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(1.安徽師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,安徽蕪湖 241003； 2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,江蘇南京 210095)

鴨兒芹護(hù)色工藝條件優(yōu)化

宋留麗1,楊周生1,周守標(biāo)1,郁志芳2,*,楊雪1,余含露1,姚永杰1,王鳳章1,彭吉祥1

(1.安徽師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,安徽蕪湖 241003； 2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,江蘇南京 210095)

以新鮮鴨兒芹為原料,利用堿液漂燙和護(hù)色劑對鴨兒芹進(jìn)行護(hù)色,根據(jù)色澤和質(zhì)地的感官評分,研究漂燙條件、護(hù)色劑種類和護(hù)色條件對鴨兒芹護(hù)色效果和質(zhì)地的影響。研究結(jié)果表明,堿液漂燙和護(hù)色劑處理對鴨兒芹都有較好的護(hù)色效果。不同種類不同濃度的護(hù)色劑中,0.06%醋酸鋅和0.3%植酸護(hù)色效果最為顯著。鴨兒芹最佳漂燙工藝條件為90℃下1.0% Na2CO3溶液中下漂燙1min；最佳護(hù)色工藝條件為pH5的0.3%植酸+0.07% Zn(COOH)2溶液中浸泡20min。在此條件下漂燙和護(hù)色,鴨兒芹的色澤和質(zhì)地最好。

鴨兒芹,漂燙,護(hù)色

鴨兒芹(CryptotaeniajaponicaHassk),為傘形科多年生草本植物,又名三葉芹、水白芷、大鴨腳板等[1]。鴨兒芹營養(yǎng)豐富[2],據(jù)張莉等報(bào)道[1],鴨兒芹主要營養(yǎng)成分含量與常見蔬菜含量相當(dāng),含豐富的VC、β-胡蘿卜素、VB2、葉酸,含量高于一般蔬菜,必需氨基酸的含量豐富。鴨兒芹還具有較高的藥用價(jià)值和保健功能,含有鴨兒烯、開加烯、開加醇等揮發(fā)油和黃酮類物質(zhì)[3],具有消炎理氣、活血化瘀、止痛止癢、抗氧化[4]、抗腫瘤[5]等多種功效；可調(diào)治虛弱勞累,消除無名腫毒,經(jīng)常食用可增強(qiáng)人體免疫力。當(dāng)前,隨著人們的膳食結(jié)構(gòu)和消費(fèi)觀念的變化,純天然無公害的綠色產(chǎn)品越來越受到人們的歡迎。以鴨兒芹為原料制成的成品因其口感好、營養(yǎng)豐富并具有獨(dú)特風(fēng)味[6],深受消費(fèi)者歡迎。然而,鴨兒芹在加工和貯藏中存在色澤褪色或變色的問題,嚴(yán)重影響其制品的質(zhì)量。綠葉蔬菜常用護(hù)色方法有三種：堿液浸泡[7-8]、漂燙[7-8]、護(hù)色劑[9-10]。以往對鴨兒芹的護(hù)綠研究主要集中在Cu2+和Zn2+金屬離子護(hù)色劑結(jié)合漂燙處理,護(hù)色方法不夠全面,護(hù)色劑種類單一。目前,也有大量關(guān)于堿液浸泡和熱燙處理對果蔬品質(zhì)影響的研究[9-11]。但是,將堿液浸泡、熱燙和多種護(hù)色劑結(jié)合起來用于鴨兒芹護(hù)色方面的研究還未見報(bào)道。本文采用堿液熱燙和護(hù)色劑相結(jié)合的方式對鴨兒芹進(jìn)行護(hù)色,通過單因素和正交實(shí)驗(yàn),研究鴨兒芹漂燙工藝和護(hù)色工藝條件優(yōu)化,探索出高效的護(hù)色工藝組合,為鴨兒芹護(hù)色及系列產(chǎn)品的開發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1材料與儀器

鴨兒芹 采自安徽師范大學(xué)老校區(qū)生科院基地,立即運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室,挑選新鮮、無爛斑、無機(jī)械損傷、成熟度一致的為實(shí)驗(yàn)材料,并除去夾雜物、老葉、根部等不可食和不合格部分；植酸(PA)、碳酸鈉、醋酸鋅、氯化鋅、抗壞血酸(AA)、氯化鈉等 均為分析純。

