戢得蓉，胡 昊，段麗麗，徐向波，李 杰

（1.四川旅游學院食品學院，四川成都 610100；2.沈陽農業(yè)大學食品學院，遼寧沈陽 110866）

雪蓮果（Smallanthussonchifolius）又名菊薯，為菊科向日葵屬草本植物[1]。雪蓮果地上部分主要是莖和葉，雪蓮果葉為對生，寬心臟形，表面粗皺，稍厚，葉長25～30 cm、寬15～20 cm，葉柄長7～12 cm。因雪蓮果葉提取物具有抗氧化[2]、抑菌[3]、抗炎[4]及降血糖[5]等作用，關于雪蓮果葉的研究多集中在其酚酸及總黃酮物質的提取以及提取物的功效。在民間雪蓮果葉被用來治療高血糖、腎臟和皮膚疾病[6-7]。研究表明雪蓮果葉片具有降血糖的作用，這與葉片中含有大量的酚酸有直接關系，而其酚酸中主要成分是綠原酸[2,8-9]，同時，雪蓮果葉中提取出較高含量的黃酮類物質蘆?。?.17%）和槲皮素（0.78%）[10]，此類物質是近年的研究熱點[11-12]。已有利用雪蓮果葉制作含片[13]以及將其提取物用于制作口服降糖劑[14]。

實際生產過程中，在雪蓮果采收完畢后，雪蓮果葉多被丟棄處理，造成了資源的浪費。對雪蓮果葉進行合理研究及利用不僅能夠發(fā)揮其資源潛力，同時可以緩解資源矛盾。對雪蓮果主要生長時期葉片中綠原酸及總黃酮含量變化進行研究，能夠確定較佳的采收時間，在采收和保存方式確定的基礎上更好地開發(fā)其相關的保健食品和新藥物。干燥后的雪蓮果葉更便于保存。干燥方式對總黃酮類、酚酸均有影響[15-16]。常見的干燥方式有熱風干燥、自然風干、微波干燥、真空熱風干燥、真空冷凍干燥等[17-19]。干燥后雪蓮果葉粉末色澤深綠，著色能力強，組織細膩，具有濃烈獨特的果葉香味，具有較強的應用價值。目前，缺乏對不同采收期雪蓮果葉和干燥雪蓮果葉粉品質及應用的相關研究。

本研究對四個生長時期：幼嫩期（5月）、生長期（7月）、成熟期（10月）、衰老期（11月）的雪蓮果葉的總黃酮及綠原酸含量進行測定，選出較優(yōu)時期的葉片；并對比五種常見烘干方式對雪蓮果葉粉的影響；將雪蓮果葉粉添加到酥性餅干中，研究雪蓮果葉粉對餅干色澤、質構特性、感官、香味等的影響；以期豐富雪蓮果葉的理論研究及提高其附加價值。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

雪蓮果葉 成都市龍泉驛區(qū)；低筋面粉、雞蛋、黃油、糖粉 均為市售優(yōu)級品; 蘆丁標準品、綠原酸標準品 成都值標化純生物技術有限公司；乙醇（分析純） 成都市科龍化工試劑。

DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器 鞏義市予華儀器有限責任公司；分析天平 常州衡正電子儀器有限公司；101型電熱鼓風干燥器 北京中興偉業(yè)儀器有限公司；DFY-400搖擺式粉碎機 溫嶺市大德藥機有限公司；SC-80C全自動色差計 北京晨光光學儀器有限公司；紫外分光光度計 北京萊伯泰科儀器有限公司；TMS-Pro質構儀 北京盈盛恒泰科技有限公司；CKTF-42GS電烤箱 佛山偉仕達電器實業(yè)有限公司；FOX 4000 型電子鼻 法國Alpha MOS公司；PC-420D專用磁力加熱攪拌裝置、75 μm CAR/PDMS手動萃取頭 美國Supelco公司；SQ680氣相色譜－質譜聯(lián)用儀 美國Perkin Elmer公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 四個時期的雪蓮果葉樣品制備 在恒溫熱風干燥條件（40、60、80 ℃）下[17,20]，對同一批次雪蓮果葉進行干燥，至含水率≤5%，用粉碎機粉碎，過100目篩，對葉粉的總黃酮及綠原酸含量進行測定。選擇最佳恒溫熱風干燥溫度進行下一步實驗。

