸 (ASP)
谷氨酸 (GLU)
丝氨酸 (SER)
*苏氨酸 (THR)
脯氨酸 (PRO)
组氨酸 (HIS)
亮氨酸 (LEU)
*异亮氨酸 (ILE)
*苯丙氨酸 (PHE)
甘氨酸 (GLY)
精氨酸 (ARG)
丙氨酸 (ALA)
*缬氨酸 (VAL)
*赖氨酸 (LYS)
0.29
0.38
0.14
0.35
0.28
0.14
0.36
0.27
0.28
0.24
0.81
0.16
0.34
0.27
0.24
0.32
0.11
0.37
0.20
0.11
0.31
0.23
0.25
0.22
0.77
0.12
0.30
0.22
0.13
0.18
0.05
0.21
0.12
0.03
0.17
0.09
0.08
0.13
0.27
0.04
0.18
0.09
*:人体必需却不能自身合成的氨基酸
2.3 不同灭菌方法处理后低聚果糖质量浓度比较
由峰面积归一化法直接由色谱工作站输出的数
据得到标准蔗果三糖(GF3)、蔗果四糖 (GF4)、蔗
果五糖(GF5)的质量浓度 ,通过外标法 ,可求出样
品中与标准对应的含量.低聚果糖的含量是蔗果三
糖 、蔗果四糖 、蔗果五糖的总和.
469第 S1期 郭映梅等:不同灭菌方法对雪莲果口服液营养成分的影响
表 3 不同灭菌方法处理后雪莲果口服中的低聚果糖
质量浓度
Tab.3 Theamountsoffructooligosaccharideintheyacon
oralliquidsterilizedbydiferentmethods
g· mL-1
组分 样品 1 样品 2 样品 3
GF3 0.003 4 0.003 4 0.000 3
GF4 0.001 4 0.002 0 —
GF5 0.001 3 0.001 5 —
从表 3可以看出雪莲果口服液经过微波灭菌
后对低聚果糖质量浓度影响不大.但经过高压灭菌
后低聚果糖质量浓度明显降低 ,说明高温灭菌会造
成营养成分的流失.
2.4 不同灭菌方法的微生物比较 对经过灭菌处
理的雪莲果口服液做微生物检测后进行口感及颜
色对比 ,结果见表 4.
从表 4可以看出雪莲果口服液经过微波灭菌
和高压灭菌后微生物均得到了很好的控制.但经过
高压灭菌对雪莲果风味影响较大 ,丧失了雪莲果本
身的水果香味和口感.
表 4 不同灭菌方法处理后雪莲果口服中微生物的数量及口感颜色变化
Tab.4 Theamountsofmicrooganismsandthechangesofcolorandtextureintheyaconoralliquidsterilizedbydiferentmethods
样品 大肠杆菌 /(100mL-1)
细菌总数 /
mL-1
霉菌总数 /
mL-1 口感及颜色变化
1 0 110 30 暗绿色 , 较混浊 ,具有雪莲果特有的香味
2 0 0 0 淡黄色 , 澄清 ,香味浓 ,口感较好
3 0 0 0 亮黄色 , 较澄清 ,香味明显减弱 ,口感影响大
卫生标准为大肠杆菌数 <3个 /100mL,细菌总数 <100个 /mL,霉菌 <20个 /mL
3 讨 论
通过以上实验数据表明 ,雪莲果口服液采用
85℃微波灭菌和高压灭菌处理后 ,有害微生物均
得到了很好的控制 ,其中采用 85℃微波灭菌后营
养成分没有大的变化 ,口感很好 ,能够保持雪莲果
本身的营养价值.此结果与霍文兰利用微波处理苦
菜后的营养成分分析结果一致[ 6] .而采用高压灭
菌处理后其主要矿质元素 (钾 、钙 、镁)、氨基酸和
低聚果糖含量都明显降低了 ,说明经过高温后雪莲
果的营养成分遭到了破坏.另有资料报道采用 80
℃灭菌 30min的方法进行处理 [ 7] ,也会因为处理
时间过长而影响雪莲果的香味和口感 ,而采用 85
℃微波灭菌只需要 560W功率 60s就可以达到很
理想的灭菌效果.本文通过对灭菌后产品的营养成
分进行分析 ,得出雪莲果口服液生产安全可靠的灭
菌方法.雪莲果经过加工制成口服液以后 ,不但延
长了保存期 ,还提升了雪莲果的经济价值.
本次实验测定结果对优化雪莲果生产工艺 ,进
一步研究和资源综合开发利用雪莲果深加工产品
提供了实验数据.
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470 云南大学学报(自然科学版) 第 31卷
Influenceonthenutritionalingredientofyaconoralliquidby
usingdiferentsterilizationmethods
GUOYing-mei1 , LIWan-yi2 , HOUChun3 , TIANXing-wang1 , ANKai1
(1.BilionSourceBIO-ACTLTD, Kunming650106, China;
2.MedicalPlantInstitute, YunnanAcademyofAgriculturalSciences, Kunming650223, China;
3.SchoolofLifeSciences, YunnanUniversity, Kunming650091, China)
Abstract:Yaconcontainsthehighlevelofnutrients, buttherearestilmanytechnologicalissuesonthede-
velopmentofyaconproducts.Theamountsofmineralelements, aminoacidsandfructooligosaccharideintheya-
conoralliquidwhichwassterilizedbyusingthehigh-pressuresterilizationandthemicrowavesterilizationwere
measured.Theresultsshowedthattheyaconoralliquidwhichwassterilizedbythemicrowavesterilizationat85
℃ canmeetthestandardoffoodhygiene.Thenutritiousvalueandthetextureoftheyaconoralliquidwereonly
slightlyinfluenced.Theresultsmaypresenttheusefuldataforoptimizingthesterilizationoftheyaconoralliquid.
Keywords:yaconoralliquid;sterilization;mineralelements;fructooligosaccharide;aminoacids
*******************************************
(上接第 448页)
DeterminationofCoptisteeta sactivecompoundsin
genuineproducingareabyHPLC
SHIYao1 , WANGWen-hui2 , YANGJun2 , YANGWei-ze1 , XUMing1 , LIWang-yi1
(1.MedicalPlantInstitute, YunnanAcademyofAgriculturalSciences, Kunming650223, China;
2.ResearchCenterForAnalysisandMeasurement, KunmingUniversityofScienceandTechnology, Kunming650051, China)
Abstract:DeterminationoftheCoptisteeta smajoractivecompounds(berberine, jatrorhizine, palmatine)
insevendiferentgenuineproducingareasbyusingHPLC.Themethodwhichhassuchadvantages:quick, easy,
stableandhighprecisioncanbeusedfordeterminationofCoptisteta sthreeactivecompounds, whichalsopro-
videsthescientificbasisforthequalitycontrol, standardcultivationandresources srationalutilizationofCoptis
teeta.
Keywords:HPLC;Coptisteeta;activecompound
471第 S1期 郭映梅等:不同灭菌方法对雪莲果口服液营养成分的影响