朱 偉,呂瑩果,李碧芳,楊國武*,陳 潔,朱 麗
(1.河南工業(yè)大學(xué) 糧油食品學(xué)院,河南 鄭州 450001;2.深圳市計量檢測研究院,廣東 深圳 518131)
烹飪處理對芹菜營養(yǎng)品質(zhì)的影響
朱 偉1,2,呂瑩果1,李碧芳2,楊國武2*,陳 潔1,朱 麗2
(1.河南工業(yè)大學(xué) 糧油食品學(xué)院,河南 鄭州 450001;2.深圳市計量檢測研究院,廣東 深圳 518131)
以香芹為原材料,測定了水煮和炒制兩種烹飪方式處理下芹菜莖、葉中總酚、黃酮和VC的含量及DPPH自由基抑制率,并對其變化情況進(jìn)行了討論。結(jié)果表明:芹菜葉中的各種營養(yǎng)物質(zhì)及抗氧化能力均遠(yuǎn)高于莖。經(jīng)烹飪處理后,芹菜莖、葉的營養(yǎng)品質(zhì)發(fā)生了很大變化,水煮和炒制都能顯著降低芹菜莖、葉的VC含量,溫度對莖的影響較明顯,溫度越高VC降低的越多,但葉并沒有此規(guī)律。水煮處理的芹菜莖、葉以及炒制處理的芹菜葉中黃酮的含量均呈先升高后降低的趨勢,但炒制芹菜莖的黃酮卻是先下降后升高。隨著烹飪溫度的升高和時間的延長,芹菜莖、葉的總酚含量有明顯的下降。芹菜莖、葉的DPPH抑制率的變化趨勢與VC和總酚含量的變化相一致,但與黃酮含量的變化不同。
芹菜莖;芹菜葉;烹飪;營養(yǎng)品質(zhì)
芹菜,屬傘形科植物,有水芹、旱芹、西芹之分,顏色鮮艷,口感脆嫩,富含多種營養(yǎng)成分,同時也具有抗氧化、抗腫瘤、降血壓、免疫調(diào)節(jié)等藥用價值[1]。早在古代就已作為藥用[2]:《生草藥性備要》說芹菜能“補(bǔ)血、祛風(fēng)、祛濕,敷洗諸風(fēng)之癥”;《本草推陳》說芹菜能“治肝陽頭暈、面紅目赤、頭重腳輕、步行飄搖等癥”。作為我國的傳統(tǒng)美食,因其良好的口感而深受人們的喜愛。
根據(jù)我國傳統(tǒng)飲食習(xí)慣,蔬菜需要經(jīng)過烹飪處理才能食用,但各種不同的烹飪方式均會使蔬菜發(fā)生一系列復(fù)雜的物理化學(xué)變化,對蔬菜中的營養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)生不同程度的影響,甚至不同的食材、器具等也能影響烹飪后的品質(zhì)特性[3-8]。鄧靜娟[9]研究了揚(yáng)州長白芹和濕栽水芹經(jīng)過不同的貯藏方式和烹任方法(漂燙、蒸、炒、微波)處理后對各種感官品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)、抗氧化能力以及理化品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)烹飪后水芹的葉綠素、VC、可溶性蛋白等含量均有所減少,且各種抗氧化物質(zhì)含量大幅下降。Yao等[10]研究了兩種芹菜經(jīng)不同熱處理后總酚含量及其抗氧化性的變化情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)燉煮對芹菜影響最大,總酚含量損失高達(dá)41.2%,DPPH與ABTS·+抑制率分別為40.6%和35.2%,熱燙次之,汽蒸影響最小。同時得出總酚含量的變化與抗氧化性呈顯著正相關(guān)。王恒鵬等[11]研究了油炒、漂燙、蒸制3種方法對金花菜的營養(yǎng)成分含量以及抗氧化性的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),各烹飪方法均能使金花菜水分、抗壞血酸和鈣等含量下降,且其抗氧化能力與抗壞血酸變化呈正相關(guān),油炒后的金花菜抗氧化性下降程度會更大些。
目前雖然已有一些對芹菜在烹飪過后各營養(yǎng)成分含量變化的研究,但研究的條件并不充分,如烹飪的溫度、時間等變量設(shè)置單一,并且尚未見到有關(guān)將芹菜莖、葉分開來進(jìn)行系統(tǒng)研究的文章,而據(jù)文獻(xiàn)報道[12],芹菜葉比莖富含更多的微量元素和維生素,故不能忽視。因此作者選擇香芹作為研究對象,采用水煮和油炒兩種烹飪方式,分別研究芹菜莖、葉在烹飪處理后各營養(yǎng)品質(zhì)的變化規(guī)律,以期為芹菜烹飪提供更多理論支持,也為科學(xué)烹飪提出合理建議。
1.1 材料
香芹:市售;沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)品、蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品:北京百靈威科技有限公司;2,4-二硝基苯肼、1,1-苯基-2-苦肼基自由基(DPPH)、亞硝酸鈉、硝酸鋁:阿拉丁公司;福林酚試劑:國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;無水乙醇:上海凌峰化學(xué)試劑有限公司;氫氧化鈉、草酸、硫酸:廣州化學(xué)試劑廠;硫脲:天津市大茂化學(xué)試劑廠。
