CN104351665A - 一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法 - Google Patents

一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法，步骤包括：选取颗粒饱满的苦荞麦籽粒，置于容器内，加入清水，于20-30℃浸泡3-7h；将浸泡过的籽粒均匀撒布于底部铺有湿纱布的浅盘中，放入21-25℃培养箱，黑暗条件下萌动12-48h，期间每隔12h向浅盘中喷水以保证湿度；使用UV-C对萌动后籽粒辐照25-30min，然后将其放入21-25℃培养箱，于黑暗条件下继续发芽24-48h；处理后的籽粒经50-60℃烘干、脱壳即为苦荞米，或进一步粉碎成面粉。本发明采用UV-C辐照结合萌动发芽技术，可显著提高苦荞麦产品的总黄酮含量(比对照提高80％)，同时UV-C还具有灭菌功能，保证了产品的安全性。

Description

一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法
技术领域
本发明涉及苦荞麦产品的制备，具体属于一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法。更具体地说是一种短波紫外UV-C辐照技术结合萌动发芽技术，通过激活苦荞麦内源酶活性以及黄酮化合物对紫外辐照响应机制，提高苦荞麦总黄酮含量的方法。
背景技术
作为一种粮药兼用的一年生珍贵作物资源，苦荞麦有着卓越的营养保健价值以及非凡的食疗功效，被誉为“五谷之王”和“三降食品”，是我国药食同源文化的典型体现。苦荞麦富含黄酮类化合物，主要包括芦丁、槲皮素、异槲皮素以及花青素等等。黄酮类化合物不仅具有抗氧化与防衰老的作用，在降糖、降脂、降胆固醇以及消炎方面也有着很好的功效。正是黄酮化合物赋予苦荞麦多种营养药理功效，使大众逐渐认识到其在身体保健及疾病治疗中所起的重要作用，把苦荞麦作为日常生活不可或缺的一种营养保健食品。因此，深入研究和提升苦荞麦的应用价值，以显著提高其活性成分黄酮类化合物含量的研究成为热点之一。
黄酮类化合物是一种次级代谢产物，研究表明对苦荞麦进行萌动发芽处理可抑制芦丁降解酶的降解作用，并提高黄酮合成关键酶——苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性，从而使总黄酮含量显著增加(杨延利，等.苦荞麦种子萌发期黄酮的合成与生物活性研究进展[J].安徽农业科学，2011，39(14)：8362-8363；刘金福，等.苦荞发芽过程中促进黄酮合成的因素初探[J].食品工业科技，2006，(10)：106-108.)。因此，萌动发芽技术是一种有效提高苦荞麦功能活性成分的加工方法。
紫外线可分为三个波段：UV-A，波长320～400nm，又称长波黑斑效应紫外线，具有很强的穿透力，可以穿透大部分透明的玻璃以及塑料；UV-B，波长275～320nm，又称中波红斑效应紫外线，中等穿透力，对人体具有红斑作用；UV-C，波长100～275nm，又称为短波灭菌紫外线，穿透能力最弱，无法穿透大部分的透明玻璃及塑料。此外，UV-C仅需要几秒钟即可彻底灭菌，对几乎所有的细菌、病毒、寄生虫、病原体和藻类等均可有效杀灭，不会造成二次污染，不残留有毒物质。由于对紫外线辐照具有明显的吸收作用，黄酮化合物的浓度增加作为植物响应紫外线环境的自我保护机制。
关于提高荞麦总黄酮的方法在食品医药领域的专业期刊以及一些学报上被广泛报道，归结起来主要集中于对总黄酮提取方法的改进以及对提取物进行浓缩、精制和再加工方面。然而，从黄酮原材料苦荞麦本身入手以提高总黄酮含量的方法却寥寥无几。一些中日科研工作者研究了紫外线辐照处理对荞麦黄酮化合物含量的影响，日本学者利用UV-B辐照提高了普通荞麦芽菜中花青素与芦丁的含量，亦利用UV-B辐照增加苦荞叶子中芦丁含量，中国学者利用UV-B胁迫提高荞麦芽苗的黄酮含量，并加工为全价饮料，然而他们所用UV-B需要较长时间辐照(5-24h)，或者实施材料(芽苗或叶子)的产品开发面狭窄(Yoko Tsurunaga et al.Effects of UV-B irradiation on the levels of anthocyanin,rutin and radicalm scavenging activity ofbuckwheat sprouts[J].Food Chemistry.2013,141:552-556；Tatsuro Suzuki et al.Effects of UV-Bradiation,cold and desiccation stress on rutin concentration and rutin glucosidase activity in tartarybuckwheat(Fagopyrum tataricum)leaves[J].Plant Science.2005,168:1303-1307；武迎春，UV胁迫制备高产荞麦黄酮及其全价饮料的研制[D]，吉林农业大学，2012)。此外，孙朝霞等研究了UV-C处理条件下苦荞麦叶片芦丁含量的变化，但其处理对象为荞麦植株，目的是探讨UV-C辐射对芦丁相关基因表达水平的影响，是为分子选育高芦丁含量荞麦品种奠定基础(孙朝霞，等，苯丙氨酸与UV-C对苦荞芦丁含量影响及相关基因表达分析[J]，中国农业科学，2011，44(23)：4772-4780)。
