陳亦輝，馮宇飛，葉興乾

（1.浙江大學(xué)生工與食品學(xué)院，浙江杭州310058；2.海通食品集團(tuán)余姚有限公司，浙江余姚315470；3.江南大學(xué)食品學(xué)院，江蘇無(wú)錫 214122）

萵苣（Lactuca sativa var.angustana Irish）為菊科（compositae）萵苣屬（Lactuca L.）一年生或二年生草本植物，有葉用萵苣（簡(jiǎn)稱萵苣）和莖用萵苣（簡(jiǎn)稱萵筍）2類。萵筍目前在我國(guó)各地廣泛栽培。主要品種有：北京鯽瓜筍，成都掛絲紅，貴州羅漢萵苣，濟(jì)南白萵筍，陜西圓葉白筍，武漢竹桿青，江西的白葉和尖葉，南京紫皮香，上海小圓葉、大圓葉，無(wú)錫香萵苣，杭州桿子種，云南玉棒，福建飛橋等。萵筍一般被加工成鹽漬萵苣[1]、香菜心[2]、甜醬萵苣[3]、泡菜[4]等傳統(tǒng)產(chǎn)品，近年來(lái)，南北各地脫水萵苣片生產(chǎn)異軍突起，促進(jìn)了萵筍深加工產(chǎn)業(yè)鏈的延伸和發(fā)展。由于萵筍含有多種生物活性酶，在加工和貯藏過程很容易發(fā)生變色，特別常溫下貯存褐變更加劇烈，使商品價(jià)值大大下降。Barth等[5]認(rèn)為商品可以接受的極限為20%的葉綠素轉(zhuǎn)變成脫鎂葉綠素。目前，國(guó)內(nèi)劉紀(jì)紅等[6]研究了乳糖在萵苣干制加工及貯藏過程的護(hù)色作用，江玲等[7]研究糖和鹽的滲透處理在脫水萵筍護(hù)色和提高產(chǎn)品復(fù)水速率的作用，對(duì)指導(dǎo)生產(chǎn)有一定意義。而本實(shí)驗(yàn)在前述研究的基礎(chǔ)上，繼續(xù)研究最佳熱燙條件，探討ZnAc2、NaHSO3對(duì)萵筍片的最適護(hù)色效果，探討乳糖、食鹽和葡萄糖復(fù)合滲透對(duì)脫水萵筍片的最好護(hù)色效果，同時(shí)初步研究貯藏條件對(duì)脫水萵筍片色澤、商品價(jià)值的影響，以更好地指導(dǎo)工業(yè)化生產(chǎn)。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

新鮮萵筍 海通食品集團(tuán)余姚有限公司生產(chǎn)時(shí)提供，福建金銘1號(hào)；80%丙酮、石英砂、碳酸鈣粉、磷酸緩沖液、鄰苯二酚、愈創(chuàng)木酚、H2O2、NaHSO3、ZnAc2、NaCl、NaHCO3、葡萄糖、乳糖等 均為分析純；PE透明袋 單面厚度大于0.05mm，市售；鋁箔袋 符合GB 9683復(fù)合食品包裝袋衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，市售。

熱泵除濕干燥箱（非標(biāo)） 上海桑菱環(huán)境能源研究所；烘箱 上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠；721型分光光度計(jì) 上海第三分析儀器廠；kangguang@SC-80C全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì) 上海精密儀器有限公司；DL-60B型離心機(jī) 上海安亭科學(xué)儀器廠；FA1104型電子天平上海天平儀器廠；DDS-11At型數(shù)字電導(dǎo)率儀 上海雷磁新涇儀器有限公司；脈沖熱封機(jī)IMPULSE SEALER MODEL PFS 300 JAPAN；JT75-1型隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱 余姚市恒溫箱廠；BCD-268WA型三門冰箱 上海上菱電器制造有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 水分測(cè)定 采用常壓烘箱干燥法（GB 5009.3-2003）。不同時(shí)期物料含水量的測(cè)定通過定時(shí)取樣、迅速稱重后經(jīng)105℃烘箱烘干，并換算得其含水量。

1.2.2 葉綠素含量測(cè)定 采用分光光度法：稱取樣品1g左右，放入研缽中，加2mL體積分?jǐn)?shù)80%丙酮和少量CaCO3、石英砂進(jìn)行研磨，直到組織中綠色完全被提取出來(lái)后，再用80%丙酮沖洗并定容至25mL，搖勻，靜置，待CaCO3沉淀變白后過濾，濾液分別在652nm處測(cè)吸光度值OD，以體積分?jǐn)?shù)80%丙酮為對(duì)照[8]。總?cè)~綠素含量按式（2）計(jì)算：