1.2 儀器與設(shè)備
BAS224S-CW 分析天平:Sartorius(德國);KS4000icKIA空氣控溫?fù)u床:深圳市銘科科技有限公司;2-16P離心機(jī):Sigma;SK2510LHC超聲波萃取儀:上??茖?dǎo)超聲儀器有限公司;U-3900紫外可見分光度計:廣州市東南科創(chuàng)科技有限公司;DKZ-2電熱恒溫振蕩水槽:上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;JYL-CO12粉碎機(jī):廣州市大祥電子機(jī)械設(shè)備有限公司。
2.1 樣品處理
從超市隨機(jī)選取色澤鮮綠、香氣濃郁、莖葉生長狀況良好的香芹,摘去根部及黃葉,用蒸餾水洗掉泥土,吸干表面水分,再將芹菜莖、葉分開,莖切成約2.0 cm的小段,分別稱量莖約200 g、葉約50 g為1份,進(jìn)行烹飪處理。
2.2 烹飪處理方法
將切分好的芹菜莖、葉分開進(jìn)行烹飪,每組重復(fù)3次。
(1)對照:未進(jìn)行烹飪處理的新鮮芹菜。
(2)水煮:在不銹鋼鍋中倒入600 mL蒸餾水,煮沸(100℃),將芹菜莖、葉分別加入鍋中,煮制1.0、2.0、3.0、4.0 min,每個時間點(diǎn)撈出約1/4,其余繼續(xù)煮;在燒杯中加入600 mL蒸餾水,分別置于90、95℃的水浴鍋中,待溫度達(dá)到設(shè)定時加入芹菜莖、葉,步驟同上。
(3)油炒:在不銹鋼鍋中倒入10 mL食用油,分別用大、中、小火進(jìn)行加熱,再將芹菜莖、葉分別倒入鍋中,炒制1.0、1.5、2.0 min,每個時間點(diǎn)撈出約1/3,其余繼續(xù)炒。
烹飪結(jié)束后冷卻,用紙把樣品表面油和水擦干,用勻漿機(jī)混勻,備用。
2.3 理化指標(biāo)的測定
2.3.1 總酚含量的測定
稱取勻漿后的芹菜莖約8.0 g,葉約0.8 g于 50 mL的容量瓶中,用60%乙醇作提取劑并定容,在50℃下超聲30 min,過濾。取濾液1.0 mL于10 mL比色管內(nèi),加入約3.0 mL蒸餾水,1.0 mL福林酚試劑,暗處放置5 min,再加4.0 mL 7.5% Na2CO3溶液,用水定容至10 mL。于70℃左右的水浴鍋中加熱15 min,冷卻后在765 nm下測定吸光值。用提取劑替代樣品,其他試劑添加相同,作為空白。
2.3.2 黃酮含量的測定
稱取勻漿后的芹菜莖7.0 g,葉0.7 g左右于50 mL離心管,量取30 mL 30%乙醇為提取劑,在40℃下超聲30 min,過濾,濾液定容至50 mL。分別在樣品組和對照組倒入20 mL濾液,加入1.5 mL NaNO2,暗處放置6 min,樣品組加入1.5 mL Al(NO3)3,暗處放置6 min,再都加入10 mL NaOH并用30%乙醇定容至50 mL,若有沉淀則用濾紙過濾。用提取劑代替樣品,其余試劑添加相同,作為空白,于510 nm處測定吸光度。
2.3.3 VC含量的測定
參考GB/T 5009.86—2003蔬菜水果及其制品中總抗壞血酸的方法測定。
2.3.4 DPPH抑制率的測定
稱取勻漿后的芹菜莖8.0 g,葉0.5 g,用30 mL 60%乙醇作提取劑,在35℃下超聲提取30 min,過濾。分別取1.0 mL濾液為樣品組和對照組,樣品組加入1.0 mL 25 mg/100 mL DPPH乙醇溶液,對照組加入1.0 mL 60%乙醇,均用無水乙醇定容至10 mL。取1.0 mL提取劑代替樣品液,無水乙醇定容至10 mL作空白,取1.0 mL DPPH乙醇溶液用無水乙醇定容至10 mL作DPPH試樣液。
2.4 數(shù)據(jù)處理
試驗(yàn)數(shù)據(jù)均用Excel 2003進(jìn)行處理和統(tǒng)計分析,含量以每百克干質(zhì)量所含的量來表示。
3.1 烹飪對芹菜VC含量的影響
圖1、圖2顯示了不同溫度下煮制芹菜莖、葉后VC含量的變化情況。由圖1和圖2可知,煮制過后,VC含量有不同程度的降低,這是因?yàn)榭箟难岜旧順O不穩(wěn)定,在加熱過程中容易被氧化,且水煮又加速了VC的溶出與流失[13-14]。溫度的變化對VC含量有明顯的影響,對芹菜莖來說,隨著煮制溫度的提高,其含量也在下降,而葉正好相反,煮制溫度越高VC保留也越多,這可能是高溫煮制后葉中VC更易被萃取測出的緣故。隨著時間的延長,莖VC含量降低的程度放緩,葉降低的程度較大,尤其在 100℃下煮制4.0 min后,VC保留率僅為35%。
圖1 不同溫度煮制芹菜莖的VC含量Fig 1.The VCcontents of celery stem after boiling at different temperatures
