1、 本科毕业论文（设计） 论文题目： 不同干燥方式对鹿茸饮片品质的影响 所在学院 生物与环境学院 专业班级 食品科学 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 日 摘 要 以 新鲜鹿茸片 为原料， 采用热风干燥、微波干燥及真空冷冻干燥，探索不同干燥方式对鹿茸饮片的感官品质和 SOD 活性的影响。实验 结果表 明： 热风干燥以 50干燥 160min 最佳；微波干燥以功率 160W 干燥 15min 最佳。 不同干燥方式对鹿茸 感官 品质影响 ，以 真空冷冻干燥最佳，基本 保持了 新鲜 鹿茸的色泽（E 最小），具有完整的片形；而微波干燥的鹿茸片颜色发黑，色泽最差（ E 最大），外形严重收缩
2、、卷曲。干燥方式对鹿茸 SOD 活性大小的影响顺序为：真空冷冻干燥 热风干燥微波干燥。冷冻干燥比热风干燥的鹿茸 SOD 活性高 3.4 倍，比微波干燥的鹿茸 SOD活性高 5.5倍。 该研究可 为鹿茸饮片干燥加工提供理论参考。 关键词： 鹿茸； 热风干燥；微波干燥；真空冷冻干燥 ； 感官评定； SOD 活性 ABSTRACT Taking the fresh antler as raw material, the impact to antler slices sensory quality and SOD activity by using hot-air drying, microwave
3、 drying and vacuum freeze-drying were investigated. The results showed that hot air temperature 40 drying 160min and microwave power 160W drying 15min were respectively the best. The impact of antler slices sensory quality by different drying methods showed that the vacuum freeze-drying antler was t
4、he best, it remained the color of fresh antler ( E min ) with complete piece-shaped; the microwave drying antler color was the worst( E max )with the serious contraction shape. The impact of antler SOD activity by different drying methods as follows: vacuum freeze-drying hot-air drying microwave dry
5、ing. Freeze-drying antler SOD activity was 3.4 times higher than hot-air drying and 5.5 times higher than microwave drying. This paper would contribute to the research of the antler slices of dry processing. Key words: antler; hot-air drying; microwave drying; vacuum freeze-drying; sensory evaluatio