式中：my為每100g樣品中葉綠素質(zhì)量（mg）；Vd為提取液體積（mL）；mx為滴定時(shí)所取的濾液中含樣品的質(zhì)量（g）。

1.2.3 色差測(cè)定 將萵筍片研磨成20目以下的粉狀，色差計(jì)測(cè)定。a*值表示樣品的紅綠度，數(shù)值越大，色澤越紅，數(shù)值越小，色澤越綠。b*值表示黃藍(lán)度，數(shù)值越大，色澤越黃，數(shù)值越小，色澤越藍(lán)。C*表示飽和度，它是樣品灰暗/鮮艷的指標(biāo)（0～60），按式（3）計(jì)算[9]。

1.2.4 多酚氧化酶POD[10]采用鄰苯二酚分光光度計(jì)法。

1.2.5 過氧化物酶PPO[11]采用愈創(chuàng)木酚法。

1.2.6 褐變指數(shù)的測(cè)定 褐變級(jí)別分5級(jí)，0級(jí)：表面無(wú)褐變；1級(jí)：表面有褐變，但不超過1/4；2級(jí)：表面有褐變，褐變面積1/4～1/3，3級(jí)；表面有褐變，褐變面積1/3～1/2；4級(jí)：表面有褐變，褐變面積1/2以上。

1.2.7 電導(dǎo)率的測(cè)定 檢查一下數(shù)字電導(dǎo)儀指針是否指零，如果不指零調(diào)節(jié)電導(dǎo)率儀上的調(diào)零旋鈕，將電導(dǎo)率儀調(diào)節(jié)到校正檔，指針指向最大刻度，按照電極常數(shù)調(diào)節(jié)旋鈕，測(cè)量時(shí)調(diào)節(jié)到測(cè)量檔，將電極浸入待測(cè)溶液中，靜置片刻，后讀數(shù)。

1.2.8 滲透護(hù)色正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 據(jù)資料報(bào)道糖對(duì)葉綠素具有保護(hù)作用，因此設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)研究食鹽、葡萄糖與乳糖混合護(hù)色萵筍片，旨在尋求到最佳的食鹽、葡萄糖、乳糖比例，達(dá)到更好的護(hù)色效果。

實(shí)驗(yàn)采用C*值形式來(lái)評(píng)分，數(shù)值越大，表示顏色越好。

1.2.9 保藏實(shí)驗(yàn) 將脫水萵筍片產(chǎn)品分別裝入若干PE透明袋、鋁箔袋中（100g/袋），手工壓除空氣，利用熱封機(jī)封口，進(jìn)行避光、不避光，封口或敞口實(shí)驗(yàn)；同時(shí)將產(chǎn)品封袋后放入冰箱和電熱恒溫箱，保藏于-18、0、20、37℃等溫度條件下，定期進(jìn)行葉綠素含量測(cè)定等指標(biāo)的測(cè)定，綜合判斷保質(zhì)期。

表1 護(hù)色劑的不同配方Table 1 The composition of different colour fixatives

1.3 工藝流程

注：*表示關(guān)鍵工序。

其中，工藝要點(diǎn)包括：a.原料預(yù)處理：選取新鮮的萵筍（選取肉質(zhì)綠色較深的品種）清洗干凈，去皮（纖維部分去除干凈），切片，厚度選擇為5mm，可以縮短燙漂、滲透及干燥時(shí)間，而且此厚度符合一般人群對(duì)萵苣半成品的要求，切分時(shí)厚度要均一；b.燙漂條件（溫度、時(shí)間）、護(hù)色浸泡（護(hù)色液、濃度）及滲透條件對(duì)葉綠素含量均有影響，需要掌握好；c.冷卻、瀝干：燙漂后立即用冷水冷卻，瀝干表面水分。

2 結(jié)果與討論

2.1 漂燙工藝的研究

2.1.1 工廠漂燙工藝的初步確定 萵筍被切成片后，如果進(jìn)行熱水漂燙，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般要求高溫、短時(shí)。一方面容易快速滅酶，另一方面營(yíng)養(yǎng)成分的流失將會(huì)減少。

表2 熱燙條件與PPO、熟度、微生物指標(biāo)關(guān)系Table 2 Relation of the activity of PPO，cooked degree，microbiology indicators with blanching conditions

考慮到萵筍片加工的商品特性，即不能過熟，否則造成復(fù)水后軟爛，失去商品價(jià)值。當(dāng)漂燙條件90℃（3min）、95℃（3min）時(shí)，萵筍片PPO仍具有活性，這會(huì)造成后續(xù)產(chǎn)品酶促褐變；而95℃（5、6min）以及100℃漂燙時(shí)，PPO雖然已經(jīng)失活，但產(chǎn)品已經(jīng)過熟。因漂燙條件要求高溫、短時(shí)，一方面容易快速滅酶，另一方面可以減少萵筍片中葉綠素的溶出。因此燙漂條件定為95℃燙漂4min。