圖2 不同溫度煮制芹菜葉的VC含量Fig 2.The VCcontents of celery leaf after boiling at different temperatures
圖3、圖4顯示了不同溫度下炒制芹菜莖、葉后VC含量的變化情況。
圖3 不同溫度炒制芹菜莖的VC含量Fig 3.The VC contents of celery stem after frying at different temperatures
圖4 不同溫度炒制芹菜葉的VC含量Fig 4.The VCcontents of celery leaf after frying at different temperatures
由圖3和圖4可知,炒制與水煮都能降低芹菜莖、葉VC的含量。莖經(jīng)炒制過后的VC變化趨勢與煮制的大致相同,都隨著溫度升高而減少。而葉在大火條件下VC含量卻比小火和中火的高,可能是大火對葉的破壞程度更加嚴(yán)重,使葉體內(nèi)的細(xì)胞破裂,從而細(xì)胞液中的VC析出。葉經(jīng)炒制過后的損失率較莖高很多,平均可達(dá)81%。
烹飪溫度和時間是影響VC含量的主要因素,此外還有一些因素也會產(chǎn)生重要的影響。例如蔬菜中所含的抗壞血酸氧化酶,在溫度等條件適宜的時候會加速VC的氧化。鐵制鍋具滲透出的Fe2+也能促進(jìn)維生素的氧化,增加損失。故人們在烹飪時盡量選擇不銹鋼鍋具進(jìn)行烹飪,以減少維生素的破壞[15]。
3.2 烹飪對芹菜黃酮含量的影響
圖5、圖6顯示了不同溫度下煮制芹菜莖、葉后黃酮含量的變化情況。
圖5 不同溫度煮制芹菜莖的黃酮含量Fig 5.The flavone contents of celery stem after boiling at different temperatures
圖6 不同溫度煮制芹菜葉的黃酮含量Fig 6.The flavone contents of celery leaf after boiling at different temperatures
由圖5和圖6可知,芹菜葉中的黃酮含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于莖的黃酮含量。煮制可使芹菜莖、葉的黃酮含量增加,這與鄧靜娟等[16]的研究結(jié)果一樣。但隨著煮制時間的延長,芹菜莖、葉的黃酮含量又有所下降,降低的趨勢總體較緩,不過在90℃煮芹菜葉時,前1 min葉黃酮含量有明顯的增加,1.0~3.0 min之間黃酮含量沒有明顯變化,最后1 min階段卻有大幅度的降低,較3.0 min時下降了約53%。雖然各個條件下芹菜莖、葉的黃酮物質(zhì)含量在1.0 min后均不斷減少,但在4.0 min時,依舊較新鮮的黃酮含量高,其中芹菜莖的黃酮平均為新鮮的1.2倍,芹菜葉的則平均為新鮮的1.9倍。因此,芹菜在水煮時應(yīng)合理調(diào)整烹飪的溫度與時間,以便保留更多的黃酮。
圖7、圖8顯示了不同溫度下炒制芹菜莖、葉后黃酮含量的變化情況。由圖7和圖8可知,芹菜葉在炒制過程中黃酮含量變化與煮制相似,都呈先上升后下降的趨勢,究其原因可能是因?yàn)闊崽幚硎骨鄄梭w內(nèi)細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到破壞,結(jié)合態(tài)的黃酮更容易被釋放出來,之后又受熱降解或隨汁液流失掉。同時發(fā)現(xiàn)中火與大火對芹菜葉的影響差別不大,其含量基本相同。最終各火候下的芹菜葉黃酮含量依然較新鮮的平均增多了85%。而芹菜莖在炒制時黃酮的含量卻先降低后增加,最終其黃酮含量較新鮮的分別下降了21%、42%、5%(小火、中火、大火),其相關(guān)機(jī)理尚不明確,有待進(jìn)一步地探究。
圖7 不同溫度炒制芹菜莖的黃酮含量Fig 7.The flavone contents of celery stem after frying at different temperatures
圖8 不同溫度炒制芹菜葉的黃酮含量Fig 8.The flavone contents of celery leaf after frying at different temperatures
3.3 烹飪對芹菜總酚含量的影響
圖9、圖10顯示了不同溫度下煮制芹菜莖、葉后總酚含量的變化情況。如圖9和圖10所示,煮制處理對芹菜莖、葉的影響相似,烹飪溫度和時間的增加都會使芹菜總酚含量有所下降。其中,95℃和100℃下煮制芹菜葉,其總酚含量基本相同,在1.0 min時含量大幅下降,平均約為50%,之后變化不明顯。芹菜葉在各溫度下煮制結(jié)束時總酚損失率都很高,平均高達(dá)61%,莖在各溫度下煮制結(jié)束時總酚損失率分別為47%、67%、66%(溫度由低到高)。在煮制的條件下會使一些水溶性酚類物質(zhì)流失到湯汁里,且高溫條件也會破壞其結(jié)構(gòu)性質(zhì),故導(dǎo)致總酚含量大幅地下降[17]。
