Ефект m; методи виробництва за якістю; коріння женьшеню

  • Сільське господарство
  • Їжа
  • Сільський
  • Дослідження та інновації
  • Безпека харчових продуктів
  • Культури
  • Розведення
  • Навколишнє середовище
  • Інформація та ресурси
  • Організації, ради та комісії

Щоб приєднатися до нас

виробництва

Вплив методів виробництва на якість коренів женьшеню

Agdex: Дата публікації: Номер замовлення . Остання редакція: Ситуація: Редактор:
260/20
09/98
98-068
08/09
Ян Шоулі - фахівець з женьшеню та фітотерапії/OMAFRA; Л. Б. Рейнольдс - сільське господарство та агропродовольча продукція Канади

Зміст

  1. Вступ
  2. Корінний вік
  3. Розмір і форма кореня
  4. Поселення
  5. Температура сушіння
  6. Дата збору врожаю
  7. Кореневе кондиціонування
  8. Резюме

Вступ

П’ятилисний женьшень, Panax quinquefolius, є цінною лікарською травою, що походить із північного сходу Північної Америки (малюнки 1 та 2). Фізичні та хімічні властивості відрізняють його від азіатського женьшеню (Panax ginseng), який з ним пов’язаний. В Онтаріо комерційне виробництво найчастіше проводиться під тінню. Цей інформаційний бюлетень описує результати випробувань, проведених на Делі, фермерському господарстві Південного центру захисту сільськогосподарських культур та досліджень харчових продуктів Канади, щодо впливу методів комерційного виробництва на хімічну та фізичну якість врожаю. Женьшень.

Фігура 1. Вирощування женьшеню під дерев’яною тіньовою рейкою

Вміст гінзенозидів та полісахаридів є двома важливими показниками якості женьшеню. Гінзенозиди - це складна суміш сполук, що називаються тритерпеновими сапонінами, а полісахариди - сумішшю складних цукрів. Методи виробництва впливають на якість та кількість цих хімічних речовин.

Ряд специфічних гінзенозидів було виявлено в п’ятилистному женьшені (Panax quinquefolius) за допомогою хімічного аналізу, який називається високоефективною рідинною хроматографією (ВЕРХ). У коренях, стеблі, листі та головці квітки виявлені гінзенозиди, але комерційно використовуються лише коріння. Загальний вміст гінзенозидів варіюється залежно від виду та середовища живлення.

Малюнок 2. Щойно зірваний корінь женьшеню Онтаріо

Гінзенозиди, які зазвичай зустрічаються в п’ятистулкових женьшенях, є: Rb1, Rb2, Rc, Rd, Re, Rg1, Ro, малоніл-гінзенозиди mRb1, mRb2, mRc, mRd та гіпенозид XVII. П’ятилисний женьшень особливо відрізняється відсутністю Rf, який міститься в азіатському женьшені.

Корінний вік

При комерційному виробництві женьшеню загальний вміст коренів гінзенозидів зростає із віком рослини протягом чотирьох років, коли женьшень знаходиться в ґрунті (рис. 3). Найбільш виражене збільшення (приблизно на дві третини) демонструють гінзенозиди Rb1, mRb1 та Re. Загальний вміст гінзенозиду падає приблизно з 3% у перший рік до приблизно 8% у четвертий рік.

Малюнок 3. Вплив віку коренів на вміст гінсенозиду.

Вік кореня майже не впливає на вміст женьшеню і цукру. За той же чотирирічний період вміст цукру падає приблизно з 3% у перший рік до приблизно 6% у четвертий рік. У цей період вміст крохмалю демонструє незначне зниження; з 55% у перший рік, вона падає до приблизно 49% у четвертий рік.

Вміст вологи у свіжому корені мало змінюється з віком.

Розмір і форма кореня

Під час випробувань не спостерігалось різниці у загальному вмісті гінзенозидів коренів у сухій масі від 2 до 8 грам (рис. 4). Коріння менше 2 грамів містять трохи більше гінзенозидів, ніж більші корені. Найвища концентрація виявлена ​​в гілках і волокнах.

Форма кореня (олівець або звужується), схоже, не впливає на питомий або загальний вміст гінзенозидів.

Малюнок 4. Вплив розміру кореня на вміст гінсенозиду.

Поселення

Насіння женьшеню різняться як за розміром, так і за вмістом вологи. Кілограм насіння може складатися з 11 000 до 19 000 насінин (один фунт = 5000 - 8 336 насінин).

Дослідження показали, що женьшень стоншується від 80 до 100 рослин на квадратний метр (близько 10 рослин на квадратний фут) через три роки, а від 35 до 70 рослин на квадратний метр (близько 5 рослин на квадратний фут) через. Чотири роки, незалежно від початковий стенд перший рік.

Температура сушіння

Оптимальна температура сушіння для вилучення гінзенозидів становить від 32 ° C до 38 ° C (рисунок 5). Вміст малоніл-гінзенозидів зменшується, коли температура сушіння становить від 38 ° C до 44 ° C. Загальний вміст гінзенозидів можна зменшити на 26% при температурі сушіння 44 ° C і на 17% при температурі 38 ° C порівняно з ліофілізованим коренем. Тільки вміст гіпенозиду XVII збільшується при найвищій температурі.