分別收集幼嫩期（5月）、生長期（7月）、成熟期（10月）、衰老期（11月）的雪蓮果葉，采用在恒溫熱風干燥條件（40 ℃，20 h）進行干燥，用粉碎機粉碎，過100目篩，進行總黃酮及綠原酸含量測定。

1.2.2 五種干燥方式的對比 分別采取5種干燥方式對去除葉柄的雪蓮果葉（每次約1.5 kg）進行干燥至含水率≤5%，通過參考文獻方法[21-23]及預實驗篩選出具體方法如下：自然干燥（Natural drying, ND）：自然晾曬，時間約10 d；恒溫熱風干燥（Constant temperature hot air drying, AD）：溫度40 ℃，時間20 h；微波干燥（Microwave drying, MD）：功率320 W，時間5 min；真空干燥（Vacuum drying, VD）：真空度0.06 kPa，60 ℃條件下干燥8 h；真空冷凍干燥（Vacuum freeze drying, FD）：將新鮮雪蓮果葉放在-20 ℃的冰箱中預冷12 h后，放入真空冷凍干燥機中進行冷凍干燥（冷阱溫度-60 ℃，真空度0.06kPa），干燥12 h。干燥后，用粉碎機粉碎，過100目篩，對葉粉的總黃酮及綠原酸含量進行測定。

1.2.3 總黃酮含量的測定 總黃酮標準曲線繪制：參考董怡[24]的方法并稍做改動：標準溶液梯度為0.5 mL，并在25 mL的容量瓶中進行操作，最后加入10 mL 1 mol/L的NaOH溶液，按照相同操作得到以標準溶液質量濃度為橫坐標，吸光度為縱坐標的標準曲線，得到回歸方程y=0.0504x+0.0043，決定系數(shù)R2=0.9996。

總黃酮含量測定：準確稱取2.0 g干燥粉碎處理后的雪蓮果葉粉末，加入16 mL的70%乙醇，再80 ℃的恒溫水浴上加熱1.5 h，抽濾收集濾液，濾渣中再加入16 mL的70%乙醇二次過濾1.5 h，抽濾后合并濾液，定容到100 mL，并稀釋10倍，利用回歸方程計算總黃酮含量。

1.2.4 綠原酸含量的測定 綠原酸標準曲線繪制：參考浦娜娜等[25]的方法，配制不同濃度的標準液，用紫外可見分光光度計于325 nm處測定吸光度，繪制出標準曲線，得回歸方程：y=0.0521x+0.0245，決定系數(shù)R2=0.9996。

綠原酸含量測定：準確稱取2.0 g干燥粉碎處理后的雪蓮果葉粉末，加入20 mL的75%乙醇，再80 ℃的恒溫水浴上加熱1.5 h，抽濾后收集濾液，向濾渣中再加入20 mL的75%乙醇二次過濾1.5 h，抽濾并合并濾液，定容到100 mL，并稀釋10倍，利用回歸方程計算綠原酸含量。

1.2.5 雪蓮果葉餅干的制備 基礎配方[26]：低筋面粉+雪蓮果葉粉（100 g）、黃油（70 g）、雞蛋（30 g）、糖粉（30 g）。

工藝流程：將黃油熔化，混入糖粉和勻，再放雞蛋液，最后放混勻的低筋面粉、雪蓮果葉粉揉至面團光滑的圓柱形，直徑為2～3 cm。將面團放入-15 ℃冰箱內（15～20 min）冷凍，后用刀切成2～3 mm的圓片，放入烤箱（面火180 ℃/底火160 ℃，用時15 min）。

在預試驗的基礎上，固定其他成分用量，分別控制雪蓮果葉粉（采用真空冷凍干燥）的添加量為0、5%、10%、15%、20%，進行焙烤，制作出雪蓮果葉酥性餅干。

1.2.6 感官品質評價 由具有感官分析知識和感官品評經驗的食品專業(yè)的10名人員組成感官評定小組，男女各5名[27]，參考GB /T 20980-2007《餅干》中對酥性餅干的要求，結合實際分別從形態(tài)、色澤、口感、組織結構及風味等進行感官評價（表1）。