DJ300精密電子天平 北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；GRP-9160隔水式恒溫培養(yǎng)箱 上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；SC-279A冰箱 常州國華電器有限公司；PHS-3C型pH計(jì) 上海納锘儀器有限公司。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程 原料挑選→清洗→堿液漂燙→護(hù)色→感官評價(jià)

1.2.2 鴨兒芹漂燙條件單因素實(shí)驗(yàn) 將一定量的鴨兒芹,按原料與堿液比1∶10(m/v),確定Na2CO3溶液濃度為1.0%,漂燙時(shí)間為60s,浸入漂燙溫度為(70、75、80、85、90℃),取出迅速冷卻,1h后感官評定,據(jù)色澤和質(zhì)地的感官評分[4]確定出鴨兒芹最佳漂燙溫度為85℃。確定Na2CO3溶液濃度為1.0%,漂燙溫度為85℃,鴨兒芹漂燙時(shí)間為(30、60、90、120、150s),據(jù)色澤和質(zhì)地的感官評分確定出鴨兒芹最佳漂燙時(shí)間為90s。確定漂燙溫度為85℃,漂燙時(shí)間為60s,浸入濃度為(0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)的Na2CO3溶液中,根據(jù)色澤和質(zhì)地的感官評分確定較優(yōu)的Na2CO3濃度。

1.2.3 鴨兒芹漂燙條件正交實(shí)驗(yàn) 在單因素實(shí)驗(yàn)確定的漂燙溫度、漂燙時(shí)間和Na2CO3濃度基礎(chǔ)上,進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn),確定鴨兒芹漂燙最佳的條件組合。

表1 鴨兒芹漂燙條件因素水平表

1.2.4 鴨兒芹護(hù)色劑篩選實(shí)驗(yàn) 將Zn(COOH)2、ZnCl2、PA、NaCl、VC護(hù)色劑分別配制成濃度為0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.1%、0.3%的護(hù)色液,將漂燙處理過的鴨兒芹投入護(hù)色液中,常溫浸泡30min,用感官評價(jià)法評價(jià)護(hù)色效果,確定護(hù)色效果較好的2種護(hù)色劑。

1.2.5 鴨兒芹護(hù)色條件單因素實(shí)驗(yàn) 將一定量的鴨兒芹,按原料與堿液比例為1∶10(m/v),分別浸入濃度為(0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.1%、0.3%)的Zn(COOH)2溶液和濃度為(0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.1%、0.3%、0.5%)的植酸溶液中浸泡,根據(jù)感官評分確定出0.06% Zn(COOH)2和0.3%植酸護(hù)色效果較好。確定護(hù)色pH為5,0.06% Zn(COOH)2和0.3%植酸條件下,鴨兒芹護(hù)色時(shí)間為(10、15、20、25、30min),根據(jù)感官評分確定出0.06% Zn(COOH)2護(hù)色時(shí)間30min,0.3%植酸護(hù)色時(shí)間20min護(hù)色效果較好。確定0.06% Zn(COOH)2護(hù)色時(shí)間30min,0.3%植酸護(hù)色時(shí)間20min,鴨兒芹護(hù)色pH為(4、5、6、7、8),根據(jù)感官評分評價(jià)護(hù)色效果確定最佳的護(hù)色pH。

1.2.6 鴨兒芹護(hù)色條件正交實(shí)驗(yàn) 在單因素實(shí)驗(yàn)確定的護(hù)色劑最佳濃度、時(shí)間和pH基礎(chǔ)上,進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn),確定鴨兒芹護(hù)色最佳的條件組合。

表2 鴨兒芹護(hù)色條件因素水平表

1.2.7 色澤和質(zhì)地評定 樣品編號后,由10名食品專業(yè)人員獨(dú)立對樣品各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行打分,取平均值為樣品得分。色澤等級分為7級[4]：黃綠色(1分),藍(lán)綠色(2分),淺綠色(3分),草綠色(4分),綠色(5分),鮮綠色(6分),深綠色(7分)。

質(zhì)地等級分為7級[4]：鮮鴨兒芹質(zhì)地(7分),稍軟(6分),較軟(5分),中等(4分),差(3分),較差(2分),非常差(1分)。

1.3數(shù)據(jù)處理

取3次平行測定的數(shù)據(jù)均值,均以mean±sd表示。采用Excel、正交設(shè)計(jì)助手和SAS8.1統(tǒng)計(jì)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1鴨兒芹漂燙實(shí)驗(yàn)單因素結(jié)果