6、n; SOD activityI 目 录 1 前言 . 1 2 材料和方法 . 1 2.1 材料与仪器设备 . 1 2.1.1 材料 . 1 2.1.2 仪器 . 2 2.2 实验方法 . 2 2.2.1 工艺流程 . 2 2.2.2 干燥方式 . 2 2.2.3 鹿茸素提取工艺 . 3 2.2.4 检测方法 . 3 3 结果与分析 . 5 3.1 热风干燥及微波干燥 对鹿茸干燥特性的影响 . 5 3.1.1 热风干燥对鹿茸干燥特性的影响 . 5 3.1.2 微波干燥对鹿茸干燥特性的影响 . 6 3.2 不同干燥方式对鹿茸外观品质影响 的比较 . 7 3.3 不同干燥方式对鹿茸 SOD 活性影
7、响 的 比较 . 9 4 结论 . 10 参考 文献 . 11 1 1 前言 鹿茸 (Pilose),为鹿科动物梅花鹿 (Cervus Nippon Temminck) 或马鹿 (Cervus elap hus Linnaeus)雄骨未骨化密生茸毛的幼角。具有增强机体免疫力、抗衰老、加速创伤愈合及促进骨质修复等功能 l。汉代的申农本草经中记载了鹿茸是“味甘温，主漏下恶血，寒热惊痈，益气强志，生齿不老。”其后在历代本草中对鹿茸的药用也均有收载 2。中国是世界上最早把鹿产品作为药用的国家，有近3000年的历史，鹿茸是中国鹿业的主产品，而鹿血、鹿肉、鹿胎、鹿皮、鹿骨胶等是鹿的副 产品。鹿茸中含有丰富
8、的蛋白质、磷脂类、糖类、固醇类、维生素和多种激素及矿物元素 3-5。 新鲜鹿茸中含有 70%左右的水分，没有及时干透或再受潮的鹿茸，会在自身酶或外界腐败菌的作用下变质，降低或失去药用价值。干燥后的鹿茸有利于保存、运输和利用 6。 超氧化物歧化酶 (Superoxide Dismutase， SOD)是一种清除超阴离子的酶，对机体有保护作用，广泛用于抗辐射、抗衰老、抗炎等，具有药用价值和良好的开发前景。鲜鹿茸中 SOD的活性较高，稳定性较好，有较高的研究价值和应用价值7。 鹿茸加工的主要目 的是脱水、防腐、消毒、保形、保色，提高质量，利于保存。长期以来，我国鹿茸加工一直采用沸水煮炸和高温烘烤，造
9、成茸内有效成分活性物质遭到不同程度的流失和破坏，使产品质量下降，常常出现破皮、空头、酸败、焦化、腐败变质 (臭茸 )，等缺陷，影响药效，造成重大经济损失 8。 热风干燥是一种操作工艺简单的传统加热方法，微波干燥具有干燥时间短，能耗低的特点，而冷冻干燥产品品质佳，营养成分损失少，一般可作为其他干燥方式优劣的对照。鹿茸片不同干燥方式对比，目前报道比较少。故本文通过对比鹿茸热风干燥、微波干燥的干燥特性及与冷冻干 燥方式对比其品质营养损失情况，为鹿茸的干燥提供理论参考。 2 材料和方法 2.1 材料与仪器设备 2.1.1 材料 新鲜梅花鹿茸：宁波黄腾鹿茸养殖场提供； 2 乙醇、三羟甲基氨基甲烷、 ED
10、TA 2Na、盐酸、邻苯三酚：购自 奥博科学仪器公司 2.1.2 仪器 本研究所采用的主要仪器和设备如表 1 所示 表 1 主要仪器和设备 名称型号 制造商或产地 DHG-9203AS 烘箱 宁波江南仪器厂 G80F20CN2L-B8(SO) 微波炉 佛山市顺德区格兰仕微波炉电器有限公司 ALPHA1-2 冷冻干燥机 德国 Christ Forma-725 超低温冰箱 美国 PL203 电子天平 梅特勒 -托利多仪器（上海）有限公司 MB35 水份测定仪 Switzerland DJ-10A 万能粉碎机 上海 淀久中药机械制造有限公司 XH-2008D 超声波合成萃取仪 北京祥鹄科技发展有限公
11、司 XINYI-IID 超声波细胞粉碎机 宁波超艺超声设备有限公司 5804R 冷冻离心机 德国 Eppendorf Heidolph 4000 型 旋转蒸发仪 德国 T6 新世纪 紫外可见光光度计 北京普析通用仪器有限责任公司 CR-410 色差仪 日本柯尼卡美能达公司 2.2 实验方法 2.2.1 工艺流程 鲜鹿茸 去毛 蒸煮 切片（热风、微波、冻干）干燥感官评定 SOD 活性测定 2.2.2 干燥方式 （ 1） 热风干燥： 称量约 7g 新鲜鹿茸片于干燥皿中，实验设定风速 0.15m/s、干燥温度（ 40 、 50 、 60 ），每隔 20min 称量一次质量， 当湿基含水量达到 5%时
