天麻的一步法微波固化脱水:植物化学成分,水态与形态特征之间的关系
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●成果介绍
天麻是一种重要的药用作物,在亚洲国家特别是中国被广泛种植和使用,晒干后其生物活性化合物的回收率/产量很高。传统加工过程中,天麻块茎在干燥前经过处理(固化)以增加其生物活性植物化学成分(其中最主要的成分是天麻素)。但是传统方法繁琐、耗时,本文研究了一种基于微波的天麻素收获后快速一步固化干燥的方法。
高效液相色谱分析表明,微波干燥比常规方法提高总酚含量3.4倍。干燥动力学描述了天麻微波干燥脱水2?h和48?59?h常规脱水。与传统干燥相比,微波干燥样品具有最低的表面颜色变化(ΔE:5.8?±0.02?)和高度多孔内部结构。低功率微波(?W)处理比高功率的微波处理使样品产生更多的植物化学成分。利用UPLC/Q-TOF质谱分析方法鉴定了天麻素和其他14种化合物。根据核磁共振自旋-自旋弛豫时间(T2),在完全干燥的样品中只存在结合水,而在新鲜和半干燥的样品中发现了所有3种水态。扫描电镜(SEM)显示了不同维管组织的微波干燥样品的内部微观结构。三维体数据集(3Dx射线)描述了微波干燥前后样品内部的孔隙度和孔隙空间分布。微波干燥还会影响天麻的内在淀粉和酶,引起植物化学物质的变化。干天麻淀粉的傅里叶红外光谱(FTIR)显示,在干燥过程中,天麻淀粉的有序结晶度发生了变化,表明部分凝胶化。此外,微波干燥也灭活酶(β-D-glucosidase,可将天麻素水解成对羟基苄醇)从而阻止其水解。
因此,与其他传统方法相比,微波干燥是一种简单、快速、经济、良性的干燥天麻的技术。
参考文献