2.1.1 漂燙溫度的確定 研究不同漂燙溫度對鴨兒芹漂燙效果的影響,其結(jié)果見圖1。

由圖1可知,漂燙溫度越高,鴨兒芹的色澤越綠,質(zhì)地越差,這主要是由于相同時(shí)間內(nèi),漂燙溫度越高,對鴨兒芹組織的損傷越大,葉綠素酶失活越多；當(dāng)漂燙溫度為85℃時(shí),整體上,鴨兒芹同時(shí)具有相對較好的色澤和質(zhì)地。這一結(jié)果與花旭斌等[10]對蕨菜的研究結(jié)果一致。

圖1 漂燙溫度對鴨兒芹漂燙效果的影響

2.1.2 漂燙時(shí)間的確定 研究不同漂燙時(shí)間對鴨兒芹漂燙效果的影響,其結(jié)果見圖2。

從圖2可以看出來,隨漂燙時(shí)間的延長,鴨兒芹的色澤越來越好,質(zhì)地先變好隨后逐漸變差。這主要是因?yàn)槠癄C時(shí)間越長,葉綠素酶失活越多,組織損傷越大。當(dāng)漂燙時(shí)間為90s時(shí),整體上,鴨兒芹同時(shí)具有相對較好的色澤和質(zhì)地。這一結(jié)果與周志等[12]對鴨兒芹漂燙時(shí)間的研究結(jié)果一致。

圖2 漂燙時(shí)間對鴨兒芹漂燙效果的影響

2.1.3 Na2CO3濃度的確定 研究不同濃度的Na2CO3溶液對鴨兒芹漂燙效果的影響,其結(jié)果見圖3。

圖3 Na2CO3濃度對鴨兒芹漂燙效果的影響

圖3顯示,隨著Na2CO3濃度的增加,鴨兒芹色澤評分先上升后下降,質(zhì)地得分不斷下降。該結(jié)果表明Na2CO3溶液能中和鴨兒芹細(xì)胞中釋放的部分有機(jī)酸,減緩葉綠素的降解。當(dāng)Na2CO3濃度為1.0%時(shí),漂燙效果最佳,鴨兒芹具有較好的色澤和質(zhì)地。Na2CO3濃度低于或高于1.0%時(shí),色澤評分均有下降,原因可能是堿液濃度過低不能有效的中和鴨兒芹細(xì)胞中釋放的部分有機(jī)酸；堿液濃度過高會(huì)腐蝕鴨兒芹組織,造成組織解體而使葉綠素大量損失,質(zhì)地變差。該結(jié)果與趙曉燕[13]對脫水甘藍(lán)的研究結(jié)果一致。由此表明,鴨兒芹漂燙過程中采用1.0% Na2CO3漂燙效果最好。

2.2鴨兒芹漂燙條件正交實(shí)驗(yàn)

根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)L9(34),正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析見表3。

由于各實(shí)驗(yàn)組鴨兒芹的質(zhì)地差別不明顯,都符合該實(shí)驗(yàn)對鴨兒芹質(zhì)地的基本要求。因此,本實(shí)驗(yàn)主要針對鴨兒芹的色澤進(jìn)行分析,色澤評分越高說明鴨兒芹顏色越好,漂燙效果越明顯。從表3的極差分析可知,各因素的主次順序?yàn)椋築>C>A,即漂燙溫度>漂燙時(shí)間>Na2CO3濃度。從分析表中還可以看出,鴨兒芹漂燙實(shí)驗(yàn)的最佳水平組合為A2B3C1。分析結(jié)果還表明鴨兒芹最佳水平組合A2B3C1與表中直觀分析最優(yōu)水平組合一致。因此,確定鴨兒芹最優(yōu)漂燙工藝條件為A2B3C1組合,即鴨兒芹在90℃下1.0% Na2CO3溶液中漂燙60s。

表3 鴨兒芹漂燙工藝正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

2.3護(hù)色劑種類對鴨兒芹護(hù)色效果的影響

使用不同種類的護(hù)色劑對鴨兒芹進(jìn)行護(hù)色,其色澤的感官評分見圖4。

從圖4可以看出,醋酸鋅在濃度為0.06%時(shí),色澤評分最高為5.5,護(hù)色效果顯著。植酸隨著濃度的增加,色澤評分不斷增大。當(dāng)植酸濃度為0.3%時(shí),色澤得分最高為5.8,護(hù)色效果顯著。由此可以得出,不同濃度的以上五種護(hù)色劑中,0.06% Zn(COOH)2和0.3%植酸護(hù)色效果最好,二者添加量均符合國家標(biāo)準(zhǔn)[14-15]。

