干燥方法对小球藻（Chlorella sorokiniana）物理化学性质和抗氧化特性的影响

《Journal of Applied Phycology》：Impacts of drying methods on the physico-chemical and antioxidant properties of Chlorella sorokiniana

微藻干燥工艺优化及生物活性研究显示，喷雾干燥（SP180-220℃）在维持色素（叶绿素a、β-胡萝卜素）和抗氧化活性（DPPH、ABTS抑制率81.18%、93.27%）方面优于其他方法，但加工产量较低。

　　

摘要

微藻的高水分含量是干燥过程中的一个瓶颈，需要对其进行调整以适应后续加工。研究不同干燥技术对Chlorella sorokiniana的物理化学性质和生物活性性质的影响至关重要，尤其是在考虑商业应用时。本研究比较了多种干燥方法的效果，包括日晒干燥（SD）、三种温度下的烘箱干燥（OD；50、60、70℃）、冷冻干燥（FD）以及三种温度下的喷雾干燥（SP；180、200、220℃）。随后对干燥后的C. sorokiniana进行了加工产率和色素含量（叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、叶绿素a酯和β-胡萝卜素）的测试。此外，干燥后的C. sorokiniana还用Bacillus lichenoformis产生的蛋白酶进行了酶解处理，然后分析了水解产物中的总可溶性蛋白、葡萄糖和酚类物质含量，以及体外DPPH、ABTS和DPP-IV抑制活性。结果表明，虽然日晒干燥的加工产率最高（26.95%），但其化学性质和体外生物活性较低。相比之下，喷雾干燥的C. sorokiniana（SP180、SP200和SP220）尽管加工产率较低（9.00–10.20%），但叶绿素a（5.03–8.12 μg mL^?1）和β-胡萝卜素（1.47–2.66 μg mL^?1）含量显著较高，同时可溶性蛋白（2.37–3.55 mg mL^?1）、葡萄糖（0.73–1.10 mg mL^?1）和酚类物质（21.73–57.82 μg g^?1）含量也显著较高。此外，所有样品在不同干燥方法下的DPP-IV抑制活性相似，但在220℃下进行喷雾干燥时（SP220），DPPH（76.17–81.18%）和ABTS（83.51–93.27%）的抑制活性显著较高（p < 0.05）。因此，我们的研究揭示了在180–220℃下进行喷雾干燥对C. sorokiniana的色素质量、化学性质和体外抗氧化性质的优越性。