表1 餅干感官評價標準Table 1 Reference standards for sensory evaluation of biscuits

1.2.7 色差的測定 利用SC-80C全自動色差計對測試樣品L*、a*、b*進行測定。

1.2.8 水分的測定 參照GB5009.3-2016《食品安全國家標準食品中水分的測定》，選用直接干燥法測定。

1.2.9 吸水率的測定 將餅干稱重后放入水中浸泡10 min，取出后瀝干水稱重[27]。吸水率計算公式如下：

式中：m1-浸水前餅干重量，g; m2-浸水后餅干重量，g。

1.2.10 質構特性測定 利用TMS-Pro質構儀進行測定[28]，采用探頭P/36rR，測定條件為：測試前速率2.00 mm/s、測試中速率1.00 mm/s、測試后速率1.00 mm/s、壓縮距離10 mm、壓縮時間5 s、壓縮力5.0 g，每個樣品平行測定3次。

1.2.11 電子鼻測定 取樣品1.0 g置于 10 mL 頂空瓶中，靜置10 min以保證樣品香氣足夠揮發(fā)并達到平衡狀態(tài)。用注射器吸取1000 μL注入電子鼻檢測器[29]。電子鼻手動進樣，進樣速度0.7 L/min，數(shù)據(jù)采集時間 120 s，數(shù)據(jù)采集延遲240 s，每個樣品平行測試3次，取傳感器在第120 s時獲得的穩(wěn)定信號進行分析。

1.2.12 GC-MS分析 將餅干樣品粉碎，取20 g置于100 mL頂空萃取瓶中，四氟乙烯密閉瓶口。將75 μm的 CAR/PDMS 萃取頭老化處理后，插入頂空萃取瓶，于60 ℃水浴鍋中平衡40 min后，立即插入色譜儀進樣口中，250 ℃解吸5 min，進行GCMS檢測[28]。

GC條件：DB-5MS 毛細管柱（30 m×250 μm，0.25 μm）；載氣（He）流速：0.8 mL/min，不分流模式進樣，壓力80 kPa；進樣口溫度250 ℃。升溫程序：起始溫度45 ℃，保持2 min，以5 ℃/min 升至130 ℃，再以8 ℃/min 加熱至200 ℃，最后以12 ℃ /min 加熱到250 ℃ 并保持恒溫7 min。

MS條件：電子電離源；電子能量70 eV；離子源溫度200 ℃；界面和四極桿溫度分別為280 ℃和150 ℃；質量掃描范圍為25～450 u。

1.3 數(shù)據(jù)處理

實驗數(shù)據(jù)采用Microsoft office 2016和SPSS 20.0軟件進行統(tǒng)計分析和繪制圖表。

2 結果與分析

2.1 四個時期雪蓮果葉中綠原酸及總黃酮含量變化

雪蓮果葉主要生長階段為：在4～5月份雪蓮果生長出第一份幼嫩葉；7月份前后轉為生長葉；10月份果葉達到成熟，部分雪蓮果開始采收，葉片被丟棄；11月～12月雪蓮果繼續(xù)采收，葉片開始變黃枯萎。為對比四個時期：幼嫩期（5月）、生長期（7月）、成熟期（10月）、衰老期（11月）的雪蓮果葉總黃酮及綠原酸含量變化以確定采收時期，對同一時期的雪蓮果葉，選擇熱風干燥進行干燥處理，選取常見黃酮類物質恒溫干燥溫度（40、60、80 ℃）[17,20]，含水量≤5%時停止干燥，結果如表2。在40 ℃時，此時綠原酸及總黃酮的含量最高，分別為0.246和25.79 mg/g，均高于60 和80 ℃。黃酮類物質在受熱狀態(tài)下易發(fā)生酚類氧化反應[20]，且溫度過高時易發(fā)生降解反應[30]。根據(jù)實驗結果，選擇40 ℃條件下對雪蓮果葉片進行干燥。

表2 熱風干燥溫度對雪蓮果葉粉中綠原酸及總黃酮含量影響Table 2 Effects of AD temperature on contents of chlorogenic acid and flavonoids