圖9 不同溫度煮制芹菜莖的總酚含量Fig 9.The total phenols contents of celery stem after boiling at different temperatures
圖10 不同溫度煮制芹菜葉的總酚含量Fig 10.The total phenols contents of celery leaf after boiling at different temperatures
圖11、圖12顯示了不同溫度下炒制芹菜莖、葉后總酚含量的變化情況。
由圖11和圖12可知,炒制與煮制一樣均能降低芹菜莖、葉的總酚含量,同時發(fā)現(xiàn)溫度和時間對其總酚含量的影響非常顯著,均隨著溫度的增加和時間的延長而下降。芹菜莖在小火與中火處理條件下總酚含量減少得不明顯,只損失約23%,而大火處理下?lián)p失較多,可以高達(dá)50%。炒制對葉總酚的影響較大,在1.0 min時就已平均損失了一半,之后下降趨勢變緩。在查閱其他相關(guān)文獻(xiàn)時發(fā)現(xiàn)不同研究者的研究結(jié)果存在一些不一致的情況,這可能跟具體的烹飪操作不同有關(guān),因此有必要對芹菜莖、葉總酚含量的變化情況及機(jī)理作進(jìn)一步的分析研究。
圖11 不同溫度炒制芹菜莖的總酚含量Fig 11.The total phenols contents of celery stem after frying at different temperatures
圖12不同溫度炒制芹菜葉的總酚含量Fig 12.The total phenols contents of celery leaf after frying at different temperatures
3.4 烹飪對芹菜DPPH抑制率的影響
圖13、圖14顯示了不同溫度下煮制芹菜莖、葉后DPPH抑制率的變化情況。DPPH抑制率的高低反映了芹菜中抗氧化物質(zhì)經(jīng)烹飪處理后的抗氧化能力的大小。抑制率越高,表明其抗氧化能力越強(qiáng)。
圖13 不同溫度煮制芹菜莖的DPPH抑制率Fig 13.The DPPH inhibition rates of celery stem after boiling at different temperatures
圖14 不同溫度煮制芹菜葉的DPPH抑制率Fig 14.The DPPH inhibition rates of celery leaf after boiling at different temperatures
由圖13和圖14可知,芹菜葉的抗氧化性遠(yuǎn)高于莖。隨著烹飪時間的延長,DPPH抑制率降低,同時也發(fā)現(xiàn)95℃和100℃處理會使其抑制率有大幅度地降低,其中芹菜葉從新鮮時的91%降至約19%。芹菜中主要的抗氧化物質(zhì)包括VC、酚類和黃酮類物質(zhì),其中VC和總酚含量的變化趨勢與抗氧化性變化趨勢相一致,而芹菜黃酮含量的變化趨勢卻與此不同,說明烹飪過程中芹菜中黃酮含量的暫時增加也不能阻止其總體抗氧化性的降低。
圖15、圖16顯示了不同溫度下炒制芹菜莖、葉后DPPH抑制率的變化情況。由圖15和圖16可知,芹菜莖、葉的抗氧化性在炒制條件下隨時間延長在不斷地降低,同時可以看出芹菜葉不論在煮制還是炒制過程中其DPPH抑制率均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于芹菜莖,這與其相應(yīng)的VC、總酚和黃酮含量的檢測情況相一致。DPPH抑制率反映的是多種抗氧化物質(zhì)共同作用下的結(jié)果,而芹菜中起到抗氧化作用的物質(zhì)有多種,本試驗(yàn)檢測的VC、酚類和黃酮類物質(zhì)含量與DPPH抑制率的變化趨勢可為芹菜烹飪過程中抗氧化性的變化提供參考依據(jù)。
圖15 不同溫度炒制芹菜莖的DPPH抑制率Fig 15.The DPPH inhibition rates of celery stem after frying at different temperatures
圖16 不同溫度炒制芹菜葉的DPPH抑制率Fig 16.The DPPH inhibition rates of celery leaf after frying at different temperatures
不同的烹飪方式及條件均會對芹菜莖、葉產(chǎn)生不同程度的影響。從研究結(jié)果可以看出,烹飪溫度和時間是影響VC保留率的兩個重要因素,改變?nèi)我粭l件都會對VC含量有影響。其中對芹菜莖的影響更為明顯些,整體隨著溫度和時間的增加而不斷減少,但葉并沒有此規(guī)律,不過依然有下降的趨勢,可見還有其他因素會對芹菜葉中VC含量的變化產(chǎn)生影響。水煮處理的芹菜莖、葉以及炒制處理的芹菜葉中黃酮的含量均先升高后降低,但在炒制過程中莖的黃酮含量變化與此相反。溫度和時間對芹菜總酚的影響非常顯著,隨著這兩個因素的增加,莖、葉中總酚含量會有明顯地下降。隨著烹飪溫度提高和烹飪時間的延長,芹菜莖、葉的抗氧化性均有所降低。