圖4 不同護(hù)色劑對鴨兒芹護(hù)色效果的影響

2.4鴨兒芹護(hù)色條件單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.4.1 護(hù)色時(shí)間對鴨兒芹護(hù)色效果的影響 研究不同護(hù)色時(shí)間對鴨兒芹護(hù)色效果的影響見圖5。由圖5可知,0.3%植酸護(hù)色過程中隨護(hù)色時(shí)間的延長,色澤評分先上升后下降,護(hù)色時(shí)間為20min時(shí),色澤評分達(dá)到最高為5.4,鴨兒芹護(hù)色效果最理想,原因可能是時(shí)間過短,植酸的抗氧化能力和螯合果蔬表層金屬離子的能力無法充分顯現(xiàn)出來,時(shí)間過長,其對組織的傷害較大。0.06% Zn(COOH)2護(hù)色過程中時(shí)隨護(hù)色時(shí)間延長,色澤評分不斷增大,當(dāng)護(hù)色時(shí)間為30min時(shí),色澤評分最高,護(hù)色效果顯著,原因可能是Zn(COOH)2濃度較低時(shí)與脫鎂葉綠素作用時(shí)間較長時(shí),護(hù)色效果顯著。

圖5 護(hù)色時(shí)間對鴨兒芹護(hù)色效果的影響

2.4.2 pH對鴨兒芹護(hù)色效果的影響 研究不同護(hù)色pH對鴨兒芹護(hù)色效果的影響,其結(jié)果見圖6。從圖6可知,0.06% Zn(COOH)2和0.3%植酸護(hù)色過程中,其色澤評分均隨護(hù)色pH的增加先上升后下降。當(dāng)pH為5時(shí),0.06% Zn(COOH)2色澤評分為6.2,達(dá)到最大,這主要是因?yàn)樵诖怂嵝詶l件下,脫鎂葉綠素容易和Zn2+生成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且顏色鮮綠的葉綠素鋅鈉鹽。當(dāng)護(hù)色液的酸性增強(qiáng)或減弱時(shí),護(hù)色效果均會(huì)隨之下降。當(dāng)pH為5時(shí),0.3%植酸色澤評分為6.6,也達(dá)到最大,原因可能是在此酸性條件下,植酸更容易螯合果蔬表層的金屬離子,使其失去催化特性,達(dá)到護(hù)色效果。因此,護(hù)色pH為5時(shí),鴨兒芹護(hù)色效果最理想。

圖6 pH對鴨兒芹護(hù)色效果的影響

2.5鴨兒芹護(hù)色條件正交實(shí)驗(yàn)

根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn),選擇Zn(COOH)2護(hù)色濃度、植酸護(hù)色濃度、護(hù)色時(shí)間、護(hù)色pH的適當(dāng)水平進(jìn)行四因素三水平的正交實(shí)驗(yàn)L9(34),正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析見表4。

由于護(hù)色過程中鴨兒芹的質(zhì)地差別不明顯,本實(shí)驗(yàn)主要針對鴨兒芹的色澤進(jìn)行分析,色澤評分越高說明鴨兒芹顏色越好,護(hù)色效果越明顯。由表4的極差分析得出,各因素的主次順序?yàn)椋篊>D>A>B,即護(hù)色時(shí)間>護(hù)色pH>植酸濃度>Zn(COOH)2濃度。結(jié)果表明護(hù)色時(shí)間對實(shí)驗(yàn)影響最大,護(hù)色pH次之,植酸濃度和Zn(COOH)2濃度的作用相對較弱。從表中還可以看出,鴨兒芹最佳的護(hù)色水平組合為A2B3C1D2,色澤評分為6.6。該結(jié)論與表中直觀分析最優(yōu)水平組合一致。因此,確定鴨兒芹最優(yōu)護(hù)色工藝條件為A2B3C1D2組合,即漂燙過的鴨兒芹浸入pH5的0.3%植酸+0.07%Zn(COOH)2溶液浸泡20min。