发明内容
本发明的目的是提供一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法。该方法在苦荞麦籽粒萌动发芽过程中、利用短波紫外UV-C短时间辐照，大幅提高苦荞麦原材料总黄酮积累量。本发明方法处理后的苦荞麦籽粒经烘干、脱壳、粉碎，可直接用于苦荞米、面、茶、麦片、饮料等苦荞麦产品的加工，亦可用于酸奶、醋、酒、酱油等苦荞麦发酵产品的生产。
本发明提供的一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法，包括以下步骤：
A、籽粒浸泡与萌动：选取颗粒饱满的苦荞麦籽粒，置于容器内，加入清水，于20-30℃浸泡3-7h；将浸泡过的籽粒均匀撒布于底部铺有湿纱布的浅盘中，放入21-25℃培养箱，黑暗条件下萌动12-48h，期间每隔12h向浅盘中喷水以保证湿度；
B、短波紫外UV-C辐照与发芽：使用UV-C紫外灯管对萌动后籽粒辐照25-30min，然后将其放入21-25℃培养箱，于黑暗条件下继续发芽24-48h；
C、处理后的籽粒经50-60℃烘干、脱壳即为苦荞米，或进一步粉碎成面粉。
步骤C得到的苦荞米可进一步加工成苦荞茶、苦荞麦片、苦荞醋、苦荞酒或苦荞酱油。步骤C得到的苦荞面粉可进一步加工成苦荞酸奶。
步骤A所述的浸种温度优选为25℃，浸种时间优选为3h。
步骤A所述的萌动温度优选为21℃，时间优选为20h。
步骤B所述的UV-C辐照条件是：253.7nm，辐照强度78μW/cm2，辐照时长优选为25min。
步骤B所述的苦荞麦籽粒经UV-C辐照后继续发芽的温度优选为21℃，时间优选为48h。
本发明的优点及积极效果：
首先，本发明经萌动发芽结合短波紫外辐照处理的苦荞麦产品，总黄酮含量达到3.003％，比对照提高80％，适于加工开发成各种苦荞麦食品、保健品及药物制剂；
其次，本发明的方法具有操作过程方便快捷、辐照时间短、成本低、耗能小、绿色无污染等优点；
最后，本发明所用短波紫外UV-C具有灭菌效果，为后续产品开发提供了食用安全性保障。
具体实施方式
以下结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明实施例中苦荞麦总黄酮含量的测定方法参照的是国家农业行业标准NY/T1295～2007，《荞麦及其制品中总黄酮含量的测定》。
实施例1
(1)籽粒浸泡与萌动
选取颗粒饱满的苦荞籽粒，置于容器内，加入清水，于25℃浸泡3h。将浸泡过的籽粒均匀撒布于底部铺有湿纱布的浅盘中，放入21℃培养箱黑暗条件下萌动20h，期间每隔12h向浅盘中喷水以保证湿度。
(2)短波紫外UV-C辐照与发芽
在超净工作台中，使用UV-C紫外灯管(253.7nm，辐照强度78μW/cm2)对萌动籽粒辐照25min，然后放入21℃培养箱于黑暗条件下继续发芽48h，取出、50℃烘干、脱壳、粉碎，即获得总黄酮含量提高的苦荞麦产品。
(3)苦荞麦总黄酮含量测定：
将烘干、脱壳、粉碎的苦荞面粉，过60目筛。称取0.25g，置于50mL容量瓶中，加入70％甲醇水溶液30mL，于65℃水浴震荡2h，冷却至室温后，加70％甲醇水溶液至刻度，摇匀，4000r/min离心10min，上清即为苦荞黄酮提取液。总黄酮含量测定参照国家农业行业标准NY/T1295～2007，《荞麦及其制品中总黄酮含量的测定》。测定结果：本发明苦荞麦产品总黄酮含量为3.003％，比对照(1.690％)提高约80％。
实施例2
(1)籽粒浸泡与萌动
选取颗粒饱满的苦荞籽粒，置于容器内，加入清水，于20℃浸泡7h。将浸泡过的籽粒均匀撒布于底部铺有湿纱布的浅盘中，放入21℃培养箱黑暗条件下萌动20h，期间每隔12h向浅盘中喷水以保证湿度。
(2)短波紫外UV-C辐照与发芽
方法同实施例1，该产品总黄酮含量为2.837％，比对照提高约68％。
实施例3
(1)籽粒浸泡与萌动
选取颗粒饱满的苦荞籽粒，置于容器内，加入清水，于25℃浸泡3h。将浸泡过的籽粒均匀撒布于底部铺有湿纱布的浅盘中，放入25℃培养箱黑暗条件下萌动20h，期间每隔12h向浅盘中喷水以保证湿度。
(2)短波紫外UV-C辐照与发芽
方法同实施例1，该产品总黄酮含量为2.803％，比对照提高约66％。
实施例4
(1)籽粒浸泡与萌动
选取颗粒饱满的苦荞籽粒，置于容器内，加入清水，于30℃浸泡5h。将浸泡过的籽粒均匀撒布于底部铺有湿纱布的浅盘中，放入21℃培养箱黑暗条件下萌动20h，期间每隔12h向浅盘中喷水以保证湿度。
(2)短波紫外UV-C辐照与发芽
方法同实施例1，该产品总黄酮含量为2.757％，比对照提高约63％。
实施例5
(1)籽粒浸泡与萌动
选取颗粒饱满的苦荞籽粒，置于容器内，加入清水，于25℃浸泡5h。将浸泡过的籽粒均匀撒布于底部铺有湿纱布的浅盘中，放入25℃培养箱黑暗条件下萌动40h，期间每隔12h向培养皿中喷水以保证湿度。
短波紫外UV-C辐照与发芽
辐照处理30min，然后放入25℃培养箱于黑暗条件下继续发芽28h。其余同实施例1。该产品总黄酮含量为2.462％，比对照提高约46％。