葉綠素在酸性環(huán)境下極易降解，而在堿性條件下較為穩(wěn)定，因此燙漂液采用NaHCO3調(diào)至pH為7.0～8.0，以減少燙漂過程中萵筍片中葉綠素的損失。

2.1.2 脫水萵筍片PPO酶活的研究 從漂燙PPO酶活性為“0”、“－”最終生產(chǎn)貯藏的脫水萵筍片中選擇褐變程度不同的幾片進(jìn)行PPO酶活測(cè)定。

表3 脫水萵筍片色澤與PPO酶活的關(guān)系Table 3 Relation between the colour and the activity of PPO in dehydration lettuce piece

由表3數(shù)據(jù)可以看出，各組不同褐變程度的萵筍片中PPO酶均已失活。由此斷定，萵筍片貯藏過程顏色的褐變與PPO酶無(wú)關(guān)。

2.1.3 脫水萵筍片色澤與POD關(guān)系 從漂燙PPO酶活性為“0”、“－”最終生產(chǎn)貯藏的萵筍片選擇褐變程度不同的幾片進(jìn)行POD酶活測(cè)定，從而找出褐變中酶促褐變的原因，褐變程度與POD酶活的關(guān)系見表4。

表4 不同熱燙處理后POD酶活和葉綠素含量的關(guān)系Table 4 Relation between the activity of POD and chlorophyll content in dehydration lettuce piece under different blanching conditions

由表4中的數(shù)據(jù)可以看出，不同的燙漂條件處理過的產(chǎn)品，隨著燙漂溫度的升高，燙漂時(shí)間的延長(zhǎng)，POD活性較顯著性降低，葉綠素含量也相對(duì)減少；90℃（4min）酶活是所有處理組中最高的，為70.78U。當(dāng)POD活性總體控制80U以下時(shí)，95℃（6min）、90℃（6min）處理組褐變程度反而嚴(yán)重，短時(shí)的處理組褐變度則輕，因此可以推測(cè)，POD對(duì)萵筍產(chǎn)品在儲(chǔ)存期間褐變褪色的影響較小，可能有別的原因如：非酶褐變等因素對(duì)褐變產(chǎn)生因素更大。

2.2 護(hù)色工藝的研究

由于在進(jìn)行燙漂處理時(shí)，進(jìn)行95℃燙漂4min后測(cè)定PPO酶活為0，推測(cè)會(huì)有少部分酶并未徹底失活，只是鈍化，在貯存時(shí)會(huì)恢復(fù)一定的活力，從而對(duì)葉綠素產(chǎn)生影響發(fā)生褐變，因此在鎂離子置換時(shí)，在護(hù)色液中加入一定濃度的ZnAc2和NaHSO3進(jìn)一步對(duì)酶活性進(jìn)行抑制。

圖1是ZnAc2濃度對(duì)葉綠素含量和C*值的影響，由圖中變化趨勢(shì)可以看出，加入ZnAc2后葉綠素含量和C*值均有明顯的上升，濃度升高至0.03%時(shí)達(dá)到最高，而后濃度再增加則葉綠素含量和C*值升高不明顯，因此ZnAc2濃度選擇0.03%。

圖1 不同ZnAC2濃度對(duì)葉綠素和C*值影響Fig.1 The influence of different ZnAc2concentration on chlorophyll content and C*

圖2是不同濃度NaHSO3對(duì)葉綠素含量及C*值的影響。由圖2中變化趨勢(shì)可以看出，加入NaHSO3后葉綠素含量及C*值上升，在濃度0.02%處達(dá)到最高，之后隨著NaHSO3濃度的升高葉綠素含量及C*值又呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，推測(cè)當(dāng)NaHSO3對(duì)葉綠素降解有促進(jìn)作用，但又能抑制酶活，當(dāng)其濃度在0.02%以下時(shí)隨著濃度的升高抑制酶活的作用提高，達(dá)到0.02%已能充分的抑制酶活，再升高濃度時(shí)雖然一樣抑制酶活，但是由于濃度越高對(duì)葉綠素的影響越大，因此導(dǎo)致葉綠素含量及C*降低，所以NaHSO3濃度選擇0.02%最為合適。

圖2 不同NaHSO3濃度對(duì)葉綠素和C*值影響Fig.2 The influence of different NaHSO3concentration on chlorophyll content and C*