表4 鴨兒芹護(hù)色工藝正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

3 討論

綠色蔬菜產(chǎn)品加工中存在色澤褪色和質(zhì)地變化兩大難點(diǎn),嚴(yán)重影響其制品的質(zhì)量。以往的研究中,綠色蔬菜護(hù)色大多采用堿液浸泡和熱燙處理。如秦俊哲[9]等采用1.0%的堿液將苦菜浸泡10min,然后在95℃條件下漂燙2min,苦菜有較好的護(hù)色效果。目前,化學(xué)保鮮劑在綠色蔬菜護(hù)色方面的應(yīng)用越來越廣泛[16]。研究結(jié)果表明,堿液漂燙和護(hù)色劑處理對鴨兒芹都有較好的護(hù)色效果。鴨兒芹在1.0% Na2CO3堿溶液中90℃條件下漂燙1min,有較好的色澤和質(zhì)地。然而,大多研究都集中在Cu2+和Zn2+金屬離子對綠色蔬菜護(hù)色[9-10]上,其他化學(xué)保鮮劑的應(yīng)用研究甚少。植酸(環(huán)己六醇-1,2,3,4,5,6-六磷酸二氫酯)簡稱PA,是維生素B族的一種肌醇六磷酸酯。由于植酸具有無毒害、可降解、可食用等特點(diǎn)[17]被廣泛用于食品領(lǐng)域[18]。植酸應(yīng)用于果蔬中的作用一是利用其抗氧化作用,防止果蔬氧化變質(zhì)；二是螯合果蔬表層的金屬離子,使其失去催化特性；三是封閉果蔬表皮的氣孔,抑制果蔬呼吸作用,減少果蔬水分散失,同時(shí)抑制和抵御真菌的繁殖侵入[19]。目前植酸用于葉類蔬菜保鮮的報(bào)道較少。本研究表明不同濃度的醋酸鋅、氯化鋅、氯化鈉抗壞血酸和植酸對鴨兒芹均有一定的護(hù)色能力。其中,以0.06%醋酸鋅和0.3%植酸護(hù)色效果最為顯著。通過正交實(shí)驗(yàn)證明,經(jīng)漂燙處理的鴨兒芹浸入pH5的0.3%植酸+0.07% Zn(COOH)2溶液浸泡20min,有較顯著的色澤。

4 結(jié)論

本文采用堿液漂燙和化學(xué)保鮮劑相結(jié)合對鴨兒芹進(jìn)行護(hù)色,以鴨兒芹的色澤和質(zhì)地感官評分為指標(biāo),通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn),研究漂燙條件、護(hù)色劑種類和護(hù)色條件對鴨兒芹護(hù)色效果和質(zhì)地的影響。結(jié)果表明,新鮮鴨兒芹在1.0% Na2CO3溶液中90℃下漂燙1min,再放入pH為5的0.3%植酸+0.07% Zn(COOH)2溶液浸泡20min,鴨兒芹有較顯著的護(hù)色效果且能最大程度的保持原有的質(zhì)地。

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Optimization of color-protecting process conditions ofCryptotaeniajaponicaHassk

SONGLiu-li1,YANGZhou-sheng1,ZHOUShou-biao1,YUZhi-fang2,*,YANGXue1,YUHan-lu1,YAOYong-jie1,WANGFeng-zhang1,PENGJi-xiang1

(1. College of Environmental Science and Engineering,Anhui Normal University,Wuhu 241003,China; 2. College of Food Science and Technology,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China)

FreshCryptotaeniajaponicaHasskwas used as raw material,according to the sensory evaluation of color and texture,the effect of blanching conditions,different kinds of color fixative and color-protecting conditions on the effectiveness of color-protection and texture ofCryptotaeniajaponicaHasskwhich had treated by alkali blanching and color fixative was observed in the research. The results showed that alkali blanching and color fixative had a better color protection. The solution of 0.06% of Zn(COOH)2and 0.3% of PA played a significant effect on color protection during different kinds and concentration color fixative. Under the condition of 90℃ and 1.0% Na2CO3blanching for 1min,the effect of blanching was the best,when the material was soaked with the color-protecting solution of 0.3%PA+0.07% Zn(COOH)2under the condition of pH5.0 for 20min,the effect of color-protecting was the best. Under these conditions,the best techniques of protecting color and texture could be obtained.

CryptotaeniajaponicaHassk;blanching;color-protecting

2013-07-10 *通訊聯(lián)系人

宋留麗(1985-),女,碩士,講師,研究方向：采后生物學(xué)。

安徽師范大學(xué)培育基金項(xiàng)目(2011rcpy043);安徽師范大學(xué)2012年大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目資助。

TS255.3

：B

：1002-0306(2014)01-0214-05