于5月15日、7月15日、10月15日、11月15日前后3 d采集雪蓮果葉，對葉片均采用恒溫熱風干燥（40 ℃、20 h）進行干燥處理，分析雪蓮果葉中綠原酸及總黃酮的含量變化，結果如圖1。隨著生長時間的變化，葉片逐漸成熟，綠原酸及總黃酮的含量越來越高，成熟期之后，葉中物質被消耗從而含量降低。在10月份時，葉粉中綠原酸的含量最高為0.435 mg/g，且此時的總黃酮含量為33.52 mg/g，均達到最大值。測定值低于陳紅惠等[31-32]測定的綠原酸含量0.494 mg/g，總黃酮含量53.41 mg/g，可能是所選雪蓮果葉的來源不同、干燥方式或提取方式的差異，若優(yōu)化干燥或提取方式，測定含量可能會更高。結果顯示雪蓮果葉采收的最佳時機為10月中旬～11月中旬，原因可能在于雪蓮果在生長發(fā)育的過程中，生長初期的營養(yǎng)物質更多地用于根莖葉的生長發(fā)育，無足夠的物質用于合成活性物質，隨著生長階段的變化，代謝能力增強，活性物質的積累隨之變多。到成熟期，活性物質積累到頂峰。此外還可能與雪蓮果葉在不同時期成熟度對應活性物質承擔的生理生化功能不同有關[33]。10月中旬～11月中旬為雪蓮果的采收時期，建議在采收雪蓮果時，對雪蓮果葉也加以收集利用。

圖1 四個時期雪蓮果葉綠原酸及總黃酮含量測定結果Fig.1 The contents of chlorogenic acid and total flavonoids in Saussurea sonchifolius leaf in four periods

2.2 干燥方式對雪蓮果葉綠原酸和總黃酮含量的影響

選取10月～11月的同一批次雪蓮果葉進行不同干燥方法對比，測定干燥后綠原酸及總黃酮的含量，結果如圖2所示。五種干燥方式下，自然干燥（ND）、熱風干燥（AD）及真空冷凍干燥（FD）對葉片中綠原酸的含量影響差異不顯著（P＞0.05），干燥效果優(yōu)于所選溫度下的真空干燥（VD）及微波干燥（MD），其中自然干燥綠原酸含量最高，為0.461 mg/g。所選方式中，真空干燥及微波干燥的干燥溫度最高，綠原酸含量低，與其熱敏感性有關[25]。真空干燥及真空冷凍干燥條件下所得粉末中總黃酮含量差異不顯著（P＞0.05），真空干燥最高，為28.9 mg/g，微波干燥及熱風干燥下的效果次于前兩者，自然干燥條件下效果最差，僅為24.8 mg/g。真空冷凍干燥相對于其他干燥方式，能保持雪蓮果葉中綠原酸及總黃酮含量均處于較佳的狀態(tài)，微波干燥活性成分含量相對較低，自然干燥耗時較長，并且易受天氣影響。綜上，真空冷凍干燥方式最優(yōu)，其次是恒溫熱風干燥及真空干燥。

圖2 干燥方式對雪蓮果葉綠原酸及總黃酮含量的影響Fig.2 Effects of different drying methods on chlorogenic acid and total flavonoids contents

表3 雪蓮果葉粉添加量對感官評價的影響Table 3 Effects of Saussurea sonchifolius leaf powder addition on sensory score

2.3 雪蓮果葉粉對酥性餅干品質的影響

2.3.1 感官評價 表3為雪蓮果葉餅干的感官評價結果。隨著雪蓮果葉添加量的增加，餅干顏色由淡綠色逐漸變?yōu)樯罹G色，接近抹茶色，色澤明顯且逐漸加深，并出現(xiàn)花紋，果葉香味逐漸增強，風味濃郁，帶有強烈雪蓮果葉特有香味。當雪蓮果葉粉添加超過10%后，餅干的口感出現(xiàn)明顯的變化，略帶苦味。采用焙烤工藝，雪蓮果葉在高溫下發(fā)生化學反應，隨著添加量提高，餅干的口感、色澤、外觀等可食用特征逐漸降低，粗糙磨口感增強，但獨特的濃郁葉香味逐漸增強。在添加量為20%時，雪蓮果葉風味最濃郁，賦予餅干最強的特征風味，但整體口感較差。