12、，停止干燥 9，每组重复 3 次 。考察不同的干燥温度对鹿茸干燥特性的影响，以及 外观品质和 SOD 活性的影响。 （ 2） 微波干燥： 称量约 7g 新鲜鹿茸片于干燥皿中， 实验设定微波功率（ 160W、240W、 320W）， 每 隔 1min 称量其质量，当湿基含水量达到 5%时，停止干燥 10，每组重复 3 次。考察不同的微波功率对鹿茸干燥特性的影响，以及 外观品质和3 SOD 活性的影响。 （ 3） 真空冷冻干燥： 称取约 7g 新鲜鹿茸片 3 份，先于 -70 冷冻箱预冻过夜，再放在真空冷冻干燥箱中干燥，温度设置为 -30 ，干燥 48h11，拿出后立刻称重，并考察冷冻干燥对鹿茸
13、外观品质和 SOD 活性的影响。 2.2.3 鹿茸素提取工艺 （ 1） 超声波提取鹿茸素：乙醇浓度 30%，固液比 1： 20，功率 300W，提取 30min。 （ 2） 离心： 20， 15min， 7000r/min，取 上清液，固体部分继续溶于相同体积相同浓度的乙醇溶液，进行超声提取，反复 2 次。 （ 3） 浓缩：把上清液倒入旋转蒸发瓶中浓缩，水浴锅温度 40。当液体浓缩到约 20mL 时装入烧杯。 （ 4） 冻干：将其冷却至室温，放入冰箱进行预冻，再放入冷冻干燥器进行冻干。干燥至恒重，即得到鹿茸素 12。 2.2.4 检测方法 2.2.4.1 水分含量测定 湿基水分含量采用国标 G
14、B/T 5009.3-2003 常压干燥法测定。 水分含量计算公式如下： X= %100121 mmm 式中： X 为湿基水分含量 （ %） m1 为 样品初始质量 （ g） m2 为样品干燥至恒重时质量 （ g） 2.2.4.2 干燥速率 干燥速率（ Y） 是在整个干燥时间内的水分含量平均变化，而某时（ T）内的干燥速率 (Yi)是在 T 内的水分含量平均变化。 表达式分别如下： Y=MDADdTT XX0 ,Yi= TXX ii 1 ,Xi=00mmmi 式中： dX 、 OX 分别表示样品干燥后、 初始干基水分含量 （ g/g.min） ； ADT 、 MDT分别表示热风干燥、微波干燥时
15、间 （ min） ； iX 、 1iX 分别表示 i 时间与 （ i-1） 时间点干基水分含量， T 为间隔时间差 （ min） ； im 、 0m 分别表示 i 时间的样品质量与完全干燥后的样品质量 （ g） 。 4 2.2.4.3 感官评 定 感官评定由 5 名评审员组成感官评定小组，分别对 干燥鹿茸饮片 的 色泽 、 形状 进行评定 13,14。 评分标准见表 2。 表 2 鹿茸饮片的 感官评分标准 评价 指标 分值 评分标准 好 中 差 色泽 10 中心红润， 边缘呈乳白色， 光泽好 8-10 分 中心红润， 边缘呈棕黄色， 光泽不足 5-7 分 中心发黑， 无光泽 0-4 分 形状
16、10 平整，无收缩 8-10 分 稍有变形 5-7 分 卷度大，收缩大 0-4 分 2.2.4.4 颜色测定 干燥后的样品用 CR-410 色差仪测量色差，每个样品测量值平行测量 3 次，结果取其平均值 15。测定 L*、 a*、 b*及 E 值， L*、 a*、 b*值分别表示亮度、绿色到红色的程度、蓝色到黄色的程度。干燥前后色泽差异用以下公式表示（下标 0、i 分别对应新鲜样品及其干燥后的参数值）： E= 20*20*20* )()()( bbaaLL iii 2.2.4.5 SOD 活性测定 超氧化物歧化酶 SOD 活性测定根据 GB/T5009.171-2003 中第一法 :修改的Ma