研究得出了芹菜莖、葉在不同溫度和時間的條件下,經(jīng)水煮和炒制處理過后一些營養(yǎng)品質(zhì)的變化情況,但在實(shí)際烹飪過程中涉及到的條件有很多,如食用油、調(diào)味品、鍋具等,故仍需要大量的研究工作才能更好地反映出真實(shí)的烹飪情況。因此人們在烹飪芹菜時應(yīng)根據(jù)自己的營養(yǎng)需求選擇合適的烹飪方式。
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EFFECT OF COOKING TREATMENT ON NUTRITIONAL QUALITY OF CELERY
ZHU Wei1,2,LV Yingguo1,LI Bifang2,YANG Guowu2,CHEN Jie1,ZHU Li2
(1.School of Food Science and Technology,Henan University of Technology,Zhengzhou 450001,China;2.Shenzhen Academy of Metrology&Quality Inspection,Shenzhen 518131,China)
The effect of two kinds of cooking methods (boiling and frying)on total polyphenol,total flavnoids and Vc concents in celery and the antioxidant ability of the products were also studied in the present study.The results showed that:the nutrients content in the celery leaf was higher than that in the stem,and the antioxidant capacity of the leaf had the same trend.The nutritional quality of celery had great changes after cooking.Boiling and frying both could reduce the VCcontent of celery leaf and stem significantly.The effect of temperature on the stem was more obvious,and the higher the temperature increased,the more the Vc decreased,but the leaf did not show the similar regularity.The celery stem and leaf after boiling and the leaf after frying presented the trend of first increasing and then decreasing on flavnoids contents,while the stem after frying showed the opposite regulation.With the increase of cooking temperature and the extension of time,the contents of total phenols in stem and leaf were decreased obviously.The change trends of DPPH inhibition rates of celery leaf and stem were consistent with the content of VCand total phenols,but they were different with the change of flavonoids contents.
celery stem;celery leaf;cooking;nutritional quality
TS201.2
B
1673-2383(2017)01-0059-07
http://www.cnki.net/kcms/detail/41.1378.N.20170222.1116.024.html
網(wǎng)絡(luò)出版時間:2017-2-22 11:16:50
2016-04-14
深圳市技術(shù)攻關(guān)項目(JSGG20140519114050315)
朱偉(1991—),男,河南沁陽人,碩士研究生,研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)與工程。
*通信作者