2.3 滲透護(hù)色正交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析

表5為萵筍片滲透實(shí)驗(yàn)的三因素三水平的正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以C*作為評(píng)價(jià)產(chǎn)品顏色好壞的指標(biāo)，由極差分析結(jié)果可知，對(duì)C*值影響的大小順序?yàn)椋喝樘菨舛龋臼雏}濃度＞葡萄糖濃度，最佳工藝條件為A1B2C3，即食鹽濃度為1%，葡萄糖濃度6%，乳糖濃度4%。對(duì)此糖液護(hù)色液的電導(dǎo)率進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)糖液的電導(dǎo)率極低，僅有14.5ms/cm，推測(cè)原因是其中含有的帶電離子非常少，不會(huì)對(duì)葉綠素分子造成影響，并且因?yàn)樘菍儆诖蠓肿?，滲透入萵筍組織后形成空間位阻，阻止一價(jià)金屬離子與葉綠素分子的結(jié)合，因此對(duì)葉綠素具有保護(hù)作用。

表5 L9（33）正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 5 The analysis of L9（33）orthogonal test

2.4 保存方法及保質(zhì)期初步研究

脫水萵筍片商品價(jià)值中最主要的指標(biāo)就是葉綠素含量，貯藏過程中當(dāng)葉綠素含量變化數(shù)值降低到一定數(shù)值以下時(shí)，產(chǎn)品外觀已經(jīng)褐變，因而喪失了商業(yè)價(jià)值。所以最主要監(jiān)測(cè)的指標(biāo)就是葉綠素含量的變化。葉綠素對(duì)酸、氧、光、高溫等因素均較為敏感，發(fā)生非酶促褐變。

2.4.1 光和氧對(duì)葉綠素含量的影響 光與氧氣對(duì)植物的生存是至關(guān)重要的，在葉綠素代謝降解過程中也起著非常重要的作用。Brown SB[12]和Shigenage MK等[13]在1994年通過研究認(rèn)為過剩的光能使葉綠素轉(zhuǎn)變?yōu)槿€態(tài)，通過電子傳遞葉綠素把能量傳遞給氧等，產(chǎn)生單線態(tài)氧等活性氧而破壞蛋白質(zhì)及膜脂，從而引起葉綠素的降解。光、氧氣對(duì)葉綠素的降解可以采用真空包裝、避光保藏的方法進(jìn)行抑制。

圖3 不同貯存過程見光和避光，封口和敞口對(duì)葉綠素含量的影響Fig.3 The influence of light and dark，sealing and opening on content of Chlorophyll in storage

圖3為在不同貯存條件下貯存20d時(shí)對(duì)葉綠素含量的影響，從圖3中可以看出，避光鋁箔袋保存（封口）與PE透明袋保存（封口）在陽(yáng)光照射到的窗口，20d后發(fā)現(xiàn)無(wú)明顯差異，因此工廠生產(chǎn)時(shí)不需要刻意的進(jìn)行避光貯存。而封口袋封口保存與敞開保存（位置為陽(yáng)光照射到的窗口）有明顯差異，原因可能是由于敞開保存的樣品與O2接觸較多并且水分含量升高導(dǎo)致綠色變淺，因此保存時(shí)務(wù)必封口隔絕氧氣與水分。

2.4.2 不同溫度貯藏對(duì)產(chǎn)品葉綠素含量和保質(zhì)期的影響 葉綠素是一種熱敏性物質(zhì)，在高溫下極易降解褐變。以下是貯藏實(shí)驗(yàn)，以20%的葉綠素轉(zhuǎn)變成脫鎂葉綠素為最低控制限值，并綜合人工判斷。

圖4 不同貯存溫度不同時(shí)間后葉綠素的變化Fig.4 Chlorophyll content changes under different temperature and time in storage

從圖4可以看出，低溫對(duì)延長(zhǎng)脫水萵筍片保藏期，提高商品價(jià)值起了非常大的作用。其中，37℃下6d內(nèi)可保證可接受色澤；25～28℃下12d，20℃條件20d，10～20℃時(shí)30d可保證可接受色澤；0～5℃時(shí)至少60d可保證可接受色澤；-18℃冰箱長(zhǎng)期保存感官基本無(wú)變化。

3 討論

從本文的實(shí)驗(yàn)中可以得出以下結(jié)論：萵筍片變色的原因主要是葉綠素的褪變和非酶褐變反應(yīng)的發(fā)生，根據(jù)酶活與顏色的關(guān)系、葉綠素脫鎂控制，確定了熱燙條件為95℃ 4min，并且調(diào)整pH7.0～8.0。添加ZnAc2、NaHSO3對(duì)萵筍片護(hù)色有較好輔助作用；對(duì)滲透工藝進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化，得出食鹽1%、葡萄糖6%、乳糖4%混合滲透時(shí)，不僅能有效地保護(hù)萵筍片中的色素并減少細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞的程度，保護(hù)了萵筍片的顏色，而且產(chǎn)品顏色最好。低溫保存對(duì)脫水萵筍片貯藏有極好作用。應(yīng)探討常溫貯藏脫水萵筍片的最適方法，重點(diǎn)放在氣調(diào)技術(shù)上，竭力延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期。

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