2.3.2 色度值結果 雪蓮果葉粉的添加對餅干色度值的影響結果見表4。隨著葉粉添加量的添加，餅干由常見黃色變?yōu)榫G色，且顏色加深程度與添加量呈正相關，色差結果中亮度L*降低，餅干亮度下降，紅綠色度a*由正值變?yōu)樨撝登也粩嘞陆?，均與感官結果相印證。雪蓮果葉中含有約21%的葉綠素[13]，其添加量增加，在面團中所占比例增加，綠色度增強。在焙烤的過程中，烤制相同時間，面粉總量減少，面粉焙烤更加徹底，顏色更加焦黃，黃色度b*不斷增大。

表4 雪蓮果葉粉添加量對餅干的色度值的影響Table 4 Effects of Saussurea sonchifolius leaf powder addition on the color difference of biscuits

2.3.3 含水量及吸水率結果 雪蓮果葉的添加對餅干的含水量及吸水率影響明顯，結果如圖3。添加量為5%時，餅干含水量比空白組高出36.68%，低添加量的雪蓮果葉粉可能增強了面團性能，進而增強餅干內部質地[34]，而含水量與餅干脆性相關，繼續(xù)增加葉粉，餅干的含水量逐漸降低。餅干的吸水率與餅干的內部結構、含水量及添加物的性質有關。隨著雪蓮果葉粉添加量增加，吸水率不斷下降，且下降趨勢明顯。雪蓮果葉中含有不溶性粗纖維和蛋白質，葉粉的添加導致餅干的吸水率降低，在一定的程度上能延長餅干的保存期。

圖3 雪蓮果葉添加量對餅干含水量及吸水率的影響Fig.3 Effects of Saussurea sonchifolius leaves on water content and water absorption of biscuits

2.3.4 質構特性結果 雪蓮果葉粉添加量對餅干質構特性的影響結果如圖4。當添加量為5%時，餅干的硬度最低，為24.36 N，比空白組低41.47%；添加量為10%時，餅干內部結構變得緊致，硬度顯著增加（P＜0.05)。這是因為，隨著雪蓮果葉粉的添加，纖維素的含量隨之增加，從而使得面團中面筋含量下降，影響面團面筋網(wǎng)絡，餅干硬度變大[35]。餅干的彈性隨著雪蓮果葉粉的添加而降低，當添加量為15%時，彈性最低，為1.91%，比對照5.57%低65.7%，下降顯著（P＞0.05)，表明葉粉的添加使面團性能加強，餅干內部結合力降低，彈性降低。餅干的膠黏性隨著雪蓮果葉粉的添加，先增大后減小，當雪蓮果葉粉末添加量超過5%后，餅干的膠黏性會呈逐漸下降的趨勢，雪蓮果葉中含有較多的蛋白質和纖維素，對面團的面筋網(wǎng)絡的形成和結構性能有影響，進而影響了餅干的膠黏性[36]。

圖4 雪蓮果葉粉添加量對餅干質構特性的影響Fig.4 Effects of Saussurea sonchifolius leaf powder addition on texture characteristics of biscuits

2.3.5 電子鼻檢測分析 將不同添加量的雪蓮果葉粉餅干揮發(fā)性成分電子鼻響應信號導入PCA分析軟件得到主成分分析圖，結果見圖5，第一主成分貢獻率為78.397%，第二主成分貢獻率為15.009%，總貢獻率為93.406%，大于80%，因此該PCA主成分分析能代表樣品香氣成分的主要信息。對照組和添加量為5%的雪蓮果葉粉餅干成分距離靠近，揮發(fā)性成分部分相似，原因可能在于雪蓮果葉添加量較小，餅干本身風味占據(jù)一大部分，隨著添加量的增加，雪蓮果葉餅干與對照組差距越來越大，分離在不同象限，揮發(fā)性成分大不相同。

圖5 不同添加量的雪蓮果葉餅干揮發(fā)性成分PCA主成分分析Fig.5 PCA principal component analysis of volatile components in Saussurea sonchifolius leaf biscuits