17、rklund 方法测定 16。 （ 1） 溶液的配制： A 液 pH8.20 0.1mol/L 三羟甲基氨基甲烷（ Tris）盐酸缓冲液（内含 1nmol/L EDTA 2Na），称取 1.2114gTris 和 37.2mgEDTA 2Na 溶于62.4mL0.1mol/L 盐酸溶液中，用蒸馏水定容至 100mL； B 液 4.5mmol/L 邻苯三酚盐酸溶液，称取邻苯三酚（ A.R） 56.7mg 溶于少量 10mmol/L 盐酸定容至 100mL；0.200mg/mL 超氧化物歧化酶（ SOD）。 （ 2） 试样的制备：称取 1.00g 样品至于玻璃乳钵中，加入 9.00mL 蒸馏水研磨
18、 5min，移入 10mL 离心管。用少量蒸馏水冲洗乳钵，洗涤并入离心管，加水至刻度 4000r/min 离心 15min，取上清液测定。 （ 3） 邻苯三酚自氧化速率测定：在 25左右，于 10mL 比色管中依次加入5 A 液 2.35mL，蒸馏水 2.00mL， B 液 0.15mL，加入 B 液立即倒入比色皿，分别测定 325nm 波长条件下初始时和 1min 后吸收值，两者之差即邻苯三酚自氧化速率 A325(min-1)。 本实验确定 A325 (min-1)为 0.134。 （ 4） 样液抑制邻苯三酚自氧化速率测定：按邻苯三酚自氧化速率测定步骤分别加入一定量样液使抑制邻苯三酚自氧化速
19、率约为 1/2 A325(min-1)， 即A325(min-1)为 0.067。 （ 5） 鹿茸素超氧化物歧化酶 SOD 活性计算公式： Y=（ A-A） /A100%/50%4.5D/VV1/m 式中： Y： SOD 酶活力单位（ U/g） A：邻苯三酚自氧化速率 A325(min-1) A： SOD 酶液抑制邻苯三酚自氧化速率 A325(min-1) D：样液稀释倍数 V：加入样液的体积（ mL） V1：样液总体积（ mL） m：样品质量 (g) 3 结果与分析 3.1 热风干燥及微波干燥 对鹿茸干燥特性的影响 3.1.1 热风干燥对鹿茸干燥特性的影响 不同干燥温度下鹿茸的含水量，干燥速
20、率变化情况分别如图 1，图 2 所示。 0 . 0 00 . 3 00 . 6 00 . 9 01 . 2 01 . 5 01 . 8 02 . 1 00 30 60 90 120 150 180干燥时间 ( m in )干基水分含量（g/g）40 50 60 图 1 不同热风温度下的干燥曲线 由图 1 可知，鹿茸在 40 、 50 、 60 条件下，完全干燥的时间分别为180min、 160min 和 140min。 在干燥的初始阶段， 3 种温度条件下的鹿茸含水量6 变化相差不大；到干燥后期，温度越高，干燥到同一水分含量所需的时间越短，干燥速率越大。 0 . 0 0 0 . 0 2 0 .
21、 0 4 0 . 0 6 0 . 0 8 0 . 1 0 0 . 1 2 0 . 0 0 0 . 4 0 0 . 8 0 1 . 2 0 1 . 6 0 2 . 0 0 干基水分含量（ g / g ）干燥速率(g/min)40 50 60 图 2 不同热风温度下的干燥速率曲线 由图 2 可知，温度越高，干燥速率越快。在干燥初期，也就是预热阶段，鹿茸中的水分经过短时间的升温汽化，此时的干燥速率有所下降，到达一定程度后，进入短暂的恒速干燥阶段，鹿茸片的水分不断汽化，含水量不断下降，但由于这一阶段去除的是鹿茸片中的自由水，水分除去的机理与纯水相同，鹿茸片内部的水分不断迁移，所以只要鹿茸片表面够湿润，就能保持干燥速率不变。随着干燥的进行，当水分必须从内部移动到表面以便被气流带出的同时，蒸发水分所需的热量也必须从表面传导到内部，随着蒸发 面不断向中心移动，蒸发表面积不断减小，导致干燥速率迅速下降。在干燥后期，由于鹿茸片已经没有多少自由水，水分只能通过缓慢扩散移动到表面，干燥速率进一步下降。 总体来看 50、 60 干燥速率相对 40 快很多，而 50、 60 之间的差别却不大，所以从能耗、干燥品质考虑选择 50 的加热温度。 3.1.2 微波干燥对鹿茸干燥特性的影响 图 3 和图 4 分别表示了在不同微波功率下，鹿茸的含水量，干燥速率的变化情况。