Малюнок 5. Вплив температури сушіння на вміст гінсенозиду.

Гідроліз крохмалю (перетворення його в цукор) відбувається при всіх цих температурах під час примусового висушування на повітрі. Більше крохмалю перетворюється на сахарозу, коли женьшень сушать при 32 ° C або 38 ° C, ніж при 44 ° C. Сахароза - найпоширеніший цукор у п’ятилистному женьшені.

Коли температура сушіння підвищується з 32 ° C до 44 ° C, внутрішня частина кореня стає темнішою. При температурі 44 ° C земний корінь чорніє до такої міри, що втрачає значну частину своєї цінності.

Дата збору врожаю

Дата збору врожаю не впливає на вміст сухої речовини в коренях женьшеню. Випробування не виявили коливань вологості та сухої речовини в період із серпня по листопад (рисунок 6).

Чим пізніше врожай, тим більше зменшується вміст крохмалю. Близько 80% втраченого крохмалю перетворюється на сахарозу. Решта - інші вуглеводи, ймовірно, полісахариди. Це характерне збільшення вмісту цукру спостерігається також у картоплі та пастернаку та захищає корінь від замерзання.

Малюнок 6. Вплив дати збору врожаю на вміст гінсенозиду.

Коренеплоди, зібрані з середини серпня до середини вересня, трохи темніше.

Загальний вміст гінзенозидів падає з середини вересня, і в листопаді це падіння може досягати близько 14%. Вміст гінзенозидів Rb1, Rb2, Rc, Rd та mRd, а також гіпенозиду XVII нижчий у коренях, зібраних в середині листопада, а не в середині серпня.

Кореневе кондиціонування

Найсильнішим ефектом низькотемпературного кондиціонування після збору врожаю перед висушуванням печі є втрата вологи, що призводить до зморщення поверхні, яка також стає темнішою (рис. 7). Коріння з такою зовнішністю зазвичай цінуються. Після 40 днів зберігання при низькій температурі, при відносній вологості повітря від 85% до 90%, коріння може втратити 27% від початкової ваги (25,5% вологи та 1,5% сухої речовини). Поверхня насправді не починає зморщуватися, поки втрата вологи не перевищить 20%.

Малюнок 7. Вплив кондиціонування після збору врожаю при низькій температурі на вміст (% від маси) крохмалю, сахарози та гінзенозидів.

Оптимальна температура кондиціонування після збору врожаю становить від 3 ° C до 8 ° C. При цих температурах спостерігається незначна втрата сухої речовини через дихання, яка становить приблизно 1,5% протягом перших 14-21 днів кондиціонування. Вміст сухої речовини у свіжому корені становить близько 30%, але це змінюється залежно від віку. Однорічні коріння містять близько 24,9% сухої речовини, тоді як ця частка збільшується до приблизно 30,9% для чотирирічних коренів.

Саме від 3 ° C до 8 ° C найбільше відбувається перетворення крохмалю в сахарозу. Екстремальні температури кондиціонування, від -2 ° C до 13 ° C, уповільнюють це перетворення. Коріння все ще живі під час процесу кондиціонування (саме тому вони дихають). Дослідження вже показали, що коріння, що утримуються при постійній температурі, можуть вижити -5 ° C, тоді як коливання температури від -3 ° C до 20 ° C спричиняє їх загибель. Цей висновок демонструє необхідність забезпечення стабільної температури.

Коли корінь витримують при температурі -2 ° C, загальний вміст гінзенозидів падає приблизно на 7%. Температура упаковки від 3 ° C до 13 ° C не впливає на вміст гінзенозидів.

Корінь сильно темніє при зберіганні при -2 ° C. Він трохи темніє при 13 ° C.

Під час кондиціонування після збору врожаю, проведеного при температурі від 3 ° С до 8 ° С, коріння, зібране в серпні, вересні та жовтні, демонструє падіння вмісту крохмалю та збільшення вмісту цукру протягом перших 30 днів. Вміст цих двох елементів стабілізується через 30 днів. Для коренеплодів, зібраних у листопаді, гідроліз крохмалю вже в основному відбувався на полі, і кондиціонування при низькій температурі не призводить до додаткового гідролізу.

Тривалість кондиціонування після збору врожаю впливає на вміст цукру в коренях, зібраних у серпні, вересні та жовтні, але не на коріння, зібраних у листопаді. Максимальний вміст цукру досягається через 30 днів кондиціонування (крім коренеплодів, зібраних у листопаді). Протягом цього періоду спостерігаються незначні варіації кольору та незначне збільшення вмісту гіднозидів (приблизно на 0,6%).

Резюме

П’ятилисний женьшень, Panax quinquefolius, є цінною лікарською травою, що походить із північного сходу Північної Америки. Фізичні та хімічні властивості відрізняють його від азіатського женьшеню (Panax ginseng), який з ним пов’язаний. П’ятилисний женьшень особливо відрізняється відсутністю Rf, який міститься в азіатському женьшені.

Ми дякуємо державному секретарю за його фінансовий внесок у виготовлення цього технічного листа.