根據(jù)18根傳感器間的響應強度，將各響應曲線的極值依次連接生成雷達指紋圖譜圖6，直接反映了對照組和不同添加量的雪蓮果葉餅干間的風味差異。圖6表明，4種添加量的雪蓮果葉餅干均在PA/2，P30/1，P40/2，P30/2 4根傳感器上顯示出明顯的差異，同時所有樣品在LY2/LG，LY2/G，LY2/AA，LY2/Gh，LY2/gCTl這5根傳感器上的曲線幾乎重合，此外添加量為20%的雪蓮果葉餅干與對照組餅干均顯現(xiàn)出明顯差異。其中，P10/1，P10/2，P40/1，PA/2，P30/1，P40/2，P30/2，T40/1，TA/2的響應值在0.2～0.4之間，表示的風味物質類型主要為醇類、酮類、烴類、醚類、芳香族化合物等。

圖6 不同添加量的雪蓮果葉餅干揮發(fā)性成分的雷達指紋圖Fig.6 Radar fingerprint of volatile components in Saussurea sonchifolius leaf biscuits

2.3.6 雪蓮果葉餅干的風味測定 利用SPME-GCMS分別檢測未添加雪蓮果葉粉的普通餅干和雪蓮果葉粉添加量為20%的雪蓮果葉餅干的風味物質。兩種餅干的香氣成分總離子流色譜圖如圖7和圖8，香氣成分分析結果如表5所示。在普通餅干中檢測出11種風味物質，占香氣總成分的60.31%，而從雪蓮果葉餅干中檢測出22種風味物質，占香氣總成分的46.87%。主要包括醛類、酮類、烴類、其他類。未添加雪蓮果葉粉的普通餅干中主要的風味成分是2-庚酮（17.93%），其次是戊醛（15.68%）、正己醛（11.65%）、2-壬酮（6.41%）、壬醛（3.19%）；雪蓮果葉餅干的風味成分主要是2-庚酮（12.01%），其次是戊醛（7.78），正己醛（5.16%）、2-壬酮（5.32%）、羥基丙酮（3.23%）、糠醛（2.41%），其中檢出了異丁醛、異戊醛、羥基丙酮、苯甲醛、B-波旁烯、2（5H）-呋喃酮、4-甲基乙醛、乙醇、丁位辛內酯等，為普通餅干不含有的物質。多出的醛類、酯類和醇類物質，對雪蓮果葉餅干獨特的風味貢獻很大。

圖7 普通餅干香氣成分總離子流色譜圖Fig.7 Total ion flow chromatography of aroma components in ordinary biscuits

圖8 20%添加量雪蓮果葉粉餅干香氣成分總離子流色譜圖Fig.8 Total ion flow chromatography of aroma components in Saussurea sonchifolius leaf biscuits

表5 雪蓮果葉餅干和普通餅干香氣成分對比Table 5 Comparison of aroma components between snow lotus leaf biscuits and common biscuits

3 結論

文中對四個時期的雪蓮果葉的總黃酮及綠原酸進行了測定及對比，總黃酮和綠原酸的變化趨勢相似，10月中旬時兩種活性物質的含量達到最高，可以從這個時期開始進行雪蓮果葉的采收。10月中旬～11月中旬為雪蓮果的采收時期，綜合經濟效益考慮，可以在采收雪蓮果時，對雪蓮果葉也加以收集。所選五種干燥方式中，若要得到含有較高的總黃酮和綠原酸的雪蓮果葉，真空冷凍干燥方式（-60 ℃）最佳，其次是恒溫熱風干燥（40 ℃）及真空干燥（60 ℃）。

將雪蓮果葉粉加入到餅干的制作工藝中，隨著添加量的增加，餅干含水量下降，吸水率下降，餅干亮度不斷降低，綠色不斷加深，黃色度不斷增大，餅干硬度則先降低后增高再降低。雪蓮果葉粉的添加量越多，餅干的風味越佳，當兼顧餅干質構和感官特性的影響時，可以得出雪蓮果葉粉添加量為10%時最佳。通過電子鼻技術和SPME-GC-MS對不同添加量的雪蓮果葉餅干的揮發(fā)性香氣成分的進行測定，添加前后風味差異明顯，雪蓮果葉餅干比普通餅干多檢測出11種風味成分。文中僅初步探索了雪蓮果葉應用于烘焙產品的可能性，尤其是對雪蓮果葉濃郁的香氣風味進行了初步研究，對于雪蓮果的綜合利用提供了新的思路，其更多的保健功效、食用最佳比例還需要進一步研究。