Claims (7)

1.一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法，其特征在于：步骤为：
A、选取颗粒饱满的苦荞麦籽粒，置于容器内，加入清水，于20-30℃浸泡3-7h；将浸泡过的籽粒均匀撒布于底部铺有湿纱布的浅盘中，放入21-25℃培养箱，黑暗条件下萌动12-48h，期间每隔12h向浅盘中喷水以保证湿度；
B、使用UV-C紫外灯管对萌动后籽粒辐照25-30min，然后将其放入21-25℃培养箱，于黑暗条件下继续发芽24-48h；
C、处理后的籽粒经50-60℃烘干、脱壳即为苦荞米，或进一步粉碎成面粉。
2.如权利要求1所述的一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法，其特征在于：步骤C得到的苦荞米进一步加工成苦荞茶、苦荞麦片、苦荞醋、苦荞酒或苦荞酱油。
3.如权利要求1所述的一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法，其特征在于：步骤C得到的苦荞面粉进一步加工成苦荞酸奶、苦荞营养羹。
4.如权利要求1所述的一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法，其特征在于：步骤A所述的浸种温度为25℃，浸种时间为3h。
5.如权利要求1所述的一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法，其特征在于：步骤A所述的萌动温度为21℃，时间为20h。
6.如权利要求1所述的一种高黄酮含量的苦荞麦产品的制备方法，其特征在于：步骤B所述的UV-C辐照条件是：253.7nm，辐照强度78μW/cm2，辐照时长为25min。
7.如权利要求1所述的一种提高苦荞麦籽粒中黄酮含量的方法及其产品，其特征在于：步骤B所述的苦荞麦籽粒经UV-C辐照后继续发芽的温度为21℃，时